Question

при нагревании 23 г муравьиной кислоты с некоторыми предельными одноатомным спиртом с выходом 80% получен эфир, при сгорании этого эфира получено 26,88л (н. у.) со2 установите спирт

Answer 1

Ответ:

Для решения задачи необходимо использовать стехиометрические соотношения реакций, которые происходят при образовании и сгорании эфира.

При образовании эфира муравьиной кислоты с одноатомным спиртом образуется метилформиат, который можно представить уравнением:

CH3OH + HCOOH → HCOOCH3 + H2O

По условию задачи известно, что масса муравьиной кислоты, используемой в реакции, равна 23 г, а выход эфира составил 80%. Таким образом, масса метилформиата, образовавшегося в результате реакции, составляет:

23 г × 0,8 = 18,4 г

Теперь можно рассчитать количество метилформиата, которое было образовано в реакции, исходя из молярной массы вещества:

m(HCOOCH3) = 18,4 г

M(HCOOCH3) = 74,08 г/моль

n(HCOOCH3) = m(HCOOCH3) / M(HCOOCH3) = 0,248 моль

При сгорании метилформиата образуется углекислый газ и вода:

HCOOCH3 + 1,5 O2 → CO2 + 2 H2O

Из уравнения видно, что 1 моль метилформиата при сгорании образует 1 моль углекислого газа. Следовательно, количество углекислого газа, образовавшегося при сгорании 0,248 моль метилформиата, равно:

n(CO2) = 0,248 моль

Объем углекислого газа можно рассчитать по уравнению состояния идеального газа:

V(CO2) = n(CO2) × RT / P

где R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах, P - давление газа в Паскалях.

Для нормальных условий (0°C, 1 атм) универсальная газовая постоянная принимает значение R = 0,0821 л × атм / (моль × К). По условию задачи объем углекислого газа равен 26,88 л при нормальных условиях.

Подставляем известные значения и решаем уравнение относительно неизвестного давления P:

P = n(CO2) × RT / V(CO2) = 0,248 моль × 0,

Объяснение:

Answer 2

Для определения, какой спирт был использован в реакции, давайте рассмотрим процесс пошагово:

1. Начнем с расчета количества муравьиной кислоты (HCOOH), используемой в реакции. У нас есть 23 грамма HCOOH. Выразим это в молях, зная молярную массу муравьиной кислоты:

Молярная масса HCOOH = 1 (H) + 12 (C) + 2 (O) = 45 г/моль

Количество молей HCOOH = Масса / Молярная масса = 23 г / 45 г/моль ≈ 0,511 моль

2. Теперь у нас есть 0,511 моль муравьиной кислоты, и мы знаем, что она реагировала с некоторым одноатомным спиртом для образования эфира с выходом 80%. Таким образом, количество молей эфира, полученного в реакции:

Количество молей эфира = 0,511 моль HCOOH * 0,80 (выход) = 0,409 моль эфира

3. Теперь мы знаем количество молей эфира. Далее, при сгорании этого эфира получено 26,88 литров углекислого газа (CO2) при нормальных условиях (н. у.).

Объем CO2 можно связать с количеством молей через уравнение состояния идеального газа (PV = nRT), где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в абсолютной шкале (в Кельвинах). При нормальных условиях (н. у.) T = 273,15 K, R = 0,0821 л⋅атм/(моль⋅K).

n(CO2) = V(CO2) / (R * T) = 26,88 л / (0,0821 л⋅атм/(моль⋅K) * 273,15 K) ≈ 1 моль CO2

4. Теперь у нас есть количество молей CO2, которое было образовано при сгорании эфира. Это также равно количеству молей углерода (C) в исходной муравьиной кислоте, так как каждый углерод в HCOOH превращается в CO2 при сгорании. Таким образом, количество молей углерода в муравьиной кислоте:

n(C) = 1 моль CO2

5. Теперь мы можем определить, какой одноатомный спирт был использован в реакции. Давайте рассмотрим несколько возможных вариантов одноатомных спиртов:

• Метанол (CH3OH): Молярная масса = 32 г/моль
• Этанол (C2H5OH): Молярная масса = 46 г/моль
• Пропанол (C3H7OH): Молярная масса = 60 г/моль

Сравним количество молей углерода (n(C)) в муравьиной кислоте с молярной массой этих спиртов:

• Для метанола: n(C) = 1 моль C, молярная масса метанола = 32 г/моль (несоответствие).
• Для этанола: n(C) = 1 моль C, молярная масса этанола = 46 г/моль (несоответствие).
• Для пропанола: n(C) = 1 моль C, молярная масса пропанола = 60 г/моль (несоответствие).

Ни один из перечисленных спиртов не соответствует количеству молей углерода в муравьиной кислоте. Это может означать, что в реакции использовался другой одноатомный спирт, не входящий в этот список, или что в реакции участвовали какие-то другие компоненты, которые мы не учли.

Для точного определения используемого спирта требуется дополнительная информация или анализ других параметров реакции.