Question

В результате реакции предельного двухатомного спирта массой 30,4 г. с избытком металлического натрия получено 8, 96 л (н.у.) газа. Определите молекулярную формулу исходного спирта .

Answer 1

CnH2n(OH)2+2Na=CnH2n(ONa)2+H2 

m(CnH2n(OH)2)=30.4г

v(H2)=V(H2)/Vm=8.96/22.4=0.4моль

v(H2)=v(CnH2n(OH)2)=0,4 моль

M(CnH2n(OH)2)=m(CnH2n(OH)2)/v(CnH2n(OH)2)=30.4/0.4=76

14n+34=76

14n=42

n=3

Формула: C3H8O2 (C3H6(OH)2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Answer 2

Для определения молекулярной формулы исходного спирта, необходимо сначала вычислить количество вещества газа, образовавшегося в результате реакции.

Масса предельного двухатомного спирта, равная 30,4 г, позволяет нам вычислить количество вещества этого спирта по формуле:

n = m/M,

где n - количество вещества, m - масса вещества, M - молярная масса вещества.

Молярная масса предельного двухатомного спирта будет равна сумме масс атомов его составляющих элементов, например, углерода и водорода.

Поскольку нам неизвестна конкретная молекулярная формула спирта, предположим, что каждый атом углерода соединен с двумя атомами водорода, что является типичной характеристикой спиртов. Таким образом, молярная масса предельного двухатомного спирта будет равна:

M = (масса углерода * количество атомов углерода) + (масса водорода * количество атомов водорода).

Молекулярная масса углерода (C) равна 12,01 г/моль, а молекулярная масса водорода (H) равна 1,01 г/моль.

Предположим, что масса углерода в спирте равна х г, а масса водорода равна (30,4 - х) г. Тогда молярная масса спирта будет:

M = (12,01 * х) + (1,01 * (30,4 - х)).

Теперь мы можем вычислить количество вещества спирта:

n = 30,4 / M.

Объем газа, образовавшегося в результате реакции, составляет 8,96 л при нормальных условиях (н.у.), что означает, что это количество газа содержит 1 моль.

Теперь мы можем записать уравнение исходной реакции:

2CH3OH + 2Na -> 2CH3ONa + H2.

Из уравнения реакции видно, что 2 моля спирта дают 1 моль газа. Следовательно, количество газа, образовавшегося в результате реакции, равно n/2.

Теперь мы можем выразить количество вещества спирта в молях через количество газа:

n = 2 * (n/2).

Таким образом, получаем уравнение:

30,4 / M = 2 * (n/2),

где n - количество вещества газа, равное 1 моль.

Решив это уравнение, мы найдем значение M, а затем сможем определить молекулярную формулу спирта, зная, что каждый атом углерода соединен с двумя атомами водорода.

Подставим в уравнение значение n = 1:

30,4 / M = 2 * (1/2).

Упрощаем выражение и находим значение M:

30,4 / M = 1.

M = 30,4 г/моль.

Теперь мы можем вычислить массу углерода в спирте:

масса углерода = (M * х) / (12,01).

Подставим значение M и найдем массу углерода:

масса углерода = (30,4 * х) / (12,01).

Также мы можем вычислить массу водорода:

масса водорода = (M * (30,4 - х)) / (1,01).

Подставим значение M и найдем массу водорода:

масса водорода = (30,4 * (30,4 - х)) / (1,01).

Теперь мы можем записать молекулярную формулу спирта, используя найденные массы углерода и водорода. Например, если масса углерода равна 24,03 г, а масса водорода равна 6,37 г, то молекулярная формула спирта будет C2H6O.