Question

При взаимодействии 59,2 грамм водного раствора насыщенной одноосновной кислоты,массовая доля которой 25%, с избытком натрия карбоната, получили2, 24 литра газа. Определите молекулярную формулу кислоты

Answer 1

Дано:

m р-ра(CnH2n+1COOH) = 59,2 г

w р-ра(CnH2n+1COOH) = 25%

Na2CO3

V(CO2) = 2,24 л

Найти: CnH2n+1COOH

Решение:

m(CnH2n+1COOH) = mр-ра  ∙ w(р-ра)\ 100%  = 59,2 г ∙ 25%\100% = 14,8 г

2CnH2n+1COOH + Na2CO3 = 2CnH2n+1COONa + CO2↑ + H2O

  n(CO2) = V\Vm = 2,24 л\22,4 л\моль = 0,1 моль

Найдем количество и молярную массу одноосновной кислоты:           

n (CnH2n+1COOH) =  0,1 моль ∙ 2= 0,2 моль

М(CnH2n+1COOH) = m\n= 14,8 г\0,2 моль = 74 г\моль

Вычислим индекс углерода:

CnH2n+1COOH

14n + 1 + 12 + 32 +1 = 74

14n = 28

n = 2 --- > C2H5COOH

ответ: C2H5COOH - пропановая кислота

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо использовать законы химии.

1. Найдем количество вещества (моль) кислоты, содержащееся в растворе: Масса кислоты = массовая доля × масса раствора Масса кислоты = 25% × 59,2 г = 14,8 г

Молярная масса кислоты (M) можно определить, зная ее формулу. Обозначим количество молей кислоты как n: n = масса / Молярная масса

2. Рассмотрим реакцию между кислотой и натрием карбонатом: H2A + Na2CO3 → 2 NaA + H2O + CO2

Из уравнения реакции видно, что на каждую молекулу кислоты H2A образуется одна молекула газа CO2. Значит, количество молекул газа CO2 равно количеству молекул кислоты H2A.

3. Найдем количество вещества (моль) газа CO2: n(CO2) = V/ Vm

где V - объем газа CO2, Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (Vм = 22,4 л/моль).

n(CO2) = 2,24 л / 22,4 л/моль = 0,1 моль

Так как количество молекул газа CO2 равно количеству молекул кислоты H2A, то количество молей кислоты H2A также равно 0,1 моль.

4. Найдем молярную массу кислоты H2A: Молярная масса H2A = масса H2A / количество молей H2A

Молярная масса H2A = 14,8 г / 0,1 моль = 148 г/моль

Теперь, зная молярную массу кислоты H2A, можем определить ее молекулярную формулу.

5. Найдем эмпирическую формулу кислоты H2A: Эмпирическая формула = (молярная масса кислоты) / (молярная масса элемента H)

Молярная масса элемента H = 1 г/моль

Эмпирическая формула = 148 г/моль / 1 г/моль = 148

Таким образом, эмпирическая формула кислоты H2A равна 148.

Однако, для определения молекулярной формулы кислоты необходимо знать ее молярную массу или структуру. Поэтому без дополнительной информации невозможно точно определить молекулярную формулу кислоты H2A.