Question

Пожалуйста, помогите с химией. 1. Напишите структурную формулу органического вещества составаС4Н8О2, при нагревании которого с водным растворомобразуются два вещества состава С2Н6О и С2Н4О2. Первое реагирует с металлическим натрием с образованием водорода.Второе с гидроксидом натрия образует вещество С2Н3О2Na и окрашивает метиловый оранжевый в красный цвет.2. Сколько граммов этановой кислоты и этанола потребполучения 8,8 г сложного эфира, если выход составляет 90%?(Ответ: 5,4 г; 4,14 г.)​

Answer 1

Давай разберем каждую часть.

1. Напишите структурную формулу органического вещества.

Из условия известно, что при нагревании вещества C4H8O2 с водным раствором образуются два вещества: C2H6O и C2H4O2.

- Первое реагирует с металлическим натрием с образованием водорода. Это означает, что это метиловый спирт (CH3OH), так как он реагирует с натрием, образуя водород.

- Второе вещество образует C2H3O2Na с гидроксидом натрия и окрашивает метиловый оранжевый в красный цвет. Это уксусная кислота (CH3COOH), так как она образует уксуснокислый натрий и может окрашивать метиловый оранжевый в красный.

Таким образом, исходное вещество C4H8O2 может быть уксусным ангидридом (CH3CO)2O.

2. Сколько граммов этановой кислоты и этанола потребно для получения 8,8 г сложного эфира при выходе 90%?

Сложный эфир образуется из реакции кислоты и спирта. Уравнение реакции образования сложного эфира может быть таким:

\(\text{Кислота + Спирт} \rightarrow \text{Эфир + Вода}\)

Для реакции этановой кислоты (CH3COOH) и этанола (C2H5OH) образования эфира, молярное соотношение 1:1. То есть, каждая моль кислоты реагирует с одной молью спирта.

Молярная масса этановой кислоты (CH3COOH) = 60 г/моль Молярная масса этанола (C2H5OH) = 46 г/моль

Таким образом, масса этановой кислоты и этанола, необходимая для образования 8,8 г эфира, при условии 90% выхода, можно рассчитать следующим образом:

Масса эфира, который мы хотим получить: 8,8 г Выход вещества: 90%

Это означает, что исходное количество вещества (до выхода) будет \(8,8 \, \text{г} / 0,90 = 9,78 \, \text{г}\).

Так как соотношение между кислотой и спиртом 1:1, общая масса кислоты и спирта будет равна половине этой массы, то есть \(9,78 \, \text{г} / 2 = 4,89 \, \text{г}\).

Таким образом, необходимо 4,89 г этановой кислоты и 4,89 г этанола для получения 8,8 г сложного эфира при условии выхода в 90%.