Question

в смесь метанола и пропанола массой 25,5 г поместили избыток натрия, при этом выделился водород объёмом 5,625 л. Каков состав исходной смеси спиртов?

Answer 1

Для решения данной задачи необходимо использовать закон пропорций, согласно которому масса вещества, прореагировавшего с избытком реагента, пропорциональна массе избытка реагента.

Предположим, что в результате реакции вся масса натрия прореагировала с пропанолом. Тогда масса пропанола, прореагировавшего с натрием, будет равна массе натрия. Обозначим эту массу как m1.

Также предположим, что вся масса метанола прореагировала с натрием. Тогда масса метанола, прореагировавшего с натрием, будет равна массе натрия. Обозначим эту массу как m2.

Известно, что в результате реакции выделился водород объемом 5,625 л. При стандартных условиях 1 моль водорода занимает объем 22,4 л. Тогда количество вещества водорода можно выразить как:

n(H2) = V(H2) / Vm(H2) = 5,625 / 22,4 = 0,251 моль.

Так как в реакции между натрием и спиртами образуется 1 моль водорода на 1 моль натрия, то количество вещества натрия также будет равно 0,251 моль.

Молярная масса натрия (Na) равна 22,99 г/моль.

Тогда масса натрия можно выразить как:

m(Na) = n(Na) * M(Na) = 0,251 * 22,99 = 5,77 г.

Так как вся масса натрия прореагировала с пропанолом, то масса пропанола будет равна 5,77 г.

Также известно, что масса смеси метанола и пропанола составляет 25,5 г. Тогда масса метанола можно выразить как:

m1 = 25,5 - m2 = 25,5 - 5,77 = 19,73 г.

Таким образом, состав исходной смеси спиртов будет следующим: 19,73 г метанола и 5,77 г пропанола.