1. Каков состав исходной смеси метанола и пропанола массой 25,5 г, если после реакции с избытком натрия выделился

  • 58
1. Каков состав исходной смеси метанола и пропанола массой 25,5 г, если после реакции с избытком натрия выделился водород объемом 5,625 л (н.у)?
2. Каков состав исходной смеси этанола и бутанола-1 массой 21,3 г, если после реакции с избытком натрия выделился водород объемом 6,72 л (н.у)? Желательно с решением.
Солнечный_Подрывник
3
Хорошо, давайте решим эти задачи по порядку.

1. Для начала, нужно составить балансовое уравнение реакции с натрием:

\[2CH_3OH + 2Na \rightarrow 2NaOH + H_2\]

Из уравнения видно, что каждые 2 моль метанола (CH3OH) дают 1 моль водорода (H2).

Конвертируем заданный объем водорода в количество вещества с использованием уравнения идеального газа:

\[n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{5.625}{22.4} = 0.251 моль\]

Поскольку каждые 2 моль метанола дают 1 моль водорода, можно сделать вывод, что количество вещества метанола равно половине количества вещества водорода, то есть 0.251/2 = 0.1255 моль метанола.

Теперь, чтобы найти количество вещества пропанола (C3H7OH), нужно вычислить разницу между общим количеством вещества и метанола:

общее количество вещества = общее количество вещества водорода = 0.251 моль

количество вещества пропанола = общее количество вещества - количество вещества метанола = 0.251 - 0.1255 = 0.1255 моль пропанола.

Теперь можем найти массу каждого вещества:

масса метанола = количество вещества метанола * молярная масса метанола = 0.1255 моль * 32 г/моль = 4 г

масса пропанола = количество вещества пропанола * молярная масса пропанола = 0.1255 моль * 60 г/моль = 7.53 г

Таким образом, состав исходной смеси метанола и пропанола массой 25,5 г составляет 4 г метанола и 7,53 г пропанола.

2. Применяем ту же методику к данной задаче:

Сначала записываем балансовое уравнение реакции:
\[2C_2H_5OH + 2Na \rightarrow 2NaOH + H_2\]

Из уравнения видно, что каждые 2 моль этанола (C2H5OH) дают 1 моль водорода (H2).

Конвертируем заданный объем водорода в количество вещества:
\[n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{6.72}{22.4} = 0.3 моль\]

Таким образом, количество вещества этанола равно половине количества вещества водорода:
количество вещества этанола = 0.3 / 2 = 0.15 моль этанола.

Теперь вычисляем количество вещества бутанола-1:
общее количество вещества = общее количество вещества водорода = 0.3 моль
количество вещества бутанола-1 = общее количество вещества - количество вещества этанола = 0.3 - 0.15 = 0.15 моль бутанола-1.

Находим массу каждого вещества:
масса этанола = количество вещества этанола * молярная масса этанола = 0.15 моль * 46 г/моль = 6.9 г
масса бутанола-1 = количество вещества бутанола-1 * молярная масса бутанола-1 = 0.15 моль * 74 г/моль = 11.1 г

Таким образом, состав исходной смеси этанола и бутанола-1 массой 21,3 г составляет 6,9 г этанола и 11,1 г бутанола-1.