Какова будет масса сложного эфира, образовавшегося при реакции, если были использованы 46 г 50%-ного раствора

Веселый_Клоун

36

Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать концепцию мольного расчета и учитывать процентный выход реакции. Давайте разобьем задачу на несколько шагов.

Шаг 1: Найдем количество вещества муравьиной кислоты (HCOOH) и этилового спирта (C2H5OH) в граммах.

Масса муравьиной кислоты = 46 г
Масса этилового спирта = 46 г

Шаг 2: Рассчитаем количество вещества муравьиной кислоты и этилового спирта в молях, используя их молярные массы.

Молярная масса муравьиной кислоты (HCOOH) = 46 г/моль
Молярная масса этилового спирта (C2H5OH) = 46 г/моль

Количество вещества муравьиной кислоты = Масса муравьиной кислоты / Молярная масса муравьиной кислоты
Количество вещества этилового спирта = Масса этилового спирта / Молярная масса этилового спирта

Шаг 3: Найдем мольное соотношение между муравьиной кислотой и этиловым спиртом в реакции.

Балансированное уравнение реакции для образования сложного эфира:
HCOOH + C2H5OH -> (C2H5)2O + H2O

Из уравнения видно, что на 1 моль сложного эфира образуется 1 моль муравьиной кислоты и 1 моль этилового спирта.

Шаг 4: Рассчитаем число молей сложного эфира, которое может образоваться.

Мольное соотношение:
1 моль муравьиной кислоты = 1 моль сложного эфира
1 моль этилового спирта = 1 моль сложного эфира

Шаг 5: Учтем процентный выход образования сложного эфира.

Процентный выход = (Масса полученного сложного эфира / Теоретическая масса сложного эфира) * 100

Масса полученного сложного эфира = Процентный выход * Теоретическая масса сложного эфира / 100

Шаг 6: Рассчитаем теоретическую массу сложного эфира.

Теоретическая масса сложного эфира = Минимальная масса муравьиной кислоты / Мольная масса муравьиной кислоты

Минимальная масса муравьиной кислоты = Минимальное количество вещества муравьиной кислоты * Молярная масса муравьиной кислоты

Минимальное количество вещества муравьиной кислоты = Минимальное количество вещества этилового спирта (по мольному соотношению)

Шаг 7: Рассчитаем массу сложного эфира.

Масса сложного эфира = Масса полученного сложного эфира + Масса необразовавшегося сложного эфира

Масса необразовавшегося сложного эфира = Теоретическая масса сложного эфира - Масса полученного сложного эфира

Теперь давайте подставим значения и рассчитаем массу сложного эфира:

Шаг 1:
Масса муравьиной кислоты = 46 г
Масса этилового спирта = 46 г

Шаг 2:
Количество вещества муравьиной кислоты = 46 г / 46 г/моль = 1 моль
Количество вещества этилового спирта = 46 г / 46 г/моль = 1 моль

Шаг 3:
Балансированное уравнение реакции:
HCOOH + C2H5OH -> (C2H5)2O + H2O

Шаг 4:
Мольное соотношение:
1 моль муравьиной кислоты = 1 моль сложного эфира
1 моль этилового спирта = 1 моль сложного эфира

Шаг 5:
Процентный выход = 80%
Масса полученного сложного эфира = (80 * Теоретическая масса сложного эфира) / 100

Шаг 6:
Минимальное количество вещества муравьиной кислоты = 1 моль
Минимальная масса муравьиной кислоты = 1 моль * 46 г/моль = 46 г
Теоретическая масса сложного эфира = 46 г / 46 г/моль = 1 моль

Шаг 7:
Масса необразовавшегося сложного эфира = 1 моль - (80 * 1 моль) / 100 = 0.2 моль
Масса необразовавшегося сложного эфира = 0.2 моль * 74 г/моль = 14.8 г

Масса сложного эфира = Масса полученного сложного эфира + Масса необразовавшегося сложного эфира
Масса сложного эфира = (80 * 1 моль) / 100 + 14.8 г = 0.8 моль + 14.8 г = 15.6 г

Таким образом, масса сложного эфира, образовавшегося при данной реакции, составит 15.6 г.