Сколько атомов углерода (n) содержится в 2.3 г одноатомного спирта, который прореагировал с натрием, и выделился
Сколько атомов углерода (n) содержится в 2.3 г одноатомного спирта, который прореагировал с натрием, и выделился водород, восстановивший 1.6 г меди из оксида?
Orel 10
Чтобы решить данную задачу, необходимо использовать концепцию молярной массы и стехиометрию химических реакций.1. Найдем количество молей одноатомного спирта, используя массу и молярную массу. Для этого разделим массу спирта на его молярную массу, которая равна 12 г/моль для углерода и 18 г/моль для воды (H2O). Молярная масса одноатомного спирта равна сумме молярных масс углерода и водорода (1 г/моль).
Масса спирта: 2.3 г
Молярная масса одноатомного спирта: 1 г/моль
Количество молей спирта: \(\frac{2.3 \, \text{г}}{1 \, \text{г/моль}} = 2.3 \, \text{моль}\)
2. Затем, используя уравнение химической реакции, найдем соотношение между количеством молей одноатомного спирта (C) и количеством молей водорода (H2), выделившегося в результате реакции:
2C + 2Na -> 2NaC + H2
Из уравнения видно, что выделяется 1 моль водорода на каждый моль одноатомного спирта.
3. Определим количество молей водорода, используя соотношение из уравнения реакции. Так как количество молей одноатомного спирта равно 2.3 моль, то количество молей водорода также будет равно 2.3 моль.
4. Найдем количество молей оксида меди (CuO), используя массу и молярную массу. Разделим массу меди на ее молярную массу, которая равна 63.5 г/моль для меди (Cu) и 16 г/моль для кислорода (O).
Масса меди: 1.6 г
Молярная масса оксида меди: 79.5 г/моль
Количество молей оксида меди: \(\frac{1.6 \, \text{г}}{79.5 \, \text{г/моль}} = 0.02 \, \text{моль}\)
5. Используя уравнение реакции, определим соотношение между количеством молей одноатомного спирта (C) и количеством молей оксида меди (CuO), реагирующего с натрием:
2CuO + 4Na -> 2Na2O + 2Cu
Из уравнения видно, что для превращения 2 молей оксида меди требуется 4 моля натрия.
6. Найдем количество молей натрия, используя соотношение из уравнения реакции. Так как 0.02 моля оксида меди требуется для реакции, то количество молей натрия должно быть равно половине этого значения, то есть 0.01 моля.
7. Теперь рассмотрим соотношение между количеством молей одноатомного спирта (C) и количеством молей углерода в нем (n). Чтобы определить это соотношение, необходимо знать количество атомов углерода в одноатомном спирте, которое равно 1.
Таким образом, количество молей углерода (n) равно количеству молей одноатомного спирта (2.3 моль).
Ответ: В 2.3 г одноатомного спирта содержится 2.3 моль углерода.