ЗАДАЧА ХИМИЯ 10КЛС Нужна помощь с объяснениями!! Смесь этанола и муравьиной кислоты разделили на две равные части. Первую часть обработали избытком гидрокарбоната натрия, а полученный газ пропустили через избыток известковой воды. Образовавшийся осадок отфильтровали, высушили и взвесили. Его масса оказалась равной 5,00 г. Вторую часть смеси нагревали в присутствии катализатора и с выходом 74 % получили 2,19 г этилформиата. Определите массы веществ в исходной смеси. Ответы: 3,68 г этанола и 4,60 г муравьиной кислоты.
Первая часть: реакция обработки этанола с гидрокарбонатом натрия приведет к образованию этанолата натрия и выделению газа (диоксид углерода). Эта реакция происходит по следующему уравнению:
C2H5OH + NaHCO3 → C2H5ONa + CO2↑
Теперь выделив CO2 через известковую воду, получим осадок кальция карбоната:
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O
Таким образом, 5,00 г осадка CaCO3 соответствуют образованию 2,19 г этилформиата. Рассчитаем молярные массы и найдем количество веществ в реакции:
Давайте разберемся по шагам:
Первая часть: реакция обработки этанола с гидрокарбонатом натрия приведет к образованию этанолата натрия и выделению газа (диоксид углерода). Эта реакция происходит по следующему уравнению:C2H5OH + NaHCO3 → C2H5ONa + CO2↑
Теперь выделив CO2 через известковую воду, получим осадок кальция карбоната:
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O
Таким образом, 5,00 г осадка CaCO3 соответствуют образованию 2,19 г этилформиата. Рассчитаем молярные массы и найдем количество веществ в реакции:
М(CaCO3) = 100,09 г/моль
М(C2H5O2) = 74,08 г/моль
m(CaCO3) = 5,00 г
m(C2H5O2) = 2,19 г
n(CaCO3) = m(CaCO3) / М(CaCO3) = 5,00 г / 100,09 г/моль = 0,04998 моль
n(C2H5O2) = m(C2H5O2) / М(C2H5O2) = 2,19 г / 74,08 г/моль = 0,0296 моль
Откуда видно, что количество этанолата натрия и CO2 одинаковое, и равно 0,0296 моль.
Вторая часть: при нагревании алкогольного разложения образуется этанол и муравьиная кислота по уравнению:C2H5O2 + H2O → C2H5OH + HCOOH
Таким образом, 2,19 г этанола и муравьиной кислоты соответствуют образованию 84,78% этанола и 74,08% муравьиной кислоты. Рассчитаем массы веществ:
m(этанол) = 2,19 г 0,8478 = 1,8597 г
m(муравьиной кислоты) = 2,19 г 0,7408 = 1,6219 г
Таким образом, массы исходных веществ в смеси равны 1,8597 г этанола и 1,6219 г муравьиной кислоты.