При взаимодействии 42,8 г смеси спирта и фенола с металлическим натрием выделилось 6,72 л (н.у.) газа. Определите спирт, если эта смесь полностью вступает в реакцию с 50 г 16%-ым раствором гидроксида натрия.
где CmHnOH - формула спирта,
NaOH - гидроксид натрия,
CmHnONa - соль спирта и натрия,
H2O - вода.
Мы знаем, что 42,8 г смеси спирта и фенола полностью реагировали с металлическим натрием и выделилось 6,72 л (н.у.) газа. По уравнению реакции, мы видим, что одна молекула спирта вступает в реакцию с одной молекулой гидроксида натрия, образуя одну молекулу соли и одну молекулу воды. Таким образом, соотношение между газом и спиртом будет 1:1.
Для начала, давайте определим количество газа в молях. Мы знаем, что 1 моль любого газа при нормальных условиях (н.у.) занимает объем 22,4 л, поэтому 6,72 л газа составляет 6,72/22,4 = 0,3 моль.
Так как соотношение между газом и спиртом составляет 1:1, то найденное количество молей газа также будет являться количеством молей спирта.
Затем, рассчитаем молярную массу спирта. Пусть x - молярная масса спирта CmHnOH. В составе молекулы спирта есть углерод, водород и кислород. Из системы уравнений, составленной из количества атомов каждого элемента, мы можем определить значения n, m и k (кратность каждого элемента) и решить уравнение.
C = n + m
H = 2n + 2m + 1
O = k + 1
В нашем случае, массовая доля гидроксида натрия составляет 16%, что означает, что в 50 г раствора находятся 0,16 * 50 = 8 г гидроксида натрия. Молярная масса NaOH равна 23 + 16 + 1 = 40 г/моль.
Теперь мы можем рассчитать количество молей нашего реагента.
Молярная масса гидроксида натрия - 40 г/моль
Количество молей гидроксида натрия - масса реагента / молярная масса гидроксида натрия
Количество молей гидроксида натрия = 8 г / 40 г/моль = 0,2 моль
По уравнению реакции, соотношение между гидроксидом натрия и спиртом также составляет 1:1. Таким образом, найденное количество молей гидроксида натрия также будет являться количеством молей спирта.
Теперь мы можем получить молярную массу спирта:
Молярная масса спирта = масса спирта / количество молей спирта
Молярная масса спирта = 42,8 г / 0,2 моль = 214,0 г/моль
Таким образом, молярная масса спирта CmHnOH составляет 214,0 г/моль.
Ответ: спирт полностью вступил в реакцию с гидроксидом натрия и его молярная масса составляет 214,0 г/моль.
Во-первых, давайте запишем химическое уравнение реакции:
CmHnOH + NaOH → CmHnONa + H2O
где CmHnOH - формула спирта,
NaOH - гидроксид натрия,
CmHnONa - соль спирта и натрия,
H2O - вода.
Мы знаем, что 42,8 г смеси спирта и фенола полностью реагировали с металлическим натрием и выделилось 6,72 л (н.у.) газа. По уравнению реакции, мы видим, что одна молекула спирта вступает в реакцию с одной молекулой гидроксида натрия, образуя одну молекулу соли и одну молекулу воды. Таким образом, соотношение между газом и спиртом будет 1:1.
Для начала, давайте определим количество газа в молях. Мы знаем, что 1 моль любого газа при нормальных условиях (н.у.) занимает объем 22,4 л, поэтому 6,72 л газа составляет 6,72/22,4 = 0,3 моль.
Так как соотношение между газом и спиртом составляет 1:1, то найденное количество молей газа также будет являться количеством молей спирта.
Затем, рассчитаем молярную массу спирта. Пусть x - молярная масса спирта CmHnOH. В составе молекулы спирта есть углерод, водород и кислород. Из системы уравнений, составленной из количества атомов каждого элемента, мы можем определить значения n, m и k (кратность каждого элемента) и решить уравнение.
C = n + m
H = 2n + 2m + 1
O = k + 1
В нашем случае, массовая доля гидроксида натрия составляет 16%, что означает, что в 50 г раствора находятся 0,16 * 50 = 8 г гидроксида натрия. Молярная масса NaOH равна 23 + 16 + 1 = 40 г/моль.
Теперь мы можем рассчитать количество молей нашего реагента.
Молярная масса гидроксида натрия - 40 г/моль
Количество молей гидроксида натрия - масса реагента / молярная масса гидроксида натрия
Количество молей гидроксида натрия = 8 г / 40 г/моль = 0,2 моль
По уравнению реакции, соотношение между гидроксидом натрия и спиртом также составляет 1:1. Таким образом, найденное количество молей гидроксида натрия также будет являться количеством молей спирта.
Теперь мы можем получить молярную массу спирта:
Молярная масса спирта = масса спирта / количество молей спирта
Молярная масса спирта = 42,8 г / 0,2 моль = 214,0 г/моль
Таким образом, молярная масса спирта CmHnOH составляет 214,0 г/моль.
Ответ: спирт полностью вступил в реакцию с гидроксидом натрия и его молярная масса составляет 214,0 г/моль.