Через горячий 15%-ный раствор перманганата калия в сернокислой среде пропускали бутен-2 до полного обесцвечивания раствора.Объем бутена-2 составил 1,12л (н.у.) Определите массовую долю уксусной кислоты в полученном растворе

Добрый день, давайте разберем ваш вопрос.

Первое, что нам нужно сделать - это выписать уравнение химической реакции между перманганатом калия и бутеном-2. Уравнение будет выглядеть следующим образом:

KMnO4 + C4H8 + H2SO4 -> ... (происходит окисление бутена-2)

Далее, у нас есть информация, что раствор перманганата калия был 15%-ным. Это означает, что в 100 мл раствора содержится 15 г перманганата калия.

Также нам известно, что в результате реакции бутена-2 полностью обесцвечивается. Это значит, что в растворе перманганата калия был использован весь бутен-2.

Мы знаем, что объем бутена-2 составил 1,12 л (н.у.). Но вам нужно определить массовую долю уксусной кислоты в полученном растворе.

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие данные:
- Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) = 60 г/моль
- Молярная масса бутен-2 (C4H8) = 56 г/моль

Шаг 1: Рассчитаем количество бутена-2, используя его объем и мольную массу.
Количество молей бутена-2 = объем бутена-2 (в л) × концентрация бутена-2
Концентрация бутена-2 = 100 г/л (так как весь бутен-2 полностью использован)

Таким образом, количество молей бутена-2 = 1,12 л × 100 г/л = 112 моль

Шаг 2: Рассчитаем количество перманганата калия, используя информацию о его концентрации.
Количество граммов перманганата калия = объем раствора × концентрация перманганата калия

Так как 15 г перманганата калия содержится в 100 мл (0,1 л) раствора, то количество граммов перманганата калия будет равно:
Количество граммов перманганата калия = 0,1 л × 15 г/л = 1,5 г

Шаг 3: Рассчитаем количество молей перманганата калия, используя его молярную массу.
Количество молей перманганата калия = количество граммов перманганата калия / молярная масса перманганата калия

Молярная масса перманганата калия (KMnO4) = 158 г/моль

Таким образом, количество молей перманганата калия = 1,5 г / 158 г/моль = 0,00949 моль

Шаг 4: Найдем соответствующее количество уксусной кислоты, используя соответствующие коэффициенты стехиометрического уравнения.

Из уравнения химической реакции видно, что на 1 моль бутена-2 необходимо 1 моль перманганата калия.

Мы вычислили, что количество молей бутена-2 составляет 112 моль, следовательно, количество молей уксусной кислоты будет таким же: 0,00949 моль.

Шаг 5: Рассчитаем массу уксусной кислоты, используя ее количество молей и молярную массу.
Масса уксусной кислоты = количество молей уксусной кислоты × молярная масса уксусной кислоты

Таким образом, масса уксусной кислоты = 0,00949 моль × 60 г/моль = 0,5694 г

Шаг 6: Найдем массовую долю уксусной кислоты в полученном растворе, используя массу уксусной кислоты и общую массу раствора.

Массовая доля уксусной кислоты = масса уксусной кислоты / общая масса раствора

Общая масса раствора состоит из массы перманганата калия и массы уксусной кислоты.

Масса перманганата калия была рассчитана ранее и составила 1,5 г.

Таким образом, общая масса раствора = масса перманганата калия + масса уксусной кислоты

Общая масса раствора = 1,5 г + 0,5694 г = 2,0694 г

Массовая доля уксусной кислоты = 0,5694 г / 2,0694 г ≈ 0,2756

Таким образом, массовая доля уксусной кислоты в полученном растворе составляет примерно 0,2756 или 27,56%.

Надеюсь, эта информация полезна для вас! Если у вас есть еще вопросы, обращайтесь.