Химия

8 класс
Вопрос
Смесь двух насыщенных одноатомных спиртов обработали бромистым водородом, а на образовавшиеся в результате реакции органические вещества подействовали избытком металлического натрия. После соответствующей обработки реакционной смеси были получены три углеводорода. а. Какие углеводороды были получены, если известно, что при действии натрия из 10 г одного из спиртов было получено 2,816 л водорода, а из 10 г другого - 1,75 л водорода? Объем газа измеряли при $27^{\circ} С$ и давлении 722 мм. рт. ст. Напишите формулы этих углеводородов и назовите их. Приведите уравнения описанных химических реакций.
Ответ


Спирты реагируют с натрием, выделяя водород

$ROH + Na \rightarrow RONa + 1/2H_2$.

По объему выделившегося водорода и навескам взятых спиртов можно определить молекулярные массы спиртов

$V_0^{ \prime} = \frac{pV^{ \prime}T_0}{p_0T} = \frac{722 \cdot 2,816 \cdot 273}{760 \cdot 300} = 2,434$ л $H_2$,
$V_0^{ \prime \prime} = \frac{pV^{ \prime \prime}T_0}{p_0T} = \frac{722 \cdot 1,75 \cdot 273}{760 \cdot 300} = 1,512$ л $H_2$.

1 моль спирта выделяет 11,2 л $H_2$ (условия нормальные).

$M^{ \prime} = \frac{10 \cdot 11,2}{2,434} = 46, M^{ \prime \prime} = \frac{10 \cdot 11,2}{1,512} = 74$.

Общая формула насыщенных одноатомных спиртов $C_nH_{2n+1}OH$ ($М = 12n + 2n + 1 + 16 + 1 = 14n + 18$).

Если $14n + 18 = 46$, то $14n = 28$ и $n = 2$, т. е. первый из спиртов - этиловый $CH_3CH_2OH$.
Если $14n + 18 = 74$, то $14n = 56$ и $n = 4$, следовательно, второй из спиртов имеет формулу $C_4H_9OH$ и может быть любым из четырех изомерных бутиловых спиртов.
Реакции, описанные в задаче, происходили по следующим уравнениям:

$C_2H_5OH + HBr \rightleftharpoons C_2H_5Br + H_2O$,
$C_4H_9OH + HBr \rightleftharpoons C_4H_9Br + H_2O$,
$2C_2H_5Br + 2Na \rightarrow \underset {\: н-бутан}{C_4H_10} + 2NaBr$,
$2C_4H_9Br + 2Na \rightarrow \underset {\:один из изомеров октана}{C_8H_18} + 2NaBr$,
$C_2H_5Br + C_4H_9Br + 2Na \rightarrow \underset {\: бутан}{C_4H_10} + \underset {\: изомер гексана}{C_6H_14} + \underset {\: изомер октана}{C_8H_18}$.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

При производстве кальцинированной соды по методу Сольве происходит регенерация аммиака, при этом маточный раствор после кристаллизации гидрокарбоната смешивается с известковым молоком и полученная масса нагревается. Можно ли было сэкономить некоторое количество Топлива в этом процессе, если использовать тепло реакции негашеной извести с водой и в раствор вместо известкового молока вводить негашеную известь. Исходя из предположения, что фабрика ежедневно производит 12 т соды, вычислите: а) какое количество негашеной извести, содержащей 96% $CaO$, следует использовать для регенерации аммиака из маточного раствора, полученного в итоге дневного производства соды, если избыток используемой негашеной извести должен составлять 2% от теоретически вычисленного количества $CaO$; б) какое количество угля, необходимого для подогрева раствора, ежедневно можно сэкономить, вводя вместо известкового молока негашеную известь, если известно, что теплота сгорания угля равна 7200 ккал/кг (и только 70% этого тепла используется практически), а теплота реакции окиси кальция с водой составляет 15 ккал/моль.
8 класс Химия Средняя
Один широко применяемый металл добывают, в частности, с использованием веществ, содержащихся в больших количествах в море. «Неморское» происхождение в производстве этого металла имеет лишь топливо, которое обеспечивает необходимую электрическую энергию. На представлена схема установки по выделению и производству этого металла, которая работает во Фрипорте на берегу Мексиканского залива. Прямоугольниками здесь обозначены аппараты, где осуществляются химические или физические процессы. Линиями изображены трубопроводы для транспортировки реагентов. Для облегчения решения задачи мы назовем, что транспортируется по некоторым из линий: 1 - раковины морских моллюсков; 2 - сточные воды конденсата; 6 - морская вода; 13 - водород из электролизеров. а. Установите, о каком металле идет речь и где он применяется. б. Объясните, какие химические реакиии или физические процессы осуществляются в аппаратах, обозначенных буквами $A \cdots H$, и какие вещества транспортируются по линиям 1-16.
8 класс Химия Средняя