Химия
8 класс
Вопрос
При сжигании в избытке кислорода смеси пропена с неизвестным алканом объемом 4,48 л (н. у.) образуется 10,8 г воды. При пропускании такого же объема газовой смеси через слабощелочной раствор перманганата калия масса раствора увеличивается на 6,3 г. Определите алкан.
Ответ
Напишем уравнения реакций:
2C3H6+9O2→6CO2+6H2O; (1)
CxH2x+2+3x+12O2=xCO2+(x+1)H2O; (2)
C3H6+[O]+HOHKMnO4→C3H6(OH)2. (3)
Увеличение массы раствора KMnO4 происходит за счет алкена, так как алканы в этих условиях не окисляются, следовательно, m(C3H6)=6,3г.
Рассчитываем количество вещества воды, пропена, смеси и алкана:
n=mM;n(H2O)=10,8г18г/моль=0,6моль;
n(C3H6)=6,3г42г/моль=0,15моль;
n=VVm;n(см.)=4,48л22,4л/моль=0,2моль.
По уравнению (1)
n1(H2O)=6n(C3H6)2;n1(H2O)=6⋅0,15моль2=0,45моль;
n(CxH2x+2)=n(см.)−n(C3H6);
n(CxH2x+2)=0,2моль−0,15моль=0,05моль;
n2(H2O)=n(H2O)−n1(H2O);
n2(H2O)=0,бмоль−0,45моль=0,15моль.
По уравнению (2)
n(CxH2x+2)=n2(H2O)x+1;0,05=0,15x+1.
Отсюда x=2. C2H6 - молекулярная формула алкана.