Химия
8 класс
Вопрос
При реакции металлического калия (в количестве 2,75 г) с этиловым спиртом получено некоторое количество водорода.
а. Каков объем полученного водорода при температуре 20∘С и давлении 770 мм рт. ст.? (Разница уровней воды в цилиндре, где собирался водород, и пневматической ванне равна 12 см.)
б. Сколько образовалось этилата калия?
в. Сколько этилового спирта (в граммах) вступило в реакцию?
г. Сколько гидроокиси калия (в молях) можно получить в результате гидролиза этилата калия и какова концентрация полученного раствора гидроокиси, если его объем равен 75 мл?
Ответ
2C2H5OH+2К=2C2H5OK+H2.
Из уравнения реакции следует, что при реакции 1 моля спирта (M=46) с 1 молем калия (A=39) образуется 1 моль этилата калия (M=84) и выделяется 0,5 моля водорода (M=2).
46 г спирта - 39 г калия - 84 г этилата калия - 0,5 моля водорода,
x1 г спирта - 2,75 г калия - x2 г этилата калия - x3 моля водорода,
x1=46⋅2,7539=3,551 г этанола,
x2=84⋅2,7539=5,923 г этилата калия,
x3=0,5⋅2,7539=0,353 моля водорода.
Собственное давление водорода с учетом давления, созываемого столбом воды в 12 см (1 атм, или 760 мм рт. ст., соответствуют 1034 см водяного столба), равно 770+9=779 мм рт. ст., или 1,025 атм. 0,0353 моля водорода при 1,025 атм и 20∘С (293К) займут объем
V=nRTp=0,0353⋅0,082⋅2931,025=0,826 л.
При реакции было получено 5,92384=0,0705 моля этилата калия, который при действии воды дает 0,0705 моля гидроокиси калия
C2H5OK+H2O=C2H5OH+KOH.
Концентрация этого раствора равна
0,0705⋅100075=0,94 моль/л.