Химия

8 класс
Вопрос
Смесь метилового и этилового спиртов объемом 2 мл окислили, при этом образовалась смесь кислот, которые в свою очередь нейтрализовали раствором натриевой щелочи. Затем приготовленный таким образом раствор выпарили досуха и полученный продукт обработали концентрированной серной кислотой. В результате было получено 123,8 мл окиси углерода при температуре 24C и давлении 748 мм рт. ст. Вычислите содержание метилового спирта б смеси (в процентах по объему). Плотность метилового спирта равна 0,7923 г/см^3.
Ответ


Описанные в условиях задачи реакции протекают по уравнениям

C2H5OH+O2CH3COOH+H2O,
CH3OH+O2HCOOH+H2O
CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O,
HCOOH+NaOHHC3COONa+H2O,
2CH3COONa+H2SO42CH3COOH+Na2SO4,
2HCOONa+H2SO42H2O+2CO+Na2SO4.

При нормальных условиях окись углерода CO занимает объем

V0=pV273p0T=748123,8273760297=112 мл,

что составляет 112:22400=0,005 моля CO, следовательно, ё смеси содержалось 0,005 моля, или 0,00532=0,16 г, CH3OH (M=32). 0,16 г CH3OH занимает объем 0,16:0,79230,2 мл, т. е. в смеси содержится (NULL,2:2)100=10 метанола (по объему).

Объем метанола можно также вычислить, исходя из мольного объема жидкости: 32 г CH3OH (жидкость) занижает объем 32:0,7923=40,39 мл;

40,39 мл CH3OH - (в парах) 22 400 мл,
x мл CH3OH - 112 мл,
x0,2 мл.

(Осуществить непосредственное окисление метанола до муравьиной кислоты так, как это показано в приведенных уравнениях реакции, затруднительно, поскольку муравьиная кислота достаточно легко окисляется с образованием CO2 в тех условиях, в которых окисляется исходный спирт

HCOOH+1/2O2CO2+H2O.

Лучше воспользоваться специфическими обходными методами

CH3OH+1/2O2CuHCHO+H2O,
HCHO+Cu(OH)2+NaOHHCOONa+Cu2O+2H2O

и уже затем обрабатывать смесь солей серной кислотой.)
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

В семи пронумерованных пробирках (1-7) содержатся растворы сульфатов, нитратов или хлоридов следующих элементов: Bi(III),Zn(II),Sn(II),Hg(II),Cu(II),Ag(I),Cd(II), причем ряд растворов для предупреждения гидролиза подкислен. В пробы исследуемых растворов объемом 23см3 внесите щепотку цинковой пыли (на конце стеклянного шпателя). Наблюдайте за происходящими явлениями. При необходимости пробы растворов перед повторным внесением в них цинковой пыли подкислите, добавив туда 2-3 см^3 серной кислоты (в соотношении 1:4). Если полученные результаты вызовут у вас какие-либо сомнения, можете повторить опыт, взяв вместо цинковой пыли гранулированный цинк. Свои наблюдения запишите. Повторите опыты, используя новые порции исходных растворов и стружки металлического цинка. Запишите результаты наблюдений, на основании которых вы устанавливаете, катион какого из металлов содержится в исследуемых растворах. Если вы сочтете, Что полученные результаты не дают возможности дать однозначный ответ, можете провести дополнительное исследование, используя порошки серебра и меди. Если вы не Можете однозначно установить, какие ионы - Sn2+ или Cd2+ - присутствуют в растворе, то вспомните, что только может окисляться до Sn4+, и тогда для подтверждения своего ответа вы можете воспользоваться 5 %-ным раствором. В отчете приведите уравнения проделанных вами акций, записанные в ионном виде.
8 класс Химия Средняя
В 1826 г. французский химик Дюма предложил метод определения плотности паров, применимый ко многим веществам. По этому методу можно было находить молекулярные массы соединений , используя гипотезу Авагадро о том, что в равных объемах газов и паров при равном давлении и температуре содержатся одинаковые количества молекул. Однако эксперименты с некоторыми веществами, сделанные по способу Дюма, противоречили гипотезе Авогадро и ставили под сомнение саму возможность определения молекулярной массы данным способом. Вот описание одного из таких экспериментов (рис.). а. В горлышке сосуда a известного объема поместили навеску нашатыря б и нагрели в печи в до такой температуры t, при которой весь нашатырь испарился. Получившиеся пары вытеснили воздух из сосуда, часть их выделилась наружу в виде тумана. Нагретый до t сосуд, давление в котором равнялось атмосферному, запаяли по перетяжке г, затем охладили и взвесили. Затем сосуд вскрыли, отмыли от сконденсированного нашатыря, высушили и снова взвесили. По разности определили массу m нашатыря. Эта масса при нагревании до t имела давление p, равное атмосферному, в сосуде объемом V. Для сосуда a заранее были определены давление и объем известной массы водорода при комнатной температуре. Отношение молекулярной массы нашатыря к молекулярной массе водорода определяли по формуле MM(H2)=mm(H2)273+t273+t(H2)pV(H2)pV. Получили величину MM(H2)=13,4. Отношение, вычисленное по формуле NH4Cl, составило 26,8. б. Опыт повторили, но горлышко сосуда закрыли пористой асбестовой пробкой д, проницаемой для газов и паров При этом получили отношение MM(H2)=14,2. в. Повторили опыт б, но увеличили начальную навеску нашатыря в 3 раза. Отношение стало равным MM(H2)=16,5. Объясните результаты описанного эксперимента докажите, что закон Авогадро в данном случае соблюдался.
8 класс Химия Средняя