Задачи по теме

Задача 1.Устновить формулу предельного одноатомного спирта с массовой долей кислорода 50 %.

Общая формула гомологического ряда таких спиртов С_kH_2k+1OH. Откуда можно записать:

; 16 = 7k+9;k= 1.

Формула спирта СН₃ОН.

Задача 2.Какова масса раствора, полученного взаимодействием 4,6 г этилового спирта с 0,23 г металлического натрия?

Запишем уравнение реакции:

2С₂Н₅ОН + 2Na= 2C₂H₅ONa+H₂.

моль;

моль.

Исходя из неравенства , вытекающего из уравнения реакции и данных задачи, в избытке находится этанол. Считаем по натрию.

n(H₂) = 1/2n(Na);

m(H₂) = n(H₂)  M(H₂) = 1/2n(Na)  M(H₂) = 0,5  0,01  2 = 0,02 г.

m(раствора) =m(С₂Н₅ОН) +m(Na) –m(H₂) = 4,6 + 0,23 – 0,02 = 4,81 г (спиртовый раствор этилата натрия).

Задача 3.При сгорании предельного одноатомного спирта массой 12 г образовалось 14,4 г водяного пара. Напишите уравнение реакции.

Уравнение реакции в общем виде запишем следующим образом:

С_kH_2k+1OH + O₂ = kCO₂ + (k + 1)H₂O

моль.

m(С_kH_2k+1OH) = n(С_kH_2k+1OH)  M(С_kH_2k+1OH) =

=  M(С_kH_2k+1OH).

; 14k+ 18 = ;

11,2k + 14,4 = 12k + 12; 0,8k = 2,4; k = 3.

Уточненное уравнение реакции имеет вид:

С₃H₇OH + O₂ = 3CO₂ + 4H₂O.

Задача 4.Найти массовую долю воды в этаноле (вода является загрязняющим агентом), если при взаимодействии 100 г спирта с металлическим натрием выделилось 0,448 л водорода (объем газа приведен к нормальным условиям). Вода и натрий прореагировали полностью, а образовавшегося количества вещества этилата натрия в 9 раз меньше, чем образовавшегося количества веществаNaOH.

Запишем уравнения реакций:

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂ (1)

2Na+ 2С₂Н₅ОН = 2С₂Н₅ОNa+H₂. (2)

Из уравнений реакций (1) и (2) следует:

n₁(H₂) = 1/2n₁(Na); n₂(H₂) = 1/2n₂(Na).

Нижний индекс указывает на номер реакции.

n(H₂) =n₁(H₂) +n₂(H₂) = моль.

(3)

n₁(Na) =n(NaOH);n₂(Na) =n(С₂Н₅ОNa);

(4)

Подставим уравнение (4) в уравнение (3).

; 10n₁(Na) = 2  0,02  9  n₁(Na) = 3,6  10^2 моль.

n(H₂O) = n₁(Na);

m(H₂O) = n(H₂O)  M(H₂O) = n₁(Na)  M(H₂O) = 3,6  10^2  18 = 0,648 г.

Задача 5.Какая масса воды образуется при полной дегидратации 18 г предельного одноатомного спирта, плотность которого по воздуху равна 2,07? Молярную массу воздуха принять равной 29 г/моль.

M(С_kH_2k+1OH) = 2,07М(воздуха) = 2,0729 = 60 г/моль.

14k+ 18 = 60;k= 3.

Уравнение реакции дегидратации имеет вид:

С₃Н₇ОНС₃Н₆+ Н₂О,

откуда следует:

n(С₃Н₇ОН) =n(H₂O).

m(H₂O) =n(H₂O)M(H₂O) =n(С₃Н₇ОН)M(H₂O) =

= г.

Задача 6.Какая масса предельного одноатомного спирта окислилась в результате его взаимодействия с 0,8 г оксида меди (II), если массовая доля водорода в молекуле спирта равна 13,04 %?

Общая формула гомологического ряда спиртов, подобных используемому в задаче, С_kH_2k+1OH. Из нее следует:

; 200k+ 200 = 182,6k+ 234,7;

.

Запишем уравнение реакции

С₂Н₅ОН +CuO=CH₃COH+H₂O+Cu,

из которого имеем:

n(С₂Н₅ОН) =n(Cu);m(С₂Н₅ОН) =n(С₂Н₅ОН)M(С₂Н₅ОН) =

= n(CuO)M(С₂Н₅ОН) =г.

Предельные оксосоединения

Подобные оксосоединения можно рассматривать как алканы, в молекулах которых два атома водорода замещены на двухвалентный атом кислорода. Таким образом, функциональной группой предельных (как и непредельных оксосоединений) является карбонильная группа , а формула их гомологического ряда имеет вид С_nH_2nO.