Какова общая масса реагентов (одноосновной карбоновой кислоты и одноатомного спирта), необходимых для получения эфира массой 33 г при использовании 1,2 моль химического количества и выходе 80%, если полное сгорание этого эфира привело к образованию углекислого газа объемом 24,64 дм3?
Игоревна_910
Для решения данной задачи, нам потребуется использовать химическую формулу эфира и уравнения реакций сгорания.
1. Составим химическое уравнение реакции образования эфира:
Карбоновая кислота + Спирт -> Эфир + Вода
2. По известной массе эфира (33 г) и стехиометрии реакции, найдем количество вещества эфира:
Молярная масса эфира (С4Н10О) составляет примерно 74 г/моль.
Количество вещества эфира вычисляется, разделив массу эфира на его молярную массу:
\[n_{эфира} = \frac{m_{эфира}}{M_{эфира}} = \frac{33}{74} ≈ 0,446 \, \text{моль}\]
3. Теперь определим мольное соотношение между эфиром, карбоновой кислотой и спиртом с помощью уравнения реакции:
Из уравнения видно, что для образования 1 моля эфира требуется 1 моль карбоновой кислоты и 1 моль спирта.
4. Рассчитаем количество вещества карбоновой кислоты и спирта с использованием общего количества вещества эфира:
Так как мы имеем 1,2 моль химического количества эфира и выход эфира составляет 80%, значит, реагентов (карбоновой кислоты и спирта) должно быть достаточно для образования 1,2 моль эфира.
Однако, для расчета определенного количества вещества реагентов, нужно учесть выход реакции, который составляет 80%.
\[n_{карбоновой \, кислоты} = n_{эфира} \times \frac{1}{0,8} = 0,446 \times \frac{1}{0,8} ≈ 0,557 \, \text{моль}\]
\[n_{спирта} = n_{эфира} \times \frac{1}{0,8} = 0,446 \times \frac{1}{0,8} ≈ 0,557 \, \text{моль}\]
5. Теперь найдем массы карбоновой кислоты и спирта.
Прежде всего, нам понадобятся молярные массы карбоновой кислоты и спирта. Молярная масса одноосновной карбоновой кислоты (C4H6O2) примерно равна 86 г/моль, а молярная масса одноатомного спирта (C4H10O) составляет примерно 74 г/моль.
Массы реагентов вычисляются, умножая количество вещества на их молярную массу:
\[m_{карбоновой \, кислоты} = n_{карбоновой \, кислоты} \times M_{карбоновой \, кислоты} = 0,557 \times 86 ≈ 47,9 \, \text{г}\]
\[m_{спирта} = n_{спирта} \times M_{спирта} = 0,557 \times 74 ≈ 41,3 \, \text{г}\]
Таким образом, для получения эфира массой 33 г при использовании 1,2 моль химического количества и выходе 80%, общая масса необходимых реагентов (карбоновой кислоты и спирта) составляет примерно 47,9 г и 41,3 г соответственно.
1. Составим химическое уравнение реакции образования эфира:
Карбоновая кислота + Спирт -> Эфир + Вода
2. По известной массе эфира (33 г) и стехиометрии реакции, найдем количество вещества эфира:
Молярная масса эфира (С4Н10О) составляет примерно 74 г/моль.
Количество вещества эфира вычисляется, разделив массу эфира на его молярную массу:
\[n_{эфира} = \frac{m_{эфира}}{M_{эфира}} = \frac{33}{74} ≈ 0,446 \, \text{моль}\]
3. Теперь определим мольное соотношение между эфиром, карбоновой кислотой и спиртом с помощью уравнения реакции:
Из уравнения видно, что для образования 1 моля эфира требуется 1 моль карбоновой кислоты и 1 моль спирта.
4. Рассчитаем количество вещества карбоновой кислоты и спирта с использованием общего количества вещества эфира:
Так как мы имеем 1,2 моль химического количества эфира и выход эфира составляет 80%, значит, реагентов (карбоновой кислоты и спирта) должно быть достаточно для образования 1,2 моль эфира.
Однако, для расчета определенного количества вещества реагентов, нужно учесть выход реакции, который составляет 80%.
\[n_{карбоновой \, кислоты} = n_{эфира} \times \frac{1}{0,8} = 0,446 \times \frac{1}{0,8} ≈ 0,557 \, \text{моль}\]
\[n_{спирта} = n_{эфира} \times \frac{1}{0,8} = 0,446 \times \frac{1}{0,8} ≈ 0,557 \, \text{моль}\]
5. Теперь найдем массы карбоновой кислоты и спирта.
Прежде всего, нам понадобятся молярные массы карбоновой кислоты и спирта. Молярная масса одноосновной карбоновой кислоты (C4H6O2) примерно равна 86 г/моль, а молярная масса одноатомного спирта (C4H10O) составляет примерно 74 г/моль.
Массы реагентов вычисляются, умножая количество вещества на их молярную массу:
\[m_{карбоновой \, кислоты} = n_{карбоновой \, кислоты} \times M_{карбоновой \, кислоты} = 0,557 \times 86 ≈ 47,9 \, \text{г}\]
\[m_{спирта} = n_{спирта} \times M_{спирта} = 0,557 \times 74 ≈ 41,3 \, \text{г}\]
Таким образом, для получения эфира массой 33 г при использовании 1,2 моль химического количества и выходе 80%, общая масса необходимых реагентов (карбоновой кислоты и спирта) составляет примерно 47,9 г и 41,3 г соответственно.
Знаешь ответ?