Каково соотношение компонентов исходной смеси спиртов, если взяли 25,5 г смеси метанола и пропанола и добавили избыток натрия, в результате чего выделился объемом 5,625 л водорода? (Дано: масса смеси и объем выделившегося водорода; Решение: определение соотношения компонентов с помощью известной мольной массы исходных веществ)
Timofey
Данная задача требует определения соотношения компонентов исходной смеси спиртов на основе объема выделившегося водорода и массы исходной смеси. Для начала, нам потребуется знать мольную массу метанола и пропанола.
Мольная масса метанола (CH3OH) составляет 32,04 г/моль.
Мольная масса пропанола (C3H7OH) составляет 60,1 г/моль.
Используя эти данные, мы можем определить количество молей водорода, которое было получено в результате реакции.
Масса выделенного водорода равна 5,625 л. Поскольку мы знаем, что мольный объем идеального газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) составляет 22,4 л/моль, мы можем определить количество молей водорода следующим образом:
\[
n(H_2) = \frac{{5,625 \, \text{л}}}{{22,4 \, \text{л/моль}}} = 0,2510 \, \text{моль}
\]
Теперь, учитывая массу смеси спиртов (25,5 г), мы можем использовать мольные массы метанола и пропанола, чтобы определить количество молей каждого компонента.
Обозначим массу метанола как x г, а массу пропанола как (25,5 – x) г.
Количество молей метанола равно:
\[
n_{CH_3OH} = \frac{x \, \text{г}}{32,04 \, \text{г/моль}}
\]
Количество молей пропанола равно:
\[
n_{C_3H_7OH} = \frac{(25,5 - x) \, \text{г}}{60,1 \, \text{г/моль}}
\]
Таким образом, сумма количеств молей метанола и пропанола должна быть равна количеству молей выделившегося водорода:
\[
n_{CH_3OH} + n_{C_3H_7OH} = 0,2510 \, \text{моль}
\]
Подставив выражения для количеств молей метанола и пропанола, получим:
\[
\frac{x \, \text{г}}{32,04 \, \text{г/моль}} + \frac{(25,5 - x) \, \text{г}}{60,1 \, \text{г/моль}} = 0.2510 \, \text{моль}
\]
Далее, решив данное уравнение, мы можем определить значение x, что даст нам массу метанола. Затем, подставив это значение в выражение для массы пропанола (25,5 – x), мы найдем массу пропанола. Таким образом, мы получим соотношение компонентов смеси спиртов.
Мольная масса метанола (CH3OH) составляет 32,04 г/моль.
Мольная масса пропанола (C3H7OH) составляет 60,1 г/моль.
Используя эти данные, мы можем определить количество молей водорода, которое было получено в результате реакции.
Масса выделенного водорода равна 5,625 л. Поскольку мы знаем, что мольный объем идеального газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) составляет 22,4 л/моль, мы можем определить количество молей водорода следующим образом:
\[
n(H_2) = \frac{{5,625 \, \text{л}}}{{22,4 \, \text{л/моль}}} = 0,2510 \, \text{моль}
\]
Теперь, учитывая массу смеси спиртов (25,5 г), мы можем использовать мольные массы метанола и пропанола, чтобы определить количество молей каждого компонента.
Обозначим массу метанола как x г, а массу пропанола как (25,5 – x) г.
Количество молей метанола равно:
\[
n_{CH_3OH} = \frac{x \, \text{г}}{32,04 \, \text{г/моль}}
\]
Количество молей пропанола равно:
\[
n_{C_3H_7OH} = \frac{(25,5 - x) \, \text{г}}{60,1 \, \text{г/моль}}
\]
Таким образом, сумма количеств молей метанола и пропанола должна быть равна количеству молей выделившегося водорода:
\[
n_{CH_3OH} + n_{C_3H_7OH} = 0,2510 \, \text{моль}
\]
Подставив выражения для количеств молей метанола и пропанола, получим:
\[
\frac{x \, \text{г}}{32,04 \, \text{г/моль}} + \frac{(25,5 - x) \, \text{г}}{60,1 \, \text{г/моль}} = 0.2510 \, \text{моль}
\]
Далее, решив данное уравнение, мы можем определить значение x, что даст нам массу метанола. Затем, подставив это значение в выражение для массы пропанола (25,5 – x), мы найдем массу пропанола. Таким образом, мы получим соотношение компонентов смеси спиртов.
Знаешь ответ?