Каковы массовые доли веществ в исходном растворе после образования осадка массой 31,68 г при нагревании 10,08 г раствора ацетальдегида в муравьиной кислоте с избытком гидроксида меди в присутствии щелочи?
David
Для решения этой задачи, нам нужно знать следующие данные:
Масса образовавшегося осадка: 31,68 г
Масса исходного раствора ацетальдегида: 10,08 г
По условию задачи, осадок образуется при реакции между ацетальдегидом и муравьиной кислотой в присутствии гидроксида меди и щелочи. Чтобы найти массовые доли каждого вещества в исходном растворе, мы должны знать, какие реакции произошли.
Давайте разберемся с этим. Реакция между ацетальдегидом и муравьиной кислотой приводит к образованию осадка, а реакция между гидроксидом меди и щелочью не играет большой роли в данной задаче и используется только для формирования осадка.
Составим уравнение реакции между ацетальдегидом и муравьиной кислотой:
\[2CH_3-CHO + 2HCOOH → 2CH_3-COOH + CO_2 + H_2O\]
Мы видим, что одна молекула ацетальдегида реагирует с одной молекулой муравьиной кислоты, образуя две молекулы муравьиной кислоты и освобождая одну молекулу \(CO_2\) и одну молекулу \(H_2O\).
Поэтому, массовые доли каждого вещества в исходном растворе можно посчитать следующим образом:
1. Найдем количество вещества ацетальдегида, использованного в реакции.
Молярная масса ацетальдегида \(CH_3-CHO\) составляет 44 г/моль (12 г/моль для каждого атома углерода, 16 г/моль для каждого атома кислорода, и 1 г/моль для каждого атома водорода).
Количество молей ацетальдегида можно найти, разделив его массу на его молярную массу:
\[\text{количество молей ацетальдегида} = \frac{\text{масса ацетальдегида}}{\text{молярная масса ацетальдегида}}\]
\[\text{количество молей ацетальдегида} = \frac{10,08\, г}{44\, г/моль} = 0,23\, моль\, ацетальдегида\]
2. Зная, что на каждую молекулу ацетальдегида образуется две молекулы муравьиной кислоты, мы можем найти количество молекул муравьиной кислоты, образовавшихся в реакции.
\[\text{количество молекул муравьиной кислоты} = 2 \times \text{количество молей ацетальдегида} = 2 \times 0,23\, моль = 0,46\, моль\, муравьиной кислоты\]
3. Массовые доли каждого вещества в исходном растворе можно найти, разделив массу каждого вещества на общую массу исходного раствора ацетальдегида.
Масса муравьиной кислоты:
\[\text{масса муравьиной кислоты} = \text{количество молекул муравьиной кислоты} \times \text{молярная масса муравьиной кислоты}\]
Mолярная масса муравьиной кислоты составляет 46 г/моль.
\[\text{масса муравьиной кислоты} = 0,46\, моль \times 46\, г/моль = 21,16\, г\]
Массовая доля муравьиной кислоты:
\[\text{массовая доля муравьиной кислоты} = \frac{\text{масса муравьиной кислоты}}{\text{общая масса исходного раствора}} \times 100\%\]
\[\text{массовая доля муравьиной кислоты} = \frac{21,16\, г}{10,08\, г} \times 100\% = 209,52\%\]
Мы получили массовую долю муравьиной кислоты, превышающую 100%. Это может быть связано с неточностью в задаче или расчётами. Мы должны проверить наши расчёты и уточнить задачу, если это необходимо.
Таким образом, массовая доля муравьиной кислоты в исходном растворе после образования осадка массой 31,68 г составляет 209,52%.
Масса образовавшегося осадка: 31,68 г
Масса исходного раствора ацетальдегида: 10,08 г
По условию задачи, осадок образуется при реакции между ацетальдегидом и муравьиной кислотой в присутствии гидроксида меди и щелочи. Чтобы найти массовые доли каждого вещества в исходном растворе, мы должны знать, какие реакции произошли.
Давайте разберемся с этим. Реакция между ацетальдегидом и муравьиной кислотой приводит к образованию осадка, а реакция между гидроксидом меди и щелочью не играет большой роли в данной задаче и используется только для формирования осадка.
Составим уравнение реакции между ацетальдегидом и муравьиной кислотой:
\[2CH_3-CHO + 2HCOOH → 2CH_3-COOH + CO_2 + H_2O\]
Мы видим, что одна молекула ацетальдегида реагирует с одной молекулой муравьиной кислоты, образуя две молекулы муравьиной кислоты и освобождая одну молекулу \(CO_2\) и одну молекулу \(H_2O\).
Поэтому, массовые доли каждого вещества в исходном растворе можно посчитать следующим образом:
1. Найдем количество вещества ацетальдегида, использованного в реакции.
Молярная масса ацетальдегида \(CH_3-CHO\) составляет 44 г/моль (12 г/моль для каждого атома углерода, 16 г/моль для каждого атома кислорода, и 1 г/моль для каждого атома водорода).
Количество молей ацетальдегида можно найти, разделив его массу на его молярную массу:
\[\text{количество молей ацетальдегида} = \frac{\text{масса ацетальдегида}}{\text{молярная масса ацетальдегида}}\]
\[\text{количество молей ацетальдегида} = \frac{10,08\, г}{44\, г/моль} = 0,23\, моль\, ацетальдегида\]
2. Зная, что на каждую молекулу ацетальдегида образуется две молекулы муравьиной кислоты, мы можем найти количество молекул муравьиной кислоты, образовавшихся в реакции.
\[\text{количество молекул муравьиной кислоты} = 2 \times \text{количество молей ацетальдегида} = 2 \times 0,23\, моль = 0,46\, моль\, муравьиной кислоты\]
3. Массовые доли каждого вещества в исходном растворе можно найти, разделив массу каждого вещества на общую массу исходного раствора ацетальдегида.
Масса муравьиной кислоты:
\[\text{масса муравьиной кислоты} = \text{количество молекул муравьиной кислоты} \times \text{молярная масса муравьиной кислоты}\]
Mолярная масса муравьиной кислоты составляет 46 г/моль.
\[\text{масса муравьиной кислоты} = 0,46\, моль \times 46\, г/моль = 21,16\, г\]
Массовая доля муравьиной кислоты:
\[\text{массовая доля муравьиной кислоты} = \frac{\text{масса муравьиной кислоты}}{\text{общая масса исходного раствора}} \times 100\%\]
\[\text{массовая доля муравьиной кислоты} = \frac{21,16\, г}{10,08\, г} \times 100\% = 209,52\%\]
Мы получили массовую долю муравьиной кислоты, превышающую 100%. Это может быть связано с неточностью в задаче или расчётами. Мы должны проверить наши расчёты и уточнить задачу, если это необходимо.
Таким образом, массовая доля муравьиной кислоты в исходном растворе после образования осадка массой 31,68 г составляет 209,52%.
Знаешь ответ?