В серной среде, через раствор перманганата калия с концентрацией 15%, прошел бутен-2 до полного исчезновения цвета

Для решения данной задачи нам необходимо использовать законы химии и концепцию стехиометрии. Давайте разберемся пошагово.

Шаг 1: Составляем уравнение химической реакции
Чтобы найти процентное содержание уксусной кислоты в итоговом растворе, сначала нужно определить, какая химическая реакция протекает между перманганатом калия и бутен-2. В данном случае, при окислении бутен-2 перманганатом калия, уксусная кислота образуется:

\[ C_4H_8 + KMnO_4 + H_2SO_4 \rightarrow CH_3COOH + MnSO_4 + H_2O \]

Небольшое пояснение: \( C_4H_8 \) обозначает бутен-2, \( KMnO_4 \) - перманганат калия, \( H_2SO_4 \) - серная кислота, \( CH_3COOH \) - уксусная кислота, \( MnSO_4 \) - сульфат марганца и \( H_2O \) - вода.

Шаг 2: Определение стехиометрии реакции
На данном шаге мы определим соотношение между перманганатом калия и уксусной кислотой. Для этого воспользуемся таблицей пропорций. Исходя из уравнения реакции, мы видим, что по одной молекуле \( KMnO_4 \) образуется одна молекула \( CH_3COOH \). Таким образом, стехиометрическое соотношение между ними составляет 1:1.

Шаг 3: Расчет количества уксусной кислоты
У нас дан объем использованного бутена-2, который равен 1,12 л. Поскольку у нас уксусная кислота образуется в результате полного реагирования бутен-2, мы можем использовать этот объем в качестве количества уксусной кислоты. Таким образом, у нас есть 1,12 л уксусной кислоты.

Шаг 4: Расчет процентного содержания уксусной кислоты
Чтобы найти процентное содержание уксусной кислоты в итоговом растворе, мы должны знать массу этой кислоты. Для этого используем молярную массу уксусной кислоты, которая равна 60 г/моль.

Масса уксусной кислоты:
\[ m = n \cdot M \]
где \( n \) - количество вещества, \( M \) - молярная масса.

Масса уксусной кислоты:
\[ m = 1,12 \cdot 60 = 67,2 \, г \]

Теперь мы можем рассчитать процентное содержание уксусной кислоты:
\[ \% = \left( \frac{m}{V_{\text{р-ра}}}} \right) \cdot 100 \]
где \( m \) - масса уксусной кислоты, \( V_{\text{р-ра}} \) - объем раствора.

Процентное содержание уксусной кислоты:
\[ \% = \left( \frac{67,2}{1,12} \right) \cdot 100 \approx 60,0 \, \% \]

Таким образом, процентное содержание уксусной кислоты в итоговом растворе составляет около 60,0%.