Інші завдання дивись тут...

Вправа 107. Як пояснити те, що гліцерол, на відміну від пропанолів, є в’язкою рідиною й не має запаху? В’язкість гліцеролу, порівняно з пропанолом, зумовлена наявністю трьох гідроксильних груп. За їхньою участю утворюється більше водневих зв’язків, ніж в пропанолу.

 

Вправа 108. Як розрізнити водні розчини етанолу і гліцеролу за допомогою хімічної реакції? За допомогою якісної реакції на багатоатомні спирти (на фрагмент молекули –СНОН–СНОН–), яка полягає у взаємодії гліцеролу зі щойно добутим за реакцією обміну осадом купрум (II) гідроксиду, в результаті реакції утворюється прозорий розчин яскраво-синього кольору.

 

Вправа 109. Який максимальний об’єм водню (н.у.) можна добути із 0,1 моль гліцеролу за реакцією з натрієм? (Усно.)

Відомо: n(C3H5(OH)3)=0,1 моль

Знайти: m(H2)-?

Розв'язування

І спосіб

Складаємо рівняння реакції:

  0,1 моль                                х л

3Н5(ОН)3 + 6Na -> 2С3Н5(ОNa)3 + 3Н2

 2 моль                                  322,4 л

x=V(H2)=0,1 моль • 322,4 л : 2 моль=3,36 л

ІІ спосіб

Складаємо рівняння реакції:

3Н5(ОН)3 + 6Na -> 2С3Н5(ОNa)3 + 3Н2

За рівнянням реакції n(C3H5(OH)3):n(H2)=2:3, тому

n(H2)=3n(C3H5(OH)3):2=3•0,1 моль : 2=0,15 моль

V(H2)=n(H2)VM=0,15 моль22,4 л/моль=3,36 л

Відповідь: 3,36 л

 

Вправа 110. Обчисліть масову частку гліцеролу у водному розчині, якщо молекул води в ньому в 10 разів більше, ніж молекул спирту.

Відомо: N(H2O):N(C3H5(OH)3)=10:1

Знайти: ω(C3H5(OH)3)-?

Розв'язування

Нехай гліцерол взято в кількості речовини 1 моль.

M(C3H5(OH)3)=92 г/моль

m(C3H5(OH)3)=n(C3H5(OH)3)M(C3H5(OH)3)=1 моль92 г/моль=92 г

За умовою задачі молекул води в 10 разів більше, значить й кількість речовини води у 10 разів більша, ніж кількість речовини гліцеролу, тому n(H2O)=10 моль.

M(H2O)=18 г/моль

m(H2O)=n(H2О)M(H2O)=10 моль18 г/моль=180 г

m(розчину)=m(C3H5(OH)3)+m(H2O)=92 г + 180 г = 272 г

ω(C3H5(OH)3)=m(C3H5(OH)3)/m(розчину)=92 г : 272 г=0,338, або 33,8%

Відповідь: 33,8%

 

Вправа 111. У результаті взаємодії натрію, взятого в надлишку, із 46 г трьохатомного спирту утворилося 0,75 моль водню. Виведіть формулу спирту.

Відомо: m(CnH2n+2O3)=46 г, n(H2)=0,75 моль

Знайти: формула CnH2n+2O3-?

Розв'язування

Складаємо рівняння реакції у загальному вигляді:

nН2n+2О3 + 6Na -> 2СnН2n-1О3Na3 + 3Н2

n(CnH2n+2O3):n(H2)=2:3, тому n(CnH2n+2O3)=2n(H2):3=20,75 моль:3=0,5 моль

M(CnH2n+2O3)=m(CnH2n+2O3):n(CnH2n+2O3)=46 г : 0,5 моль=92 г/моль

Mr(CnH2n+2O3)=92

МrnH2n+2O3)=n•Ar(С)+(2n+2)•Ar(H)+3Ar(O)=12n+2n+2+316=14n+50

14n+50=92; n=(92-50):14=42:14=3

Відповідь: формула спирту С3Н8О3, або C3H5(ОH)3 

 

Вправа 112. Під час спалювання 1 моль спирту утворилося 2 моль вуглекислого газу. Який спирт було взято?

Відомо: n(CхHуOz)=1 моль, n(СО2)=2 моль

Знайти: х-?

Розв'язування

За умовою задачі n(CхHуOz):n(СО2)=1:2

Складаємо рівняння реакції у загальному вигляді:

 1 моль                         2 моль

СxНyОz + (x/2+y/4+z/2)O2 -> xСO2 + (y/2)Н2O

 1 моль                          x моль

За рівнянням реакції n(CхHуOz):n(СО2)=1:х, тому х=2

При х=2, отримаємо формули двох насичених спиртів: С2H6O, або С2H5OН та С2H6O2, або С2H4(OН)2.

Відповідь: С2Н5ОН і C2H4(ОH)2

Чи має задача єдиний розв’язок? Ні. Відповідь аргументуйте. Для уточнення істинної формули спирту недостатньо вихідних даних.

 

Вправа 113. Знайдіть формулу двохтомного спирту, якщо при спалюванні 6,2 г цієї сполуки утворилося 5,4 г води.

Відомо: m(CnH2n(ОН)2)=6,2 г, m(H2О)=5,4 г

Знайти: формула CnH2n(ОН)2-?

Розв'язування

I cпосіб

M(H2O)=18 г/моль

n(H2O)=m(H2O)M(H2O)=5,4 г : 18 г/моль=0,3 моль

Складаємо рівняння реакції у загальному вигляді:

СnН2n(ОН)2 + О2 -> nСО2 + (n+1)Н2О

За рівнянням реакції n(CnH2n(OH)2):n(H2O)=1:(n+1), тому 

n(CnH2n(OH)2)=n(H2O):(n+1)=0,3 моль:(n+1)=0,3/(n+1) моль

M(CnH2n(OH)2)=m(CnH2n(OH)2):n(CnH2n(OH)2)=6,2 г : 0,3/(n+1) моль=

=20(n+1) г/моль

Mr(CnH2n(OH)2)=20(n+1)

МrnH2n(OH)2)=n•Ar(С)+(2n+2)•Ar(H)+2Ar(O)=12n+2n+2+216=14n+34

14n+34=20(n+1)

14n+34)=20n+20

20n-14n=34-20

6n=14

n=14:6

n=2,322

ІІ спосіб

Складаємо рівняння реакції у загальному вигляді:

  6,2 г                                 5,4 г

СnН2n(ОН)2 + О2 -> nСО2 + (n+1)Н2О

14n+34 г                           18n+18 г    

М(СnH2n(OH)2)=n•Ar(С)+(2n+2)•Ar(H)+2•Ar(O)=12n+2n+2+2•16=14n+34 г/моль,

маса 1 моль=14n+34 г

M(H2O)=18 г/моль, маса 1 моль=18 г, а маса n+1 моль=18(n+1) г=18n+18 г

Cкладаємо пропорцію і розв'язуємо її:

6,2 : (14n+34) = 5,4 : (18n+18)

6,2  (18n+18) = 5,4 г  (14n+34)

111,6n + 111,6 = 75,6n + 183,6

111,6n - 75,6n = 183,6 -111,6

36n=72

n=72 : 36

n=2

Відповідь: формула спирту C2H4(ОH)2 

Інші завдання дивись тут...