Загрузка...

Інші завдання видання 2017 року видання дивись тут...

Інші завдання видання 2012 року видання дивись тут...

Самостійна робота. Гліцерол. Склад молекули.Фізичні та хімічні властивості.

І рівень

Зміни 2017 року Завдання 1. Поставте коефіцієнти у реакціях:

а) 2CH3OH + 3O2 -> 2CO2 + 4H2O

б) C2H5OH + 3O2 -> 2CO2 + 3H2O

Завдання 1. Поставте коефіцієнти у реакціях:

а) 4Н9ОН+ 12О2  8CО2 +10H2O;

б) 2Н5ОН + 2Na → 2C2H5ONa +Н2

 

Завдання 2. Напишіть молекулярне рівняння повного окиснення гліцеролу.

2С3Н8О3+ 7О2  6CО2 +8H2O

 

Завдання 3. Позначте спільну хімічну властивість метанолу і гліцеролу: 

А. Взаємодія з купрум (ІІ)

                гідроксидом

B. Реакція горіння

Б. Взаємодія з водою

Г. Взаємодія з сульфатною

                    кислотою

Відповідь: __B__.

II рівень

Зміни 2017 року Завдання 4. Порівняйте склад молекули етанолу і гліцеролу. Що подібне та відмінне?

Подібне: молекули містять у своєму складі Карбон, Гідроген і Оксиген, тобто якісний склад однаковий.

Відмінне: різною є кількість атомів у молекулі, бо ці спирти є похідними різних насичених вуглеводнів. Різна кількість атомів Гідрогену заміщена на гідроксильну групу —ОН.

Завдання 4. Допишіть, за аналогією, праві частини реакцій, поставте, де це потрібно, коефіцієнти:

а) 

СН2 ОН       СН2 ОК    
    + 2К     + Н2
СН2 ОН       СН2 ОК    

б)

   СН2 ОН            
2     + 5О2 4СО2 + 2О
   СН2 ОН            

Завдання 5. Обчисліть кількість речовини води, що утвориться під час повного згоряння метанолу кількістю речовини 0,8 моль.

Дано: y(СH3ОН)=0,8 моль

Знайти  y(Н2О)-?

Розв'язування

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

  0,8 моль                     х моль

   Н3ОН+ 3О2  2CО2 +4H2O

 2 моль                        4 моль

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль метанолу з утворенням 4 моль води. Зазначені кількості речовин записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо кількість речовини води:

0,8 моль / 2 моль = х моль / 4 моль

х моль • 2 моль = 0,8 моль • 4 моль

х = 0,8 моль • 4 моль : 2 моль

х=у(Н2О)=1,6 моль

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції: Н3ОН+3О22CО2+4H2O

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль метанолу з утворенням 4 моль води, кількість речовини води удвічі більша, ніж кількість речовини метанолу, тому

y(Н2О)=2y(СН3ОН)=20,8 моль=1,6 моль

Відповідь: y(Н2О)=1,6 моль

III рівень

Зміни 2017 року Завдання 6. Напишіть рівняння реакцій горіння:

а) метанолу;

2CH3OH + 3O2 -> 2CO2 + 4H2O; ΔH<0

б) етанолу;

C2H5OH + 3O2 -> 2CO2 + 3H2O; ΔH<0

в) гліцеролу.

3Н8О3  + 7О2 → 6СО2 + 8Н2О; ∆Н < 0

Що є спільним для цих реакцій? Усі реакції горіння є екзотермічними.

Завдання 6. Напишіть рівняння реакцій між речовинами і назвіть утворені продукти:

а) гліцерол і калій; 

    СН2 ОН            СН2 ОК    
                             
2 СН ОН + 2 СН  ОК + 3Н2
                             
    СН2 ОН           СН2 ОК    

або 2С3Н5(ОН)3 + 6К = 2С3Н5(ОК)3 + 3Н2

Калій гліцерат і водень. 

6) горіння пентанолу С5Н12О.

5Н12О + 15О2  10СО2 + 12Н2О

Вуглекислий газ і вода.

 

Завдання 7. Поясніть, на основі якої властивості гліцерол застосовують у парфумерії та фармацевтичній промисловості. Завдяки гігроскопічності гліцерол застосовується у парфюмерії та фармації як зм'якшувальний засіб або основа мазей.

 

Завдання 8. Обчисліть масу етанолу та об'єм кисню, що вступили в реакцію повного окиснення етанолу, якщо утворився карбон (ІV) оксид об'ємом 100,8 л (н.у.).

Дано: m(CО2)=100,8 л

Знайти: m(C2Н5ОН)-? V2)-?

Розв'язання

І спосіб

   х г          у л      100,8 л   

 С2Н5ОН + 3О2  =   2CО2   + 3Н2О

   46 г        67,2 л   44,8 л    

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль етанолу C2H5ОН і 3 моль кисню О2 з утворенням 2 моль карбон (IV) оксиду СО21 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л, 2 моль займуть удвічі більший об'єм, тобто 44,8 л, а 3 моль - 67,2 л.  Обчислюємо молярну масу (Mr г/моль=M) етанолу й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(C2H5ОН)=2Ar(C)+6Ar(Н)+Ar(О)=212+61+16=46  

M(C2H5ОН)=46 г/моль.  Маса 1 моль = 46 г

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо об'єм кисню:

у л / 67,2 л = 100,8 л / 44,8 л

у л • 44,8 л = 100,8 л • 67,2 л

у = 100,8 л • 67,2 л : 44,8 л

у =V(O2)=151,2 л

За допомогою пропорції обчислюємо масу етанолу:

х г / 46 г = 100,8 л / 44,8 л

х г • 44,8 л = 100,8 л • 46 г

х = 100,8 л • 46 г : 44,8 л

х =m(C2H5OH)=103,5 г

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:С2Н5ОН+3О2=2CО2+3Н2О

Обчислюємо кількість речовини карбон (IV) оксиду об'ємом 100,8 л  за формулою γ=V/Vм, де Vм - постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль

y(CО2)=V(СО2):VM=100,8 л :22,4 л/моль=4,5 моль

За рівнянням реакції у(С2Н5ОН):у(СО2)=1:2, тому

у(С2Н5ОН)=у(СО2):2=4,5 моль:2=2,25 моль

За рівнянням реакції у(О2):у(СО2)=3:2,

за властивістю пропорції 2у(О2)=3у(СО2), тому

у(О2)=3у(СО2):2=34,5 моль:2=6,75 моль

Обчислюємо об'єм кисню кількістю речовини 6,75 моль за формулою V=γ•Vм, де Vм - постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль 

V2)=у(O2)VM=6,75 моль22,4 л/моль=151,2 л

Обчислюємо масу етанолу кількістю речовини 2,25 моль за формулою m=γ•M, де 

Mr г/моль=M

Mr(C2H5ОН)=2Ar(C)+6Ar(Н)+Ar(О)=212+61+16=46 

M(C2H5ОН)=46 г/моль

m(C2H5ОН)=у(C2H5OH)M(C2H5OH)=2,25 моль46 г/моль=103,5 г

Відповідь: V(О2)=151,2 л; m(C2H5ОН)=103,5 г

 

Завдання 9. Охарактеризуйте специфічну властивість гліцеролу (пропан-1,2,3- триолу), що дає підстави вважати реакцію характерною для виявлення багатоатомних спиртів.

Якісною реакцією на гліцерол та інші багатоатомні спирти  (похідні алканів, у яких атоми Гідрогену заміщені на дві або більше характеристичні гідроксильні групи) є взаємодія з свіжоосадженим осадом купрум (ІІ) гідроксиду. Розчин набуває яскраво-синього кольору. 

 

Зміни 2017 року Завдання 10. Обчисліть масу гліцеролу, що повністю прореагує з киснем об'ємом 78,4 л. Який об'єм карбон (IV) оксиду (н.у.) і маса води утворилися під час горіння і якій кількості речовини відповідають такий об'єм і маса?

Дано: m(О2)=78,4 л

Знайти: V(CO2)-?, m(H2O)-?, у(СО2)-?, у(H2O)-?

Розв'язування

І спосіб

              78,4 л     х л          у г

 2С3Н8О3 + 7О2  =  6CО2   +  8Н2О

             156,8 л   134,4 л      144 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі, а під формулами сполук - об'єм та масу кількості речовини згідно з коефіцієнтами в хімічному рівнянні. За н.у. 1 моль газу займає об'єм 22,4 л, 6 моль газу займуть у 6 разів більший об'єм, тобто 134,4 л, а 7 моль - 156,8 л. Обчислюємо молярну масу (Mrг/моль=M) води й, відповідно, масу 8 моль.

Mr(H2О)=2Ar(О)+Ar(Н)=216+2=18, M(H2О)=18 г/моль. 

Маса 1 моль = 18 г, а маса 8 моль=144 г

За допомогою пропорції обчислюємо об'єм карбон (IV) оксиду:

78,4 л / 156,8 л = х л / 134,4 л

х л • 156,8 л = 134,4 л • 78,4 л

у = 134,4 л • 78,4 л : 156,8 л

у =V(СO2)=67,2 л

За допомогою пропорції обчислюємо масу води:

78,4 л / 156,8 л = у г / 144 г

у г • 156,8 л = 78,4 л • 144 г

у = 78,4 л • 144 г : 156,8 л

у =m(H2O)=72 г

Обчислюємо кількість речовини карбон (IV) оксиду об'ємом 67,2 л  за формулою γ=V/Vм, де Vм-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль 

y(CО2)=V(CO2):VM=67,2 л 22,4 л/моль = 3 моль

Обчислюємо кількістю речовини води масою 72 г за формулою γ=m/M

γ(H2О)=m(H2O):M(H2O)=72 г : 18 г/моль=4 моль

ІІ спосіб

Обчислюємо кількість речовини кисню об'ємом 78,4 л  за формулою γ=V/Vм, де Vм-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль 

y(О2)=V(O2):VM=78,4 л 22,4 л/моль = 3,5 моль

Записуємо рівняння реакції: 3Н8О3+7О2=6CО2+8Н2О

За рівнянням реакції y(O2):y(CO2)=7:6,

за властивістю пропорції 7y(СO2)=6y(O2), тому

y(СO2)=6y(O2):7=63,5 моль : 7 = 3 моль

За рівнянням реакції y(O2):y(Н2О)=7:8,

за властивістю пропорції 7y(H2O)=8y(O2), тому

y(H2O)=8y(O2):7=83,5 моль : 7 = 4 моль

Обчислюємо об'єм карбон (IV) оксиду кількістю речовини 3 моль за формулою V=γ•Vм, де Vм-постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 л/моль

V(СО2)=y(СO2)VM=3 моль22,4 л/моль=67,2 л

Обчислюємо масу води кількістю речовини 4 моль за формулою m=γ•M, де 

Mr г/моль=M

Mr(H2О)=2Ar(Н)+Ar(О)=21+16=18, M(H2О)=18 г/моль

m(H2О)=y(H2O):M(H2O)=4 моль18 г/моль=72 г

Відповідь: V(СО2)=67,2 л; m(H2О)=72 г; γ(2)=3 моль,

у(Н2О)=4 моль

Завдання 10. Обчисліть маси гліцеролу та калію, що повністю прореагують між собою, якщо утворилася сіль кількістю речовини 6 моль. Якій кількості речовини відповідає така маса калію? 

Дано: y( C3H5(OK)3 )=6 моль

Знайти: m(С3Н5(ОН)3)-? m(K)-? 

Розв'язання

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

    х г               у г        6 моль

  3Н5(ОН)3 +    6K → 2C3H5(OK)3  + 3Н2

   184 г            234 г      2 моль

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль гліцеролу  С3Н5(ОН)3  і 6 моль калію К  з утворенням 2 моль калій гліцерату  C3H5(OK)3Обчислюємо молярні маси речовин й, відповідно, масу 2 моль гліцеролу і 6 моль калію.

Mr( С3Н5(ОН)3)=3Ar(С)+8Ar(Н)+3Ar(O)=312+81+316=92

M( С3Н5(ОН)3)=92 г/моль. Маса 1 моль=92г,а маса 2 моль=184г

Mr(К)=Ar(К)=39, M(К)=39 г/моль

Маса 1 моль=39 г/моль, а маса 6 моль=234  г/моль

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо масу  гліцеролу:

х г/184г=6моль/2моль,звідси х=6моль184г/2моль=552г

За допомогою пропорції обчислюємо масу  калію:

у г/234г=6моль/2моль,звідси у=6моль234г/2моль=702г

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:

3Н5(ОН)3+6K→2C3H5(OK)3+3Н2

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 2 моль гліцеролу  С3Н5(ОН)3  і 6 моль калію К  з утворенням 2 моль калій гліцерату  C3H5(OK)3.

Кількість речовини гліцеролу і калій гліцерату є однакова, тому

у( С3Н5(ОН)3 )=у( С3Н5(ОК)3 )= 6 моль

Кількість речовини калію є у 3 рази більшою, ніж кількість речовини калій гліцерату, тому

у(К)=3у(С3Н5(ОК)3)=36 моль=12 моль

Масу заданої кількості речовини обчислюємо за формуло m=yM, де

Мr г/моль=M

Mr( С3Н5(ОН)3)=3Ar(С)+8Ar(Н)+3Ar(O)=312+81+316=92,

M( С3Н5(ОН)3)=92 г/моль 

m( С3Н5(ОН)3 )=у(С3H5(OH)3)M(C3H5(OH)3)=6 моль 92 г/моль=

=552 г

Mr(К)=Ar( К )=39M(К)=39 г/моль. 

m)=у(K)M(K)=18 моль  39 г/моль= 702 г

Відповідь: m(С3Н5(ОН)3)=552 г;  m(К)=702 г.

Інші завдання видання 2012 року видання дивись тут... 

Інші завдання видання 2017 року видання дивись тут...

Загрузка...