...

Домашнє завдання. Поняття про вищі карбонові кислоти.

І-ІІ рівні

Завдання 1. Напишіть структурні формули солей складу CH3COONa, (СН3СОО)2РЬ. Назвіть їх.

        О  
      //  
СН3 С    
      \  
        ONa  

натрій етаноат

        O      
      //      
СН3 С        
      \      
        O      
        |       
        Pb      
        |        
        O      
      /      
СН3 С        
      \\      
        O      

 плюмбум етаноат

Завдання 2. Назвіть солі вищих насичених карбонових кислот, що виявляють мийну дію та напишіть їхні формули.

Натрій пальмітат С15Н31СООNa, калій пальмітат С15Н31СООК

Натрій стеарат С17Н35СООNa, калій стеарат С17Н35СООК.

Завдання 3. Обчисліть масову частку Карбону у складі калій пальмітату.

Дано: C15H31СООК                   Знайти: W(C)-?

Розв'язування:

Mr(C15H31СООК)=16Ar(C)+31Ar(H)+2Ar(О)+Ar(К)=1612+311+216+39=294

W(C)=16Ar(C)/Mr(C15H31СООК)=1612/294=0,65

або, помноживши знайдене число на 100%, одержимо 65%

Відповідь: W(C)=0,65 або 65%.

III рівень

Завдання 4. Порівняйте хімічні властивості стеаринової та олеїнової кислот. Напишіть відповідні рівняння реакцій.

Стеаринова кислота:

1. Взаємодія з лугами.

С17Н35СООН + КОН С17Н35СООK + Н2О

2. Взаємодія з солями.

17Н35СООН + Na2CO3 2С17Н35СООNa + CO2 + Н2О

Олеїнова кислота:

1. Взаємодія з лугами.

С17Н33СООН + КОН С17Н33СООК + Н2О

2. Взаємодія з воднем.

С17Н33СООН + Н2 С17Н35СООН

олеїнова кислота         стеаринова кислота.

Завдання 5. Обчисліть масу калій стеарату, що утвориться від взаємодії стеаринової кислоти кількістю речовини 7 моль з надлишком калій гідроксиду.

Дано: y(С17Н35СООН)=7 моль. Знайти  m(С17Н35СООК)-? 

Розв'язання.

І спосіб.

Записуємо рівняння реакції:

  7 моль                    х г

С17Н35СООН + КОН С17Н35СООK + Н2О

  1 моль                       322 г 

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль стеаринової кислоти С17Н35СООН з утворенням 1 моль солі калій стеарату  С17Н35СООK.

Обчислюємо молярну масу (г/моль = Mr) солі й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(C17H35СООК)=18Ar(C)+35Ar(H)+2Ar(О)+Ar(К)=1812+351+216+39=322

M(C17H35СООК)=322 г/моль. Маса 1 моль=322 г.

Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

7 моль/1 моль=х г/322 г,звідси х=7 моль322 г/1 моль=2254 г.

Відповідь:  m(С17Н35СООК)=2254 г. 

ІІ спосіб.

Записуємо рівняння реакції:

С17Н35СООН+КОНС17Н35СООK+Н2О

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль стеаринової кислоти С17Н35СООН з утворенням 1 моль солі калій стеарату  С17Н35СООK, кількості речовин є однакові, тому y(С17Н35СООK)=y(С17Н35СООН)=7 моль.

Обчислюємо масу солі калій стеарату кількістю речовини 7 моль.

З формули y=m/M, де М г/моль=Мr, знаходимо масу m=yM.

Mr(C17H35СООК)=18Ar(C)+35Ar(H)+2Ar(О)+Ar(К)=1812+351+216+39=322

 M(C17H35СООК)=322 г/моль

m(С17Н35СООK)=7 моль322 г/моль=2254 г.

Відповідь:  m(С17Н35СООК)=2254 г.

IV рівень

Завдання 6. Дано речовини: етанол, калій карбонат, натрій гідроксид, кальцій оксид, магній, водень. З якими із них реагуватимуть кислоти: етанова, пальмітинова, олеїнова і хлоридна? Напишіть відповідні рівняння реакцій.

Етанова кислота:

1. З етанолом.

СН3СООН + С2Н5ОН→ СН3СОО--С2Н5 + Н2О

                                     естер

2. З калій карбонатом.

2СН3СООН + К2CO3 → 2СН3СООК + CO2+ Н2О

3. З натрій гідроксидом.

СН3СООН + NaОН → (СН3СООNa + Н2О

4. З кальцій оксидом.

2СН3СООН + СаО → (СН3СОО)2Сa + Н2О

5. З магнієм.

2СН3СООН + Mg → (СН3СООН)2Mg + Н2

Пальмітинова кислота:

1. З калій карбонатом.

15Н31СООН + К2CO3 2С15Н31СООК + CO2 + Н2О

2. З натрій гідроксидом.

С15Н31СООН+NaОНС15Н31СООNa+Н2О

Олеїнова кислота:

1. З натрій гідроксидом.

С17Н33СООН + NaОН С17Н33СООNa + Н2О

2. З воднем.

С17Н33СООН + Н2 С17Н35СООН

олеїнова кислота         стеаринова кислота.

Хлоридна кислота:

1. З етанолом.

HCl + С2Н5ОН→ С2Н5Сl+ Н2О

                      хлороетан

2. З калій карбонатом.

2HCl + К2CO3 → 2KCl + CO2 + Н2О

3. З натрій гідроксидом.

HCl + NaОН NaCl + Н2О

4. З кальцій оксидом.

2HCl + СаО СаCl2 + Н2О

5. З магнієм (металами, що стоять до водню).

2HCl + Mg MgCl2 + Н2

Завдання 7. Обчисліть та позначте масову частку етанової кислоти в розчині масою 300 г, якщо на його нейтралізацію витратили розчин калій гідроксиду масою 250 г з масовою часткою лугу 11,2%:

А. 10%. Б. 12%. В. 15%. Г.20%. Відповідь:   А   

Відомо: m((розчину КOH)=250 г, W(КOH)=11,2%,

m((розчину СН3СООН)=300 г

Знайти: W(СН3СООН)-?

Розв'язання.

І спосіб.

Знаходимо масу речовини калій гідроксиду за формулою

m(речовини)=(m(розчину)W)/100%

m(КOH)=(m(розчину КOH)W(КOH))/100%=(250 г11,2%)/100%= 28 г.

Записуємо рівняння реакції:

   x г             28 г

CH3COOH  + КOH  CH3COOК + H2O 

   60 г           56 г

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

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння.

Прореагувало 1 моль етанової кислоти СН3СООН з 1 моль калій гідроксиду КOH

Обчислюємо молярні маси (г/моль = Mr) речовин й, відповідно, масу 1 моль

Mr(CН3СООН)=2Ar(C)+4Ar(Н)+2Ar(О)=212+41+216=60,  

M(CН3СООН)=60 г /моль. Маса 1 моль=60 г.

Mr(КОН)=Ar(К)+Ar(О)+Ar(Н)=39+16+1=56,  

M(NaОН)=56 г/моль.  Маса 1 моль=56 г.

Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію для обчислення маси етанової кислоти і розв'язуємо її.

х г/60 г=28 г/56 г, звідси х=60 г28 г/56 г=30 г.

Знаходимо масову частку речовини в розчині за формулою 

W=m(речовини)/m(розчину)

W(CН3СООН)=m(3СООН)/m(розчину 3СООН)=30 г/300 г)=0,1,

або, помноживши знайдене число на 100%, одержимо 10%.

Відповідь: 0,1 або 10% .

ІІ спосіб.

Знаходимо масу речовини калій гідроксиду за формулою 

m(речовини)=(m(розчину)W)/100%

m(КOH)=(m(розчину КOH)W(КOH))/100%=(250 г11,2%)/100%= 28 г.

Записуємо рівняння реакції: CH3COOH+КOHCH3COOК+H2O   

Обчислюємо молярні маси (г/моль = Mr) речовин.

Mr(CН3СООН)=2Ar(C)+4Ar(Н)+2Ar(О)=212+41+216=60,  

M(CН3СООН)= 60 г /моль.

Mr(КОН)=Ar(К)+Ar(О)+Ar(Н)=39+16+1=56,  

M(NaОН)=56 г/моль.

Обчислюємо кількість речовини калій гідроксиду КОН масою 28 г за формулою y=m/M.

y((КОН)=28 г : 56 г/моль=0,5 моль.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль етанової кислоти СН3СООН з 1 моль калій гідроксиду КOH, кількість речовини є однакова, 

тому y(СН3СООН)=y(КОН)=0,5 моль.

Знаходимо масу етанової кислоти СН3СООН  кількістю речовини 0,5 моль за формулою m=yM.

m(СН3СООН)=0,5 моль 60 г/моль=30 г.

Знаходимо масу етанової кислоти у 100 г розчину, тобто масову частку речовини. Для цього складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

У 300 г розчину міститься 30 г етанової кислоти

   100 г розчину - х г етанової кислоти.

300 г/100 г=30 г/х г, звідси х=30 г 100 г/300 г=10 г.

Отже, W(СН3СООН) =10% або 0,1

Відповідь: 10% або 0,1.

...