Из определенного количества насыщенного одноатомного спирта можно получить либо 18,0 г альдегида, либо 14,0 г алкена. Установите формулу спирта. Какую массу сложного эфира можно получить из этого количества спирта и 12,0 г уксусной кислоты, если выход продукта реакции составит 75 %?
Ответы
Допустим формула этого спирта CnH2n+2O.
CnH2n+2O (Cu, t*)--> CnH2nO + H2
CnH2n+2O (H2SO4, t*)--> CnH2n + H2O
m(CnH2nO)= 18г
m(CnH2n)= 14г
Мы можем заметить то, что у альдегида и у алкена одинаковая брутто-формула, только у альдегида 1 кислород. Когда этот кислород уходит, то видна разница в массе. Найдем массу кислорода.
m(O2)= 18г - 14г = 4г
Теперь мы можем пойти на моли.
n(O2)= 4г / 32г/моль = 0,125моль
Через это мы можем найти моли водорода. Распишем реакцию получения воды.
2H2 + O2 --> 2H2O
Мы видим что нам нужно в 2 раза больше водорода. Находим моли водорода.
n(H2)= 2 * 0,125моль = 0,25моль
Значит в первой реакции получилось 0,25 моль водорода и 0,25 моль альдегида, т.к. 1 : 1. Найдем молярную массу альдегида.
M(CnH2nO)= 18г = 72г/моль
0,25моль
Теперь найдем формулу альдегида, а там будет ясно от какого спирта.
CnH2nO = 72г/моль
12n + 2n + 16 = 72
14n = 56
n = 4
Значит формула альдегида C4H8O, а спирт был C4H10O.
Теперь напишем реакцию с уксусной кислотой и найдем, что от нас требуется.
C4H10O + CH3COOH --> CH3COOC4H7 + H2O
n(CH3COOH)= 12г = 0,2моль
(12*2+1*4+16*2)г/моль
n(CH3COOC4H7) = n(CH3COOH)
m(CH3COOC4H7)= 0,2моль (6*12+1*10+2*16)г/моль * 0,75 = 17,1г