Химия органика задача на смесь Газообразную cмесь общей массой 20,66 г, состоящую из алкана, циклоалкана и алкина с одинаковым числом атомов углерода, последовательно пропустили через склянку с раствором гидроксида диамминсеребра и склянку с бромной водой. В первой склянке образовалось 14,7 г осадка, а масса второй склянки увеличилась на 10,5 г. Непоглощенный газ сожгли, при этом образовалось 9,41 л (н.у.) углекислого газа. Вычислите массу (в граммах) алкина в исходной смеси.

29 Ноя 2024 в 19:40
37 +1
0
Ответы
1

Для решения задачи нужно провести некоторые вычисления и анализ данных.

Обозначим числа атомов углерода в соединениях как n n n. Тогда массы газов, участвующих в реакции, можно выразить через n n n.

Состав смеси:

Алкан: C<em>nH</em>2n+2 C<em>nH</em>{2n+2} C<em>nH</em>2n+2Циклоалкан: C<em>nH</em>2n C<em>nH</em>{2n} C<em>nH</em>2nАлкин: C<em>nH</em>2n−2 C<em>nH</em>{2n-2} C<em>nH</em>2n2

Общая масса смеси:
m<em>общ=m</em>алкан+m<em>циклоалкан+m</em>алкин=20,66 г m<em>{\text{общ}} = m</em>{\text{алкан}} + m<em>{\text{циклоалкан}} + m</em>{\text{алкин}} = 20,66 \, \text{г}
m<em>общ=m</em>алкан+m<em>циклоалкан+m</em>алкин=20,66г

Проход через гидроксид диамминсеребра: Из условия задачи известно, что образовался 14.7 г осадка. Осадок – это серебро AgAgAg, которое образуется при реакции с алкином. Равнение реакции:
C<em>nH</em>2n−2+2Ag(NH3)2OH→C<em>nH</em>2n+2Ag+продукты C<em>nH</em>{2n-2} + 2Ag(NH_3)_2OH \rightarrow C<em>nH</em>{2n} + 2Ag + \text{продукты}
C<em>nH</em>2n2+2Ag(NH3 )2 OHC<em>nH</em>2n+2Ag+продукты
Молярная масса серебра AgAgAg = 107,87 г/моль. Следовательно, количество образовавшегося серебра:
nAg=14.7 г107.87 г/моль≈0.136 моль n_{Ag} = \frac{14.7 \, \text{г}}{107.87 \, \text{г/моль}} \approx 0.136 \, \text{моль}
nAg =107.87г/моль14.7г 0.136моль

Так как 2 моль Ag образуется из 1 моля алкина, то количество молей алкина:
nалкин=0.1362≈0.068 моль n_{\text{алкин}} = \frac{0.136}{2} \approx 0.068 \, \text{моль}
nалкин =20.136 0.068моль

Проход через бромную воду: Здесь идет реакция с алканом и циклоалканом. Из условия задачи указано, что масса увеличилась на 10.5 г, что указывает на то, что количество брома, поглощенного смесью, соответствует образованию бромированных производных.

Сжигание газа: На выходе образовалось 9.41 л углекислого газа прин.у.1мользанимает22.4лпри н.у. 1 моль занимает 22.4 лприн.у.1мользанимает22.4л, следовательно:
nCO2=9.41 л22.4 л/моль≈0.420 моль n_{CO_2} = \frac{9.41 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} \approx 0.420 \, \text{моль}
nCO2 =22.4л/моль9.41л 0.420моль
Это количество углекислого газа соответствует количеству сожженных углеводородов из смеси.

Запись уравнения: В процессе горения углеводов вданномслучаеалканаициклоалканав данном случае алкана и циклоалканавданномслучаеалканаициклоалкана образуется углекислый газ и вода. Обозначим:
n<em>алкан+n</em>циклоалкан=n<em>углеводороды=n</em>CO2 n<em>{\text{алкан}} + n</em>{\text{циклоалкан}} = n<em>{\text{углеводороды}} = n</em>{CO_2}
n<em>алкан+n</em>циклоалкан=n<em>углеводороды=n</em>CO2
Заметим, что общее количество углерода обеспечит 0.420 моль CO2. Возможно, эти 0.420 моль угля обеспечиваются как алканами так и циклоалканами.

Таким образом, определив все массы, можем найти массу алкина.

Подсчет массы алкина: Известно, что:
m<em>алкин=n</em>алкин⋅M<em>алкин m<em>{\text{алкин}} = n</em>{\text{алкин}} \cdot M<em>{\text{алкин}}
m<em>алкин=n</em>алкинM<em>алкин
Где молярная масса алкина M</em>алкин=12n+(2n−2)=12n+2n−2=14n−2 M</em>{\text{алкин}} = 12n + (2n - 2) = 12n + 2n - 2 = 14n - 2M</em>алкин=12n+(2n2)=12n+2n2=14n2.
Таким образом масса компонента равна:
mалкин=0.068⋅(14n−2) m_{\text{алкин}} = 0.068 \cdot (14n-2)
mалкин =0.068(14n2)

Сравнивая значения, мы можем доработать уравнения и подставив численные значения, получим точки на графике. В итоге следует, чтобы получить ответ о массе алкина, нужно подставить соответствующие n n n и решить ранее составленные уравнения.

Массу алкина в данной задаче получится либо экспериментальным путем, либо расчетом масс сучетомихобщеймассыс учетом их общей массысучетомихобщеймассы. В данном контексте данное решение вытекает из всех представленных характеристик.

Итак, если упрощать, мы можем получить массу алкина в разграниченных параметрах, что дает:

mалкин m_{\text{алкин}} mалкин = ___ послезавершенияконечнопосле завершения конечнопослезавершенияконечно

29 Ноя 2024 в 19:43
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир