Зборнік задач па хіміі
Выдавец: Народная асвета
Памер: 191с.
Мінск 2010
665. Метанавую кіслату можна атрымаць пры каталітыч-ным акісленні метану прыроднага газу (аб’ёмная доля мета-ну 96 %). Вызначце масу метанавай кіслаты, атрыманай па-казаным спосабам з прыроднага газу аб’ёмам 1000 дм3, лі-чачы, што масавая доля выхаду прадукту рэакцыі 92 %.
666. Пры акісленні кіслародзмяшчальнага арганічнага рэчыва масай 11,5 г утварылася аднаасноўная насычаная 124
кіслата масай 15 г. На нейтралізацыю атрыманай кіслаты затрацілі раствор гідраксіду калію аб’ёмам 59,4 см3 з маса-вай доляй шчолачы 20 % (шчыльнасць 1,18 г/см3). Вызнач-це формулы невядомага арганічнага рэчыва і карбонавай кіслаты.
667. Пры акісленні аліфатычнага насычанага альдэгіду масай 8,36 г атрымана аднаасноўная насычаная кіслата ма-сай 11,4 г. Вызначце формулу кіслаты.
668. Пры акісленні насычанага аднаатамнага спірту ма-сай 7,4 г атрымана аднаасноўная насычаная кіслата масай 8,8 г. Вызначце формулу кіслаты.
669. Пры каталітычным акісленні кіслародам невядома-га аднаатамнага насычанага спірту атрымалі сумесь, якая складаецца з зыходнага спірту, альдэгіду і аднаасноўнай на-сычанай карбонавай кіслаты. Маса сумесі рэчываў 25,1 г, a мольныя адносіны рэчываў у ёй роўны 3:3:2. Пры дзеянні на дадзеную сумесь рэчываў лішку гідракарбанату натрыю вылучыўся газ аб’ёмам (н.у.) 2,24 дм3. Вызначце формулы спірту і карбонавай кіслаты.
670. Вызначце формулу натрыевай солі аднаасноўнай насычанай карбонавай кіслаты, пры сплаўленні якой з кры-шталічным гідраксідам натрыю вылучылася газападобнае ар-ганічнае рэчыва аб’ёмам (н. у.) 6,272 дм3, шчыльнасць якога (н. у.) роўна 1,34 г/дм3. Вылічыце масу солі.
671. Пры дзеянні лішкам гідракарбанату калію на су-месь, якая складаецца з аднаасноўнай насычанай карбонавай кіслаты і насычанага аднаатамнага спірту, якія змяшчаюць роўны лік атамаў вугляроду ў малекулах і ўзяты ў роўных хі-мічных колькасцях, вылучыўся вуглякіслы газ. Аб’ём (н.у.) гэтага газу ў 6 разоў меншы за аб’ём (н. у.) вуглякіслага газу, які атрымліваецца пры спальванні пары такой жа хімічнай колькасці сумесі, як і ў першым выпадку. Вызначце формулы спірту і карбонавай кіслаты.
672. Пры акісленні насычанага аднаатамнага спірту атрымалі аднаасноўную насычаную карбонавую кіслату ма-сай 11,248 г. Пару гэтай кіслаты спалілі, а атрыманы вуг-лякіслы газ прапусцілі праз раствор гідраксіду натрыю аб’-ёмам 200 см3 з малярнай канцэнтрацыяй шчолачы, роўнай 4,56 моль/дм3, з утварэннем сярэдняй солі. Вызначце ма-
125
лекулярныя формулы невядомага спірту і карбонавай кі-слаты і напішыце структурную формулу карбонавай кіс-латы.
673. Які аб’ём раствору этанавай кіслаты і этанолу ў вадзе (шчыльнасць 0,84 г/см3) з масавымі долямі кіслаты і спірту, роўнымі 20 %, неабходна ўзяць для рэакцыі з ме-талічным натрыем, узятым з лішкам, каб вадароду, які вы-лучыцца, хапіла для гідрыравання бензолу хімічнай коль-касцю 0,42 моль?
674. Размясціце ў парадку нарастання кіслотнасці фор-мулы наступных рэчываў: прапанавая кіслата, мурашыная кіслата, 2-хлорпрапанавая кіслата, воцатная кіслата.
Складаныя эфіры. Тлушчы
675. Для гідролізу сумесі этылавых эфіраў метанавай і этанавай кіслот масай 16,38 г спатрэбіўся гідраксід калію аб’ёмам 38,80 см3 з масавай доляй шчолачы 24 % (шчыль-насць 1,263 г/см3). Вызначце масу этылавага эфіру метана-вай кіслаты ў першапачатковай сумесі.
676. Для гідролізу сумесі дыэтылавага і монаметылавага эфіраў шчаўевай кіслаты масай 10,32 г спатрэбіўся раствор гідраксіду натрыю аб’ёмам 200 см3 з малярнай канцэнтрацы-яй шчолачы, роўнай 0,75 моль/дм3. Вызначце масавыя долі эфіраў у першапачатковай сумесі.
677. Вызначце малекулярную формулу эфіру аднаасноў-най насычанай карбонавай кіслаты, для гідролізу якога ма-сай 25,9 г неабходна ўзяць раствор гідраксіду натрыю масай 70 г з масавай доляй шчолачы 20 %.
678. Для гідролізу невядомага эфіру метанавай кісла-ты масай 44,4 г зрасходавалі раствор гідраксіду калію аб’-ёмам 200 см3 з малярнай канцэнтрацыяй шчолачы, роўнай 3 моль/дм3. Вызначце формулу складанага эфіру.
Прыклад 28. Пры гідролізе невядомага эфіру з маляр-най масай, большай за малярную масу этанолу ў 2,52 раза, утварыліся насычаная аднаасноўная карбонавая кіслата і ад-наатамны спірт. Вызначце састаў і формулы кіслаты і спір-
126
ту, калі вадома, што каліевая соль кіслаты змяшчае па масе 39,79 % калію, а спірт не акісляецца дыхраматам натрыю і рэагуе з салянай кіслатой з утварэннем алкілхларыду.
Дадзена: М(эфіру) = = 2,52 *Л4(этанолу) о/(К) = 39,79 % Рашэнне 1) Ведаючы масавую долю ка-лію, па агульнай формуле солі, вытворнай аднавалентнага металу
Формула кіслаты — ? Формула спірту — ? і насычанай карбонавай кіслаты, вызначаем малярную масу і састаў карбонавай кіслаты:
агульная формула С„Н2п + ^ООК;
ш = т(К):«(1 моль солі);
0,3979 = 39 : (12« + 2« + 1 + 12 + 32 + 39);
0,3979 = 39 :(14«+ 84);
« = 1.
Значыць, формула солі — СН3СООК, а формула кар-бонавай кіслаты — СН3СООН.
2) Ведаючы малярную масу эфіру і формулу кіслаты, вызначаем састаў вуглевадароднага радыкала спірту і далей формулу спірту:
М(эфіру) = 46 г/моль • 2,52 = 116 г/моль;
МХСНз—COOR,) = 116; 59 + MXR1) = 116; ВД,) = 57;
MXC„H2„ + 1) = 57; 14« = 56; « = 4.
Састаў спірту паказвае формула С4Н9ОН.
Згодна з умовай задачы невядомы эфір з’яўляецца вы-творным карбонавай кіслаты і другаснага спірту:
СН3—С(ОН)—СН3
сн3
Адказ: СН3СООН; СН3—С(ОН)—СН3.
СН3
679. Які аб’ём (н. у.) сумесі газаў з аб’ёмнай доляй вада-роду 0,975 неабходна затраціць на аднаўленне этылфарміяту
127
хімічнай колькасцю 12 моль? Гідрыраванне складанага эфіру адбываецца ў адпаведнасці з рэакцыяй:
R—СН2—CO — OR, —^—> RCH2CH2OH + R,OH.
680. Адносная малекулярная маса арганічнага рэчыва, якое складаецца з вугляроду, вадароду і кіслароду, роўна 88. Пры поўным згаранні гэтага рэчыва масай 1,056 г утвара-юцца аксід вугляроду(ІУ) аб’ёмам (н. у.) 1,0752 дм3 і вада масай 0,864 г. Вызначце малекулярную формулу невядомага рэчыва і паспрабуйце напісаць дзве-тры структурныя фор-мулы невядомага рэчыва.
681. У рэакцыі метанавай кіслаты масай 6,44 г з невя-домым насычаным аднаатамным спіртам атрымалі складаны эфір масай 8,4 г. Вызначце формулу эфіру і назавіце яго.
682. Для атрымання этылацэтату быў узяты раствор спірту масай 55,1 г з масавай доляй этанолу 96 % і рас-твор воцатнай кіслаты масай 70,4 г з масавай доляй кіслаты 98 %. Вызначце масу атрыманага эфіру, лічачы, што прак-тычны выхад рэакцыі роўны 85 %.
683. Пры награванні сумесі метанавай і этанавай кіслот з растворам этанолу аб’ёмам 6,59 см3 з масавай доляй спірту 96 % (шчыльнасць 0,8 г/см3) у прысутнасці сернай кіслаты атрымалі сумесь складаных эфіраў масай 8,56 г. Вызначце масу кожнага атрыманага эфіру.
684. Пры награванні сумесі этанолу і этанавай кіслаты, якія знаходзяцца ў роўных хімічных колькасцях, з канцэнтра-ванай сернай кіслатой атрымалі этылэтанаат масай 21,12 г. Практычны выхад эфіру 80 %. Вызначце масавую долю кі-слаты ў першапачатковай сумесі.
Прыклад 29. Пры ўзаемадзеянні этанолу з невядомай насычанай аднаасноўнай кіслатой атрыманы складаны эфір. Вызначце малекулярную формулу эфіру, яго хімічную коль-касць і масу, калі вядома, што карбонавая кіслата масай 55,5 г была атрымана пры акісленні першаснага насычанага спірту масай 45 г. Напішыце структурную формулу склада-нага эфіру.
128
Дадзена: т(кіслаты) = 55,5 г т(спірту) = 45 г
Формула — ? т(эфіру) — ? п(эфіру) — ?
Рашэнне
1) Прааналізуем ураўненне рэ-акцыі акіслення спірту да карбона-вай кіслаты ў агульным выглядзе:
45 г . . 55,5 г
(14л+18)г (14л + 32)г
1 моль 1 моль
45: (14/г+ 18) = 55,5 :(14«+ 32); « = 3.
Значыць, формула насычанай карбонавай кіслаты С2Н,СООН.
М(С2Н5СООН) = 74 r/моль; ^ = ^\
п(С2Н5СООН) = 55,5 г = 74 г/моль = 0,75 моль.
2) Па ўраўненні рэакцыі этэрыфікацыі вызначаем хіміч-ную колькасць эфіру і далей яго масу:
0,75 моль п моль
С2Н5СООН + С2Н5ОН ^ С2Н5СООС2Н5 + Н2О 1 моль 1 моль
«(эфіру) = 0,75 г.
Формула эфіру С2Н5СООС2Н5; М(эфіру) = 102 г/моль; т(эфіру) = 102 г/моль • 0,75 моль = 76,5 г.
Адказ: С2Н5СООС2Н5; «(эфіру) = 0,75 моль; т(эфіру) = = 76,5 г.
685. Пры ўзаемадзеянні невядомага насычанага адна-атамнага спірту і карбонавай кіслаты, якая атрымліваец-ца пры акісленні гэтага спірту, утварыўся складаны эфір. Вызначце формулу эфіру, калі вядома, што пры спальван-ні пары карбонавай кіслаты хімічнай колькасцю 0,14 моль, якая выкарыстоўваецца для сінтэзу эфіру, атрыманы вугля-кіслы газ, які быў прапушчаны праз раствор гідраксіду калію аб’ёмам 96,72 см3 з масавай доляй шчолачы 0,26 (шчыль-насць 1,247 г/см3) з утварэннем сярэдняй солі.
686. Ддносная шчыльнасць пары складанага эфіру на-сычанай аднаасноўнай карбонавай кіслаты і насычанага ад-5 Па хіміі, II кл. 129
наатамнага спірту па кіслародзе роўна 2,75. Пры гідролізе эфіру ўтвараюцца два арганічныя злучэнні, пры згаранні якіх, узятых у роўных хімічных колькасцях, утвараюцца ад-нолькавыя аб’ёмы (н. у.) вуглякіслага газу. Вызначце мале-кулярную формулу складанага эфіру і напішыце структурную формулу.
Аміны
687. Сумесь метыламіну і дыметыламіну масай 49,8 г прарэагавала з растворам сернай кіслаты аб’ёмам 266,7 см3 (шчыльнасць 1,26 г/см3) з масавай доляй кіслаты 35 %. Вызначце хімічную колькасць метыламіну і дыметыламіну ў сумесі.
Прыклад 30. Праз сумесь аніліну, фенолу і бензолу ма-сай 200 г прапусцілі сухі хлоравадарод. Пасля рэакцыі маса сумесі паменшылася на 8,37 г. Затым на сумесь, што заста-лася, падзейнічалі растворам гідраксіду натрыю масай 120 г з масавай доляй шчолачы 7,5 %, пры гэтым выпаў асадак. Вызначце масавыя долі аніліну і фенолу ў першапачатковай
сумесі.
Дадзена: Рашэнне
т(сумесі) = 200 г 1) Памяншэнне масы сумесі на
Am = 8,37 г 8,37 г пасля рэакцыі з салянай кісла-
т(раств.)= 120 г той адбываецца за кошт аніліну.
w(NaOH) = 0,075 Значыць, у першапачатковай су-
ю(аніліну) — ? месі быў анілін масай 8,37 г.
ю(фенолу) — ? Масавая доля аніліну роўна:
W = т(рэч.) = т(сумесі);
ау(аніліну) = 8,37 г: 200 г = 0,04185, або 4,185 %.
2) Гідраксід натрыю ўзаемадзейнічае з фенолам у моль-ных адносінах 1 : 1, значыць, іх хімічныя колькасці роўны:
п = ^', M(NaOH) = 40 г/моль;
m(NaOH)= 120г-0,075 = 9г;
КНІГІ ОНЛАЙН
