Question

Вычислите, сколько граммов пропионового альдегида получится при окислении 50 г 40%-ного водного раствора пропилового спирта, если выход реакции составляет 50 %? ( )

Answer 1

Для решения данной задачи, нам необходимо знать реакцию окисления пропилового спирта, чтобы определить, сколько граммов пропионового альдегида образуется при окислении 50 г 40%-ного водного раствора пропилового спирта.

Реакция окисления пропилового спирта выглядит следующим образом:
C3H7OH + [O] -> CH3CH2CHO + H2O

Нам дано, что выход реакции составляет 50%. Это означает, что при окислении 100 г пропилового спирта, образуется 50 г пропионового альдегида.

Однако, нам дан исходный водный раствор пропилового спирта массой 50 г и 40%-ной концентрацией. Поэтому, нам необходимо определить, сколько граммов пропилового спирта содержится в этом растворе.

Для этого, мы можем воспользоваться формулой для расчета количества вещества:
n = m/M

где n - количество вещества (в молях), m - масса вещества (в граммах), M - молярная масса вещества (в г/моль).

Молярная масса пропилового спирта (C3H7OH) равна:
M(C3H7OH) = 3 * M(C) + 8 * M(H) + M(O) = 3 * 12.01 г/моль + 8 * 1.01 г/моль + 16.00 г/моль = 60.10 г/моль

Теперь, мы можем рассчитать количество вещества пропилового спирта в растворе:
n(C3H7OH) = m(C3H7OH)/M(C3H7OH) = 50 г / 60.10 г/моль = 0.832 моль

Так как реакция окисления пропилового спирта закончилась с выходом в 50%, то количество имеющегося пропилового спирта должно быть в два раза больше количества пропионового альдегида.

Поэтому, количество пропионового альдегида составляет половину от 0.832 моль:
n(CH3CH2CHO) = 0.832 моль / 2 = 0.416 моль

Теперь, нам необходимо определить массу пропионового альдегида. Для этого воспользуемся формулой расчета массы вещества:
m = n * M

где m - масса вещества (в граммах), n - количество вещества (в молях), M - молярная масса вещества (в г/моль).

Молярная масса пропионового альдегида (CH3CH2CHO) равна:
M(CH3CH2CHO) = 2 * M(C) + 5 * M(H) + M(O) = 2 * 12.01 г/моль + 5 * 1.01 г/моль + 16.00 г/моль = 58.09 г/моль

Теперь, мы можем рассчитать массу пропионового альдегида:
m(CH3CH2CHO) = n(CH3CH2CHO) * M(CH3CH2CHO) = 0.416 моль * 58.09 г/моль = 24.14 г

Таким образом, при окислении 50 г 40%-ного водного раствора пропилового спирта получится примерно 24.14 г пропионового альдегида.