1. Определение массовых долей компонентов смеси магния и оксида магния, обработанной соляной кислотой.
Сначала вычислим количество моль магния, которое присутствовало в смеси. Для этого воспользуемся химическим уравнением реакции между магнием и соляной кислотой:
Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2
Из уравнения видно, что 1 моль магния реагирует с 2 молями соляной кислоты. Так как газ выделился объемом 8,96 л (н.у.), то он в этом объеме содержит столько же молей водорода.
Объем водорода приведем к состоянию нормальных условий (н.у.) с использованием уравнения состояния идеального газа:
V/н.у. = V/(P*273)
где V - объем водорода, P - давление в нормальных условиях.
Подставляем известные значения:
8,96 л(н.у.) = V/(1 атм * 273 К)
V = 8,96 * 1 атм * 273 К = 2456,48 л
Теперь можно определить количество молей магния:
n(Mg) = n(H2) = V/22,4
n(Mg) = 2456,48 / 22,4 = 109,6 моль
Молярная масса магния (Mg) = 24 г/моль
Масса магния (m(Mg)) = n(Mg) * M(Mg) = 109,6 моль * 24 г/моль = 2622,4 г
Масса оксида магния (m(О)) = общая масса смеси – масса магния = 10 г – 2622,4 г= -2612,4 г
Массовая доля магния (w(Mg)) = m(Mg) / общая масса смеси * 100% = 2622,4 г / 10 г * 100% = 26,224 %
Массовая доля оксида магния (w(О)) = масса оксида магния / общая масса смеси * 100% = -2612,4 г / 10 г * 100% = -26,124 %
2. Вычисление объема аммиака, получаемого из 20 г хлорида аммония с избытком гидроксида кальция, если объемная доля выхода аммиака составляет 98%.
Так как неизвестен точный химический состав продукта реакции, проведем расчет предполагая, что реакция протекает полностью и все хлорид аммония превращается в аммиак и хлорид кальция.
Для начала, вычислим количество молей хлорида аммония:
n(NH4Cl) = m(NH4Cl) / M(NH4Cl)
где m(NH4Cl) - масса хлорида аммония, M(NH4Cl) - молярная масса хлорида аммония.
Конечно, я готов помочь тебе с этим вопросом. Для получения н-толуилового альдегида из толуола можно использовать несколько различных реакций. Вот две возможные схемы реакций:
1. Реакция окисления:
Толуол, который является ароматическим углеводородом, может быть окислен до н-толуилового альдегида с помощью окислителя, такого как хромовая кислота (H2CrO4) или калия перманганата (KMnO4). В процессе окисления метильная группа в толуоле превращается в альдегидную группу.
Пошаговое решение:
- Сначала толуол смешивается с окислителем (например, H2CrO4 или KMnO4).
- Затем смесь нагревается, в обычных условиях процесс обычно проходит при нагревании до 60-80 °C.
- В ходе окисления метильная группа в толуоле окисляется до альдегидной группы, что приводит к образованию н-толуилового альдегида.
2. Реакция фриделя-крафтсового ацилирования:
Другой способ получения н-толуилового альдегида включает использование реакции фриделя-крафтсового ацилирования, где толуол реагирует с кислотным галидом в присутствии активированного алюминия.
Пошаговое решение:
- Сначала толуол смешивается с кислотным галидом, например, хлоридом ацетила (CH3COCl) или хлоридом бензоила (C6H5COCl), в присутствии активированного алюминия.
- Затем смесь нагревается или перемешивается.
- В результате толуол реагирует с ацилирующим агентом, приводя к образованию н-толуилового альдегида.
Обоснование:
Оба предложенных способа реакций получения н-толуилового альдегида являются эффективными и широко используются в лаборатории и промышленности. Они основаны на химических превращениях метильной группы в альдегидную группу. Окисление и фриделя-крафтсово ацилирование являются популярными методами, так как они обеспечивают высокий выход н-толуилового альдегида при условии правильной выборки реагентов и режиме реакции.
Надеюсь, что эти схемы и пошаговые решения помогут тебе лучше понять, как получить н-толуиловый альдегид из толуола. Если у тебя возникнут дополнительные вопросы, не стесняйся задавать их.
№3
(NaOH + фенолфталеин =ярко-розовая окраска)
NaOH+HCl= NaCl+H2O
OH- + H+ = H2O
№4
2NaCl + CuSO4 = CuCl2 + Na2SO4
Реакция обратимая, т.к. не выделяется газ/вода/не выпадает осадок.