1) Дано: объем спирта - 8 мл, плотность спирта - 0,8 г/мл, объем выделившегося водорода - 2,24 л н.у.
Для начала, найдем массу спирта, используя его объем и плотность:
масса = объем × плотность = 8 мл × 0,8 г/мл = 6,4 г
Зная массу спирта, можем использовать закон сохранения массы для нахождения массы натрия:
масса спирта = масса натрия + масса водорода
Масса водорода можно выразить через его объем при нормальных условиях:
2 моль водорода = 2 × 22,4 л = 44,8 л, следовательно, 1 л водорода = 1 моль
Объем водорода, выделившегося при реакции с натрием, равен 2,24 л, соответственно, количество водорода в молях будет:
количество водорода = объем водорода / 1 л/моль = 2,24 моль
Зная массу спирта (6,4 г) и количество водорода (2,24 моль), можем вычислить массу натрия:
6,4 г = масса натрия + 2,24 моль × молярная масса водорода
молярная масса водорода = 1 г/моль
масса натрия = 6,4 г - 2,24 г = 4,16 г
Теперь, зная массу натрия, можно найти количество вещества натрия в молях:
количество вещества натрия = масса натрия / молярная масса натрия
Молярная масса натрия равна 23 г/моль, поэтому:
количество вещества натрия = 4,16 г / 23 г/моль = 0,18 моль
Окончательно, чтобы определить формулу спирта, нужно найти отношение количества атомов углерода к количеству атомов водорода в спирте. Согласно ответу, формула спирта - С3Н7OH.
2) Дано: масса спирта - 9 г, масса полученной меди - 9,6 г.
Первым шагом найдем количество вещества спирта, используя его массу и молярную массу спирта:
количество вещества спирта = масса спирта / молярная масса спирта
Молярная масса простого спирта (этанола) CH3OH равна 46 г/моль. Так как есть только один моль углерода в спирте, то молярная масса остальной части (выраженной через водород) составляет 45 г/моль.
количество вещества спирта = 9 г / 45 г/моль = 0,2 моль
Зная количество вещества спирта, можно найти количество вещества меди по закону сохранения массы:
0,2 моль спирта = количество вещества меди
Теперь, используя массу меди (9,6 г) и молярную массу меди, можно найти количество вещества меди:
количество вещества меди = масса меди / молярная масса меди
Молярная масса меди (Cu) равна 63,5 г/моль, следовательно:
количество вещества меди = 9,6 г / 63,5 г/моль = 0,15 моль
В итоге, формула спирта будет: C3H7OH или CH3(CH2)2OH.
Для того, чтобы решить эту задачу, нам нужно знать химическое уравнение реакции, в которой происходит растворение натрия в воде. Затем мы сможем использовать его, чтобы рассчитать выделившийся газ и массу второго продукта.
Химическое уравнение для реакции растворения натрия в воде выглядит следующим образом:
2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2
Из уравнения видно, что каждая молекула натрия (Na) реагирует с двумя молекулами воды (H2O) и образует две молекулы гидроксида натрия (NaOH) и одну молекулу водорода (H2).
Теперь давайте рассчитаем количество вещества натрия (Na), которое мы использовали. Мы знаем его массу, равную 4.6 г. Для этого используем формулу:
моль = масса / молярная масса
Молярная масса натрия (Na) равна 22.99 г/моль. Подставим значения в формулу:
моль Na = 4.6 г / 22.99 г/моль ≈ 0.2 моль Na
Теперь мы можем использовать коэффициенты из химического уравнения, чтобы рассчитать количество выделившегося гидрогена (H2). Коэффициент перед H2 равен 1, что означает, что одна молекула натрия (Na) формирует одну молекулу водорода (H2). Таким образом, коэффициент не изменяется. Поэтому количество молей водорода (H2) будет таким же, как и количество молей натрия (Na).
Теперь давайте рассчитаем массу вещества водорода (H2), используя формулу:
масса = моль * молярная масса
Молярная масса водорода (H2) равна 2.02 г/моль. Подставим значения в формулу:
масса H2 = 0.2 моль * 2.02 г/моль ≈ 0.4 г
Таким образом, масса водорода (H2), выделившегося в результате реакции, составляет приблизительно 0.4 г.
Чтобы рассчитать объем выделившегося газа, мы должны знать его условия (нормальные условия, например 1 атм и 0°C) и использовать уравнение состояния идеального газа (pV = nRT). Однако, в задаче нам четко не указано, при каких условиях нужно вычислить объем газа. Поэтому мы не можем точно рассчитать его объем.
Надеюсь, что данный ответ помог вам понять решение задачи. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!
CaCO3+2HNO3=H2O+CO2+Ca(NO3)2
n CaCO3=15/100=0.15 моль
n CO2=0.15 моль
V CO2=0.15*22.4=3.36 л