Химия
8 класс
Вопрос
Определите массу монобромпроизводного углеводорода, вступающего в реакцию с избытком насыщенного спиртового раствора гидроксида натрия, если в результате выделяется газ с плотностью по оксиду углерода(II) 1,5, который при пропускании через 100 мл 0,5 М раствора перманганата калия уменьшает массу этой соли в растворе до 4,74 г.
Ответ
Составим уравнение первой реакции и определим формулу газа:
$C_{n}H_{2n + 1}Br + \underset{спирт. р-р}{NaOH} \rightarrow C_{n}H_{2n} \uparrow + NaBr + H_{2}O$. (1)
$M(C_{n}H_{2n}) = 1,5 \cdot 28 г/моль = 42 г/моль$;
$14n = 42; n = 3; C_{3}H_{6}$.
Запишем уравнение второй реакции:
$3C_{3}H_{6} + 2KMnO_{4} + 4H_{2}O \rightarrow 3C_{3}H_{6}(OH)_{2} + 2MnO_{2} + 2KOH$. (2)
Определим количество вещества $KMnO_{4}$, вступившего в реакцию:
$n_{исх}(KMnO_{4}) = 0,1 л \cdot 0,5 моль/л = 0,05 моль$;
$n_{кон}(KMnO_{4}) = \frac{4,74 г}{158 г/моль} = 0,03 моль$;
$n_{реаг}(KMnO_{4}) = 0,05 моль - 0,03 моль = 0,02 моль$.
Найдем количество вещества $C_{3}H_{6}$ из уравнения (2):
$n(C_{3}H_{6}) = \frac{n_{реаг}(KMnO_{4}) \cdot 3}{2} = 0,03 моль$.
Вычислим массу монобромпроизводного.
Из уравнения (1) $n(C_{n}H_{2n + 1}Br) = n(C_{3}H_{6}) = 0,03 моль$;
$m(C_{n}H_{2n + 1}Br) = 123 г/моль \cdot 0,03 моль = 3,69 г$.
Ответ: $M(C_{n}H_{2n+1}Br) = 3,69 г$.