Какой продукт образуется при взаимодействии предельного одноатомного спирта с натрием, если масса полученного продукта составляет 20,5 г, а объем выделившегося газа равен 2,8 л (н.у)?

Химия 10 класс Реакции спиртов с металлами предельный одноатомный спирт взаимодействие с натрием продукты реакции масса продукта Объём газа химическая реакция 10 класс химия газ при реакции спирты и натрий химические уравнения Новый

При взаимодействии предельного одноатомного спирта с натрием происходит реакция, в результате которой образуется спиртовой натрий и выделяется водород. Давайте разберем шаги решения данной задачи.

Шаг 1: Определение реакции

Общая реакция взаимодействия спирта (R-OH) с натрием (Na) выглядит следующим образом:

• R-OH + Na → R-O-Na + 1/2 H2 ↑

В этой реакции один моль спирта реагирует с одним моль натрия, образуя один моль спиртового натрия и один моль водорода.

Шаг 2: Определение количества выделившегося газа

По условию задачи, объем выделившегося газа (водорода) составляет 2,8 л. При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22,4 л. Поэтому мы можем найти количество молей водорода:

• Количество молей H2 = Объем газа / Объем 1 моля газа = 2,8 л / 22,4 л/моль = 0,125 моль.

Шаг 3: Определение количества спирта

Согласно уравнению реакции, на 1 моль спирта выделяется 1/2 моль водорода. Таким образом, количество спирта, который реагировал, можно найти по следующей формуле:

• Количество спирта = 2 * Количество H2 = 2 * 0,125 моль = 0,25 моль.

Шаг 4: Определение молекулярной массы спирта

Теперь нам нужно использовать массу полученного продукта. Мы знаем, что масса полученного продукта составляет 20,5 г. Это масса спиртового натрия, который образовался. Молекулярная масса спиртового натрия (R-O-Na) может быть выражена как:

• M(R-O-Na) = M(R-OH) + M(Na).

Молекулярная масса натрия (Na) равна 23 г/моль. Таким образом, чтобы найти молекулярную массу спирта, нужно знать молекулярную массу спиртового натрия:

• М(R-O-Na) = Масса продукта / Количество спирта = 20,5 г / 0,25 моль = 82 г/моль.

Теперь можем выразить молекулярную массу спирта:

• M(R-OH) = M(R-O-Na) - M(Na) = 82 г/моль - 23 г/моль = 59 г/моль.

Шаг 5: Определение типа спирта

С учетом того, что молекулярная масса спирта составляет 59 г/моль, можно предположить, что это может быть этанол (C2H5OH), который имеет молекулярную массу 46 г/моль, или пропанол (C3H7OH), который имеет молекулярную массу 60 г/моль. В данном случае, это может быть пропанол.

Вывод:

При взаимодействии предельного одноатомного спирта с натрием образуется спиртовой натрий и выделяется водород. В данном случае, вероятный спирт - это пропанол.