Для решения данной задачи мы рассмотрим обе реакции по отдельности и определим массы продуктов, которые образуются в результате реакций.
1. Реакция дихлорэтана с гидроксидом калия:
Дихлорэтан (C2H4Cl2) реагирует с гидроксидом калия (KOH) с образованием этиленгликоля (C2H6O2) и хлорида калия (KCl). Сначала напишем уравнение реакции:
C2H4Cl2 + 2 KOH → C2H6O2 + 2 KCl
Шаги решения:
- Определим молекулярные массы реагентов:
- Молекулярная масса дихлорэтана (C2H4Cl2) = 2*12 + 4*1 + 2*35.5 = 98 г/моль
- Молекулярная масса гидроксида калия (KOH) = 39 + 16 + 1 = 56 г/моль
- Молекулярная масса этиленгликоля (C2H6O2) = 2*12 + 6*1 + 2*16 = 62 г/моль
- Рассчитаем количество вещества (моли) каждого реагента:
- Количество дихлорэтана: 150 г / 98 г/моль = 1.53 моль
- Количество гидроксида калия: 56 г / 56 г/моль = 1 моль
- Определим лимитирующий реагент:
- Согласно уравнению реакции, на 1 моль дихлорэтана требуется 2 моль KOH.
- Для 1.53 моль дихлорэтана потребуется 3.06 моль KOH, но у нас только 1 моль KOH. Значит, KOH является лимитирующим реагентом.
- Рассчитаем массу этиленгликоля, которая образуется:
- Согласно уравнению, 2 моль KOH дают 1 моль этиленгликоля.
- 1 моль KOH даст 0.5 моль этиленгликоля.
- 0.5 моль этиленгликоля = 0.5 * 62 г/моль = 31 г.
Ответ: Масса этиленгликоля, который образуется, составляет 31 грамм.
2. Реакция этилового спирта с натрием:
Этиловый спирт (C2H5OH) реагирует с натрием (Na) с образованием натриевого алкоголята (C2H5ONa) и водорода (H2). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
2 C2H5OH + 2 Na → 2 C2H5ONa + H2
Шаги решения:
- Определим молекулярные массы реагентов:
- Молекулярная масса этилового спирта (C2H5OH) = 2*12 + 6*1 + 16 = 46 г/моль
- Молекулярная масса натрия (Na) = 23 г/моль
- Молекулярная масса натриевого алкоголята (C2H5ONa) = 2*12 + 5*1 + 16 + 23 = 54 г/моль
- Рассчитаем количество вещества (моли) каждого реагента:
- Количество этилового спирта: 50 г / 46 г/моль = 1.09 моль
- Количество натрия: 10 г / 23 г/моль = 0.43 моль
- Определим лимитирующий реагент:
- Согласно уравнению реакции, на 2 моль этилового спирта требуется 2 моль натрия.
- На 1.09 моль этилового спирта потребуется 1.09 моль натрия, но у нас только 0.43 моль натрия. Значит, натрий является лимитирующим реагентом.
- Рассчитаем массу натриевого алкоголята, которая образуется:
- 0.43 моль натрия даст 0.43 моль натриевого алкоголята.
- 0.43 моль натриевого алкоголята = 0.43 * 54 г/моль = 23.22 г.
Ответ: Масса натриевого алкоголята, который можно получить, составляет 23.22 грамма.