Какова молекулярная формула предельной одноосновной кислоты, если при взаимодействии 44,4 г этой кислоты с оксидом магния образовалась соль массой 51 г, и какое название ей можно дать по тривиальной номенклатуре?
Химия 11 класс Органические кислоты молекулярная формула предельная одноосновная кислота взаимодействие с оксидом магния образование соли тривиальная номенклатура Новый
Для решения задачи, давайте разберем ее по шагам.
Шаг 1: Определим количество вещества кислоты.
Сначала найдем количество вещества (моль) предельной одноосновной кислоты. Используем формулу:
n = m / M
где:
Мы знаем массу кислоты (44,4 г), но нам нужна ее молярная масса. Так как это предельная одноосновная кислота, ее молекулярная формула будет иметь вид CnH2nO2, где n — число углеродных атомов.
Шаг 2: Определим массу соли.
Соль образуется в результате реакции кислоты с оксидом магния (MgO). Известно, что масса образовавшейся соли составляет 51 г.
Шаг 3: Определим массу воды, которая образуется в реакции.
При реакции кислоты с оксидом магния образуется соль и вода. Можем записать уравнение реакции:
RCOOH + MgO → RCOOMg + H2O
Где RCOOH — это предельная одноосновная кислота, а RCOOMg — соль. Теперь мы можем найти массу воды, образовавшейся в реакции:
m(вода) = m(кислота) - m(соль) = 44,4 г - 51 г = -6,6 г.
Это значение не может быть отрицательным, значит, мы ошиблись в предположении о том, что вся кислота пошла на образование соли. Следует учитывать, что в реакции часть кислоты могла не прореагировать.
Шаг 4: Найдем количество кислоты, которая прореагировала.
Теперь мы можем предположить, что вся кислота не прореагировала, и нам нужно определить, сколько кислоты привело к образованию 51 г соли.
Молярная масса MgO = 40 (Mg) + 16 (O) = 56 г/моль. Теперь мы можем найти количество вещества MgO:
n(MgO) = 51 г / 56 г/моль = 0,911 моль.
Согласно уравнению реакции, на 1 моль MgO требуется 1 моль кислоты, значит, у нас также 0,911 моль кислоты. Теперь найдем массу кислоты, которая прореагировала:
m(кислота) = n * M.
Так как у нас 0,911 моль кислоты, мы можем выразить ее молярную массу:
M = m / n = 44,4 г / 0,911 моль = 48,8 г/моль.
Шаг 5: Определим n.
Теперь мы можем найти n для формулы CnH2nO2. Молярная масса C = 12 г/моль, H = 1 г/моль, O = 16 г/моль. Подставим:
12n + 2(2n) + 16 = 48,8.
12n + 4n + 16 = 48,8.
16n + 16 = 48,8.
16n = 32,8.
n = 2,05.
Округляем n до 2, значит, у нас C2H4O2, что соответствует уксусной кислоте.
Шаг 6: Название кислоты.
По тривиальной номенклатуре эта кислота называется уксусная кислота.
Ответ: Молекулярная формула кислоты — C2H4O2, название — уксусная кислота.