Какой объем водорода (н.у.) получится при дегидрировании 10,2 г 3-метилпентанола-1?

Химия 11 класс Химические реакции и расчеты по ним объём водорода дегидрирование 3-метилпентанол-1 химия расчет объема реакции органической химии стехиометрия Новый

Чтобы решить эту задачу, нам нужно пройти через несколько шагов. Мы будем использовать данные о молекулярной массе, уравнения реакции и закон Авогадро. Давайте начнем.

Шаг 1: Определение молекулярной формулы 3-метилпентанола-1

3-метилпентанол-1 имеет следующую структуру:

• Основная цепь - пентан (5 углеродов).
• Метильная группа (-CH3) на третьем углероде.
• Гидроксильная группа (-OH) на первом углероде.

Таким образом, молекулярная формула 3-метилпентанола-1: C6H14O.

Шаг 2: Вычисление молекулярной массы

Теперь посчитаем молекулярную массу 3-метилпентанола-1:

• Углерод (C) - 12 г/моль, 6 атомов: 6 * 12 = 72 г/моль.
• Водород (H) - 1 г/моль, 14 атомов: 14 * 1 = 14 г/моль.
• Кислород (O) - 16 г/моль, 1 атом: 1 * 16 = 16 г/моль.

Итак, молекулярная масса 3-метилпентанола-1: 72 + 14 + 16 = 102 г/моль.

Шаг 3: Определение количества вещества

Теперь мы можем определить количество вещества (в молях) 10,2 г 3-метилпентанола-1:

Количество вещества (n) = масса (m) / молекулярная масса (M).

n = 10,2 г / 102 г/моль = 0,1 моль.

Шаг 4: Уравнение реакции дегидрирования

При дегидрировании 3-метилпентанола-1 образуется 3-метилпентен и водород:

C6H14O → C6H12 + H2.

Из уравнения видно, что 1 моль 3-метилпентанола-1 дает 1 моль водорода.

Шаг 5: Определение объема водорода

Поскольку мы имеем 0,1 моль 3-метилпентанола-1, то при дегидрировании получится 0,1 моль водорода.

По закону Авогадро, 1 моль газа при нормальных условиях занимает объем 22,4 л.

Объем водорода (V) = количество вещества (n) * объем 1 моля газа (Vм).

V = 0,1 моль * 22,4 л/моль = 2,24 л.

Ответ:

При дегидрировании 10,2 г 3-метилпентанола-1 получится 2,24 литра водорода при нормальных условиях.