Дано:
m(С₆Н₁₂О₆ с прим.)=360г.
ω%(прим.)=10%
m(С₂Н₅ОН)-?
1. Определим массу примесей :
ω%=m(в-ва)÷m(смеси) ×100% отсюда:
m(прим.)=ω%(прим)×m(смеси)÷100%
m(прим.)=ω%(прим)×m(С₆Н₁₂О₆ с прим.)÷100%=10%×360г.÷100%=36г.
2.Определяем массу чистой глюкозы:
m((С₆Н₁₂О₆)=m(С₆Н₁₂О₆ с прим.)-m(прим.)=360г.-36г.=324г.
3. Определяем молярную массу глюкозы:
M(С₆Н₁₂0₆)= 12x6+1x12+16x6=180г./моль
4. Находим количество вещества n в 324г. глюкозы:
n=m÷M n(С₆Н₁₂0₆)= m₁(С₆Н₁₂0₆) ÷ M(С₆Н₁₂0₆)=324г.÷180г./моль=1,8моль
5. Запишем уравнение реакции получения спирта из глюкозы:
С₆Н₁₂0₆⇒ 2СО₂ + 2С₂Н₅ОН
6. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции из 1моль глюкозы получается 2моль спирта значит из 1,8 моль глюкозы получится в два раза больше моль спирта: n(С₂Н₅ОН)=1,8моль×2=3,6моль
7. Определяем молярную массу спирта:
M(С₂Н₅ОН)=12x2+1x5+16+1=46г./моль
8. Определяем массу спирта количеством вещества 3,6 моль
m(С₂Н₅ОН) = n(С₂Н₅ОН) х M(С₂Н₅ОН)=3,6моль×46г./моль= 165,6г.
9. ответ: из 360г. глюкозы с массовой долей примесей 10% образуется 165,6г. спирта.
Объяснение:
Единственно, что тут понадобятся еще формулы
1.Количество вещества (через объем) (по ссылке - оно же, но при расчете через массу)
n = V / Vm - где n -количества вещества (моль) , V - объем (л) , Vm - молярный объем (л/моль) - то есть объем, который занимает 1 моль. 1 моль ЛЮБОГО газа занимает один и тот же объем - 22.4 л/моль
2.Объемная доля - аналог массовой доли, то есть какой процент по объему занимает данный газ из смеси газов)
fi% = (V(газа) / V(смеси) ) * 100%
3.Вывод молекулярной формулы
Для этого надо найти, в каких соотношениях будут находиться эти элементы в исходном веществе.
Для примера покажу решение первой задачи (пояснения по ссылке)
Какое-то дерьмо горит. В результате горения образуется (по условию) :
CO2, H2O, N2. Горение - это один из видов процесса окисления вещества кислородом.
Вещество + O2 = CO2 + H2O + N2
Так как в результате горения образовались вещества, содержащие углерод, водород и азот, то, следовательно, исходное вещество должно было их содержать (в противном случаем им взяться неоткуда)
Узнать, содержался ли кислород в исходном веществе, пока нельзя, так как вещество при при горении взаимодействовало с кислородом и он мог взяться в продуктах исключительно из-за горения.
Ну, предположим, что он там есть
Тогда формула вещества
CхHyNzOm
Переведем содержание всех известных веществ (из условия) в моли
n(CO2) = m / M = 8.8 / 44 = 0,2 моль
n(H2O) = 2,1 / 18 = 0.1167 моль
n(N2) = 0.47 / 28 = 0.0168 моль
Теперь найдем соотношение АТОМОВ (так как в воду и газообразный азот входят по два атома, то соответственно, их количество в два раза больше по сравнению с молекулами веществ, куда они входят) углерода, кислорода и азота между собой
0.2 : 0,2334 : 0,0336 | : 0,0336
6 : 7 :1
В таком же соотношении эти элементы будут и в исходном веществе
С5H6NOm
Теперь определим, был ли в исходном веществе кислород. Для этого
найдем массу кислорода, который пошел на сжигание
По закону сохранения массы масса в результате реакции не меняется, потому сумма масс исходных веществ равна сумме масс продуктов реакции
3.1 + m(O2) = 8.8 + 2.1 + 0.47
m(O2) = 11.37 - 3.1 = 8.27 г
n(O2) = 8.27 / 32 = 0.26 моль - это молекул кислорода
Атомов же в 2 раза больше, так как, повторяю, молекула состоит из 2 атомов. Получается 0.52 моль
В процессе реакции получилось общее содержание кислорода в углекислом газе и воде:
0,2 * 2 + 0.1167 = 0.5167 моль
Мы видим, что количество кислорода равно, следовательно, весь кислород поступил при горении и в исходном веществе его не было.
Тогда формула будет - C6H7N
Посчитаем молярную массу этого вещества
M = 12*6 + 1*7 + 14 = 93 г/моль
Теперь проверим, правильно ли мы нашли вещество
1 л паров это 1/22.4 = 0.045 моль
Весит 4.15 г
Поэтому 4.15/0.0445 = 93 г/моль
