Напомню, что под выходом продукта реакции понимают отношение массы (объема, числа молей) практически полученного вещества к массе (объему, числу молей), теоретически рассчитанной по уравнению реакции.
Составим уравнение реакции получения этилена (C2H4) путем дегидратации этилового спирта (C2H5OH):
Учитывая, что молярная масса этилового спирта (C2H5OH) равна 46 г/моль, вычислим химическое количество этилового спирта (C2H5OH) по формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и массой:
Получаем:
n (C2H5OH) = 92 г/46 г = 2 (моль).
По условию задачи практический выход реакции составляет 33,6 лэтилена. Рассчитаем теоретический выход. Согласно уравнению реакции:
Из 1 моль C2H5OH получено 1 моль C2H4
Из 2 моль C2H5OH получено моль C2H4
Откуда:
Учитывая, что этилен (C2H4) – бесцветный газ, вычислим объем этилена (C2H4), по формуле, устанавливающей связь между объемом и химическим количеством вещества:
Получаем:
V (C2H5OH) = 2 ∙ 22,4 = 44,8 (л).
Итак, теоретический выход реакции составляет 44,8 л.
Найдем выход продукта реакции по формуле:
Получаем:
ответ: выход продукта равен 75%
Цепочка превращений:
CH4 -> CH3Cl -> CH3OH -> HCOH -> HCOOH.
В результате реакции радикального замещения, протекающей между метаном и хлором на свету или под действием УФ-излучения образуется хлорметан:
\[ CH_4 + Cl_2 \rightarrow CH_3Cl + HCl.\]
Реакция взаимодействия хлорметана с водным раствором гидроксида натрия приводит к образованию метилового спирта:
\[ CH_3OH + NaOH \rightarrow CH_3OH + NaCl.\]
Окисление метанола раскаленным оксидом меди (II) позволяет получить муравьиный альдегид:
\[ CH_3OH + CuO \rightarrow HCOH + Cu + H_2O.\]
Формальдегид вступает в реакцию «серебряного зеркала», окисляясь при этом до муравьиной кислоты:
\[ HCOH + Ag_2O \rightarrow HCOOH + 2Ag.\]
Муравьиная (метановая) кислота составляет до 70% содержимого ядовитой железы рыжего муравья. В метаболизме живых организмов она является конечным продуктом окисления метана, поэтому в небольших количествах присутствует в поте и моче животных. Это едкая летучая жидкость с резким неприятным запахом, при попадании на кожу вызывает ожоги. С водой смешивается в любых соотношениях, однако в водном растворе данная кислота является достаточно слабым электролитом.
Химические свойства муравьиной кислоты обусловлены в первую очередь особенностями строения её молекулы. В водном растворе она диссоциирует на ионы:
\[ HCOOH \rightarrow H^{+} + COO^{-}.\]
Благодаря наличию в воде иона H^{+} она имеет кислый вкус изменять окраску индикаторов и проводить электрический ток.
Муравьиная кислота обладает химическими свойствами, характерными для растворов неорганических кислот, т.е. взаимодействует с металлами, их оксидами, гидроксидами и слабыми солями.
\[ 2HCOOH + 2Na \rightarrow 2HCOONa + H_2;\]
\[ 2HCOOH + Na_2O \rightarrow 2HCOONa + H_2O;\]
\[ HCOOH + NaOH \rightarrow HCOONa + H_2O;\]
\[ 2HCOOH + NaHCO_3 \rightarrow HCOONa + CO_2 + H_2O;\]
Специфическим свойством муравьиной кислоты является её взаимодействовать со спиртами:
\[ HCOOH + CH_3OH \rightarrow HC(O)O-CH_3 + H_2O.\]
зарегистрируйтесь или войдите, чтобы добавить ответ.
Объяснение: