Имеется 200г раствора соляной кислоты, в котором содержится 0,49 массовой доли H2SO4. Сколько понадобится цинка для вытеснения водорода из этого количества кислоты?
Для начала запишем уравнение реакции: 2C4H10 + 5O2 → 4CH3COOH + 2H2O Условия : При нагревании и присутствии катализатора
Из уравнения видим, что из двух молей бутана получается 4 моля кислоты, то есть в два раза больше молей, чем было бутана. 1 моль любого газа занимает объем 22.4 литра (при н. у.) , значит 56 литров - это 56/22,4 = 2,5 моля бутана. Значит, получится 2.5 х 2 = 5 молей уксусной кислоты. Моль уксусной кислоты имеет массу 60 г/моль. Тогда масса 2.5 молей равна 5*60 = 300 г Это теоретический выход. Учитывая, что выход равен 60%, масса реально полученной кислоты равна 300 х 0,6 = 180 г А дальше находим массу раствора по пропорции 100 г раствора содержат 90 г кислоты Х г 180 г кислоты X = 100*180/90 = 200 г раствора.
При нагревании происходит дегидратация (разница в формулах С4Н8О3 и С4Н6О2 составляет Н2О). В результате дегидратации образуется непредельная карбоновая кислота, имеющая геометрические изомеры - цис/транс изомеры.Указание на реакцию со щелочью говорит о том, что исходное вещество - карбоновая кислота. Указание на наличие стереоизомеров говорит о том, что исходное соединение - гидроксикислота. Остается лишь придумать структурную формулу соединения С4Н6О2, имеющего пространственные изомеры. Это бутен-2-овая кислота СН3-СН=СН-СООН. Следовательно, исходная кислота - 2-гидроксибутановая кислота СН3-СН2-СНОН-СООН (заметим, что 3-гидроксибутановая кислота не подходит, при нагревании она образует циклический сложный эфир (лактон), который не имеет геометрических изомеров).
2C4H10 + 5O2 → 4CH3COOH + 2H2O
Условия : При нагревании и присутствии катализатора
Из уравнения видим, что из двух молей бутана получается 4 моля кислоты, то есть в два раза больше молей, чем было бутана. 1 моль любого газа занимает объем 22.4 литра (при н. у.) , значит 56 литров - это 56/22,4 = 2,5 моля бутана.
Значит, получится 2.5 х 2 = 5 молей уксусной кислоты.
Моль уксусной кислоты имеет массу 60 г/моль.
Тогда масса 2.5 молей равна 5*60 = 300 г
Это теоретический выход.
Учитывая, что выход равен 60%, масса реально полученной кислоты равна 300 х 0,6 = 180 г
А дальше находим массу раствора по пропорции
100 г раствора содержат 90 г кислоты
Х г 180 г кислоты
X = 100*180/90 = 200 г раствора.
Остается лишь придумать структурную формулу соединения С4Н6О2, имеющего пространственные изомеры. Это бутен-2-овая кислота СН3-СН=СН-СООН. Следовательно, исходная кислота - 2-гидроксибутановая кислота СН3-СН2-СНОН-СООН (заметим, что 3-гидроксибутановая кислота не подходит, при нагревании она образует циклический сложный эфир (лактон), который не имеет геометрических изомеров).