Бекишев Қ., Танабаева Б. А. Шығарылған химия есептері


Жауабы: 56%. 8.2. Қаныққан біратомды спирттер



Pdf көрінісі
бет57/62
Дата26.12.2023
өлшемі2,05 Mb.
#143509
1   ...   54   55   56   57   58   59   60   61   62
Байланысты:
treatise121533

Жауабы:
56%.
8.2. Қаныққан біратомды спирттер 
 
9. 
Көлемі 33,6 л (қ.ж.) этиленді гидратациялағанда түзілетін этанолдың 
массасын табыңыздар.
Шешуі:
33,6 л х г 
С
2
Н

+ Н
2
О → С
2
Н
5
ОН 
22,4 л/моль 46 г/моль 
ν(С
2
Н
4
) =
V(С
2
Н
4
)
V
M
=
33,6 л
22,4 л/моль
= 1,5 моль
Реакция теңдеуі бойынша: ν(С
2
Н
4
) = ν(С
2
Н
5
ОН) = 1,5 моль 
m(С
2
Н
5
ОН) = ν(С
2
Н
5
ОН) ∙ M(С
2
Н
5
ОН) = 1,5 моль ∙ 46 г/моль = 69 г 


162 
Жауабы: 
m(С
2
Н
5
ОН) = 69 г. 
 
10. 
Массасы 9 кг глюкозаны спирттік ашытқанда түзілетін этил 
спиртінің көлемін есептеңіздер. Этанолдың тығыздығы 0,789 г/мл.
Шешуі:
9 кг
Спирттік ашу
х г 
С
6
Н
12
О
6
→ 2С
2
Н
5
ОН + 2СО
2
 
180 г/моль 46 г/моль 
ν(С
6
Н
12
О
6
) =
m(С
6
Н
12
О
6
)
М(С
6
Н
12
О
6
)
=
9000 г
180 г/моль
= 50 моль
Реакция теңдеуі бойынша: ν(С
2
Н
5
ОН) = 2ν(С
6
Н
12
О
6
)
Олай болса, ν(С
2
Н
5
ОН) = 50 моль ∙ 2 = 100 моль 
m(С
2
Н
5
ОН) = ν(С
2
Н
5
ОН) ∙ M(С
2
Н
5
ОН) = 100 моль ∙ 46 г/моль = 4600 г
Оның көлемі: 
V(C
2
H
5
OH) =
m(C
2
H
5
OH)
ρ(C
2
H
5
OH)
=
4600 г
0,789 г/мл
= 5830 мл
 
Жауабы: 
V(С
2
Н
5
ОН) = 5830 мл ≈ 5,83 л. 
8.3. Спирттердің қасиеттері 
 
10.
Массасы 9,2 г оттекті органикалық затты жаққанда 17,2 г 
көмірқышқыл газы және 10,8 г су алынды. Бұл заттың сутек бойынша 
салыстырмалы тығыздығы 23. Заттың молекулалық формуласын 
анықтаңыздар. 
Шешуі: 
Өнімдердің формулалары бойынша пропорциялар құрамыз: 
17,2 г СО
2
- х г С, 
44 г СО

- 12 г С. Бұдан: х = 4,7 г. 
18 г Н
2
О - 2 г Н, 
10,8 г Н
2
О - у г Н . Бұдан: у = 1,2 г. 
4,7 + 1,2 
=
5,9 г. Демек, заттың құрамында 9,2 – 5,9 = 3,3 г оттек бар болғаны. 
Заттың құрамына кіретін элемент атомдарының зат мөлшерлерінің 
өзара қатынасы: 
x ∶ y =
m(C)
M(C)

m(Н)
M(Н)

m(О)
M(О)
=
4,7
12

1,2
1

3,3
16
= 0,4: 1,2: 0,2 = 2 ∶ 6: 1


163 
Демек, бұл заттың эмпирикалық формуласы - С
2
Н
6
О. Заттың шынайы 
формуласын анықтау үшін оның сутек бойынша салыстырмалы 
тығыздығын пайдаланамыз:
М(С
х
Н
у
O
z
) = M(H
2
) · D
(H
2
)
(C
x
H
y
O
z
) = 2 г/моль · 23 = 46 г/моль
М(С
х
Н
у
O
z

=
М(С
2k
Н
6k
O
k


46 = kM(С
2
Н
6
O) 

46 = k∙46 

k = 1. 
Демек, белгісіз қосылыстың молекулалық формуласы - С
2
Н
5
ОН.
 
Жауабы:
С
2
Н
5
ОН (этанол). 
8.4 Көпатомды спирттер 
 
7.
Мөлшері 1 моль этиленгликольді натриймен әрекеттестіргенде 
қандай көлем (қ.ж.) сутек бөлінеді?
 
Шешуі:
1 моль х л 
CH
2
OH – CH
2
OH + 2Na→ CH
2
ONa – CH
2
ONa + H
2
↑ 
1 моль 22,4 л/моль 
Реакция теңдеуі бойынша: ν(С
2
Н
4
(ОН)
2
) = ν(H
2
) = 1 моль 
Олай болса, V(H
2
) = ν(С
2
Н
5
ОН) ∙ V
M
= 1 моль ∙ 22,4 л/моль = 22,4 л. 
Жауабы: 
V(H
2
) = 22,4 л. 
8. 
Массасы 15,5 г екіатомды спирт алу үшін қандай органикалық 
қосылысқа калий перманганатының ерітіндісін қосу керек және 
көмірсутектің массасын табыңыздар.
Шешуі:
Жоғарыда айтып өткендей, бұл екіатомды спирт – этиленгликоль. Оны 
этилен атты көмірсутекке калий перманганатының ерітіндісін қосып 
алады: 
[O] + H
2

СН

= СН

→ СH
2
OH – CH
2
OH 
KMnO

ν(C
2
H
4
(OH)
2
) =
m(C
2
H
4
(OH)
2
)
M(C
2
H
4
(OH)
2
)
=
15,5 г 
62 г/моль
= 0,25 моль
Реакция схемасы бойынша: ν(С
2
Н
4
(ОН)
2
) = ν(С
2
H
4
) = 0,25 моль 
Оның массасы: m(С
2
H
4
) = ν(С
2
H
4
)∙M(С
2
H
4
) = 0,25 моль∙28 г/моль = 7 г. 
Жауабы: 
m(С
2
H
4
) = 7 г. 


164 
8.5. Фенолдар 
 
10.
Бензол мен фенолдың қоспасына бромды су қосқанда, 4,97 г 
трибромфенол алынады. Қоспада неше грамм фенол болғаны? 
Шешуі:
Бензол бромды сумен әрекеттесіп, трибромфенол түзбейді, сондықтан 
бұл есепте трибромфенолды фенол түзіп отыр.
С
6
Н
5
ОН + 3Br

→ C
6
H
2
(Br)
3
OH↓ + 3HBr 
Осы реакцияның көмегімен қоспадағы фенолдың массасын 
анықтаймыз. Фенолдың молекулалық массасы – 94 г/моль; 
трибромфенолдың салыстырмалы молекулалық массасы – 331 г/моль.
ν(C
6
H
2
(Br)
3
OH) =
m(C
6
H
2
(Br)
3
OH)
M(C
6
H
2
(Br)
3
OH)
=
4,97 г 
331 г/моль
= 0,015 моль
Реакция теңдеуі бойынша: ν(C
6
H
2
(Br)
3
OH) = ν(С
6
Н
5
ОН) = 0,015 моль 
m(С
6
Н
5
ОН) = ν(С
6
Н
5
ОН) ∙ M(С
6
Н
5
ОН) = 0,015 моль ∙ 94 г/моль = 1,4 г 
 
Жауабы: 
m(С
6
Н
5
ОН) = 1,4 г. 
11. 
Көлемі 1,12 л ацетиленді (қ.ж.) реакциядан бөлініп шыққан сутекпен 
толық гидрлеу үшін 9,4%-тік фенолдың бензолдағы ерітіндісінің (ρ = 
0,9 г/cм
3
) қандай көлемі натриймен әрекеттесуі қажет?
Шешуі:
(1)
реакция теңдеуі бойынша пропорция құрамыз:
11,2 л х л 
НС ≡ СН + 2Н

→ Н
3
С – СН
3
(1) 
22,4 л/моль 22,4 л/моль 
22,4 л C
2
H

- 44,8 л Н
2

1,12 л C
2
H

- х л Н
2
. Бұдан: х = 2,24 л. 
(2)
реакция теңдеуі бойынша пропорция құрамыз:
у г 2,24 л 

6
Н
5
ОН + 2Na → 2C
6
H
5
ONa + H
2
(2) 
94 г/моль 22,4 л/моль 
2 ∙ 94 г/моль С
6
Н
5
ОН - 22,4 л Н
2
,
у г С
6
Н
5
ОН - 2,24 л Н
2
. Бұдан: у(С
6
Н
5
ОН) = 18,8 г. 


165 
Фенолдың 9,4%-тік ерітіндісінің массасы:
18,8 г фенол - 9,4%,
z г ерітінді - 100%. Бұдан: z = 200 г.
Фенол ерітіндісінің көлемі:
V(C
6
H
5
OH) =
m(C
6
H
5
OH)
ρ(C
6
H
5
OH)
=
200 г
0,9 г/см
3
= 222,2 см
3
 
Жауабы: 
V(С
6
Н
5
ОН) = 222,2 см
3
.
 
9.2 Альдегидтердің қасиеттері 
 
7.
Құмырсқа альдегидін күміс оксидімен тотықсыздандырғанда, 2 г 
күміс түзіледі. Альдегидтің қандай массасы тотыққан?
Шешуі:
х г
2 г
НСОН + Ag
2
O → HCOOH + 2Ag↓ 
30 г/моль 108 г/моль
ν(Ag) =
m(Ag)
M(Ag)
=
2 г 
108 г/моль
= 0,0185 моль
ν(Ag) = 2ν(НСОН) 
ν(НСОН) = 0,0185 моль/2 = 0,00925 моль 
m(НСОН) = ν(НСОН) ∙ M(НСОН) = 0,00925 моль ∙ 30 г/моль = 0,28 г 
Жауабы: 
m(НСОН) = 0,28 г. 
8.
Өнімнің шығымы 40% болса, 25 г формальдегид алу үшін қанша 
грамм метанол жұмсау керек? 
Шешуі: 
х г
[O]
25 г
 
СН
3
ОН → HCOH + H
2

32 г/моль 30 г/моль 
Реакция теңдеуі бойынша пропорция құрамыз: 
25 г HCOH - х г СН
3
ОН,
30 г/моль HCOH - 32 г/моль СН
3
ОН. Бұдан: х = 26,7 г. 
η =
m
пр.
m
теор.
∙ 100%


166 
40% =
26,7
m
теор.
∙ 100%
m(СН
3
ОН) = 66,7 г 
Жауабы: 
m(СН
3
ОН) = 66,7 г. 
9.8. Бірнегізді қанықпаған қышқылдар 
 
7. 
Құрамында 40% С, 6,6% Н, 53,4% О болатын карбон қышқылының 
молекулалық формуласын табыңыздар. 
Шешуі: 
Заттың 100 г үлгісін қарастырған ыңғайлы. Ондағы көміртек, сутек 
және оттектің массалары: 
m(C) = 100 г ∙ 0,40 = 40 г 
m(Н) = 100 г ∙ 0,066 = 6,6 г 
m(O) = 100 г ∙ 0,534 = 53,4 г 
Зат құрамындағы көміртек, сутек және оттектің зат мөлшерлерін 
сәйкесінше х, у және z моль деп белгілеп аламыз: С
х
Н
у
Cl
z
. Қосылыс 
құрамына кіретін элемент атомдарының зат мөлшерлерінің өзара 
қатынасы: 
х ∶ у ∶ z =
m(C)
M(C)

m(Н)
M(Н)

m(О)
M(
О
)
=
40
12

6,6
1

53,4
16
= 3,3 ∶ 6,6 ∶ 3,3 = 1 ∶ 2 ∶ 1
Демек, қышқылдың эмпирикалық формуласы СН
2
О. Алайда мұндай 
карбон қышқылы жоқ. Нағыз формуланы табу үшін пайдалануға 
болатын қосымша мәліметтер тағы жоқ! Сондықтан зат құрамындағы 
атомдардың сандарын 2 еселейміз, сонда С
2
Н
4
О
2
, яғни - СН
3
СООН. 
 
Жауабы:
СН
3
СООН. 
8.
Массасы 37 г біріншілік спиртті тотықтырғанда, 44 г бірнегізді 
карбон қышқылы алынады, бірақ молекуладағы көміртек атомдарының 
саны өзгермейді. Реакция нәтижесінде қандай қышқыл түзіледі? 
Шешуі: 
37 г [O]
44 г
С
n
H
2n+1
OH → С
n
H
2n+1
COOH 
(
14n + 18) г/моль -H
2
O (14n + 32) г/моль 
Реакция схемасы бойынша пропорция құрамыз: 
37(14n+32) = 44(14n+18) 
518n + 1184 = 616n + 792 
98n = 392, бұдан: n = 4 
Молекуласындағы көміртек атомдарының саны 4 болғандықтан, оның 
формуласы – С
3
Н
7
СООН.
Жауабы:
С
3
Н

– СООН (бутан қышқылы). 


167 
10.1. Жай эфирлер 
 
5. 
Массасы
 
30 г метилэтилэфирін алу үшін қанша көлем (қ.ж.) этилен 
қажет? 
Шешуі:
Н
2
С = CH
2
+ H
2
O → C
2
H
5
OH 
CH
3
OH + C
2
H
5
OH → CH
3
– O – C
2
H

ν(СН
3
ОС
2
Н
5
) =
m(СН
3
ОС
2
Н
5
)
M(СН
3
ОС
2
Н
5
)
=
30 г
60 г/моль
= 0,5 моль
ν(CH
3
– O – C
2
H
5
) = ν(C
2
H
5
OH) = ν(С
2
Н
4
) = 0,5 моль 
Оның көлемі: V(С
2
Н
4
) = ν(С
2
Н
4
) · V
M
= 0,5 моль · 22,4 л/моль = 11,2 л 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   54   55   56   57   58   59   60   61   62




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет