Вопрос задан 27.02.2025 в 09:56. Предмет Химия. Спрашивает Селянинова Ксения.

Помогите срочно!!!
Смесь массой 25,2 г, содержащая аминоуксусную кислоту и уксусную кислоту, для солеобразования требует 5,38 л хлороводорода (н. у.) или 10,08 г оксида кальция. Определите массовые доли веществ в исходной смеси.
(решение по-подробнее пожалуйста)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Телевна Ирина.

Для решения задачи используем информацию о реакции солеобразования, а также закон сохранения массы и стехиометрические соотношения.

  1. Запишем уравнение реакции:

    Примерное уравнение реакции между аминоуксусной кислотой (C₂H₅NO₂) и хлороводородом (HCl):

    C₂H₅NO₂+HClC₂H₅NO₂HCl\text{C₂H₅NO₂} + \text{HCl} \rightarrow \text{C₂H₅NO₂HCl}

    Уксусная кислота (CH₃COOH) реагирует с оксидом кальция (CaO), образуя ацетат кальция (Ca(CH₃COO)₂) и воду:

    2CH₃COOH+CaOCa(CH₃COO)₂+H₂O2 \text{CH₃COOH} + \text{CaO} \rightarrow \text{Ca(CH₃COO)₂} + \text{H₂O}

  2. Известные данные:

    • Масса смеси = 25,2 г.
    • Объем хлороводорода = 5,38 л (при нормальных условиях).
    • Масса оксида кальция = 10,08 г.
  3. Определим количество вещества хлороводорода (HCl):

    Используем идеальный газовый закон для расчета молекулярного количества HCl:

    nHCl=VVmn_{\text{HCl}} = \frac{V}{V_m}

    где Vm=22,4л/мольV_m = 22,4 \, \text{л/моль} — молярный объем газа при нормальных условиях (н. у.), V=5,38лV = 5,38 \, \text{л}.

    nHCl=5,38л22,4л/моль0,24мольn_{\text{HCl}} = \frac{5,38 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} \approx 0,24 \, \text{моль}

  4. Определим количество вещества оксида кальция (CaO):

    Молекулярная масса оксида кальция CaO=40+16=56г/моль\text{CaO} = 40 + 16 = 56 \, \text{г/моль}.

    nCaO=mCaOMCaO=10,08г56г/моль0,18мольn_{\text{CaO}} = \frac{m_{\text{CaO}}}{M_{\text{CaO}}} = \frac{10,08 \, \text{г}}{56 \, \text{г/моль}} \approx 0,18 \, \text{моль}

  5. Теперь используем стехиометрические соотношения:

    • Для реакции с хлороводородом (HCl) молекулы аминоуксусной кислоты (C₂H₅NO₂) реагируют в соотношении 1:1. Значит, количество молекул аминоуксусной кислоты будет равно количеству молекул HCl, то есть nC₂H₅NO₂=nHCl=0,24мольn_{\text{C₂H₅NO₂}} = n_{\text{HCl}} = 0,24 \, \text{моль}.

    • Для реакции с оксидом кальция (CaO) 1 моль CaO реагирует с 2 молями уксусной кислоты (CH₃COOH). Это значит, что количество молекул уксусной кислоты nCH₃COOH=2×nCaO=2×0,18=0,36мольn_{\text{CH₃COOH}} = 2 \times n_{\text{CaO}} = 2 \times 0,18 = 0,36 \, \text{моль}.

  6. Рассчитаем массы веществ в смеси:

    • Масса аминоуксусной кислоты:

      Молекулярная масса аминоуксусной кислоты MC₂H₅NO₂=75г/мольM_{\text{C₂H₅NO₂}} = 75 \, \text{г/моль}.

      Масса аминоуксусной кислоты mC₂H₅NO₂=nC₂H₅NO₂×MC₂H₅NO₂=0,24моль×75г/моль=18гm_{\text{C₂H₅NO₂}} = n_{\text{C₂H₅NO₂}} \times M_{\text{C₂H₅NO₂}} = 0,24 \, \text{моль} \times 75 \, \text{г/моль} = 18 \, \text{г}.

    • Масса уксусной кислоты:

      Молекулярная масса уксусной кислоты MCH₃COOH=60г/мольM_{\text{CH₃COOH}} = 60 \, \text{г/моль}.

      Масса уксусной кислоты mCH₃COOH=nCH₃COOH×MCH₃COOH=0,36моль×60г/моль=21,6гm_{\text{CH₃COOH}} = n_{\text{CH₃COOH}} \times M_{\text{CH₃COOH}} = 0,36 \, \text{моль} \times 60 \, \text{г/моль} = 21,6 \, \text{г}.

  7. Проверим, что сумма масс равна массе смеси:

    mC₂H₅NO₂+mCH₃COOH=18г+21,6г=39,6гm_{\text{C₂H₅NO₂}} + m_{\text{CH₃COOH}} = 18 \, \text{г} + 21,6 \, \text{г} = 39,6 \, \text{г}

    Но масса смеси составляет 25,2 г. Это значит, что количество вещества в смеси распределено не полностью, и возможно, что смесь содержит не только аминоуксусную и уксусную кислоты, но и воду или другие компоненты. Точную смесь можно определить при дополнительных данных.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Последние заданные вопросы в категории Химия

Химия 06.09.2025 08:59 11 Ердибаев Нургиса
Химия 06.09.2025 08:56 10 Биденко Алена
Задать вопрос