👤
ENTHEPINKJELLYFISH
a fost răspuns

Prin hidrogenarea a 2,24 L (c.n.) de alchenă A se obțin 3 g de alcan B.

a) Identificati alchena.

b) Determinaţi masa de soluţuie de Br₂, de concentratie 4%, ce este decolorată de 5,6 g de alchenă A.

c) Determinați volumul de aer (c.n.), cu 20% O₂ procente de volum, necesar arderii unui amestec echimolecular de A şi B cu masa de 290g.

d) Identificati substantele a, b, c, d din reacţia de oxido-reducere de mai jos, stabiliti coeficienţii şi calculați numărul de moli de alchenă A care reacţionează cu 2L soluţie acidă de KMnO, de concentrație 0,6M.

A+ KMnO + H₂SO => a+b+c+d

100 de puncte
DAU COROANA​

Răspuns :

ENMARIAE15

Răspuns:

Rezolvarile propuse pentru cerintele din enunt

a) Calcule pentru identificarea formulei moleculare a alchenei A, care prin hidrogenare trece în alcanul B

  • scriem formulele chimice generale la alchena A și la alcanul B, care provine din ea;

alchena A = CnH2n, are o singură dublă legatura C=C

alcanul B = CnH2n+2

  • calculăm valoarea lui *n* din formula generală a hidrocarburilor cu  ecuația chimică generală de hidrogenare a alchenei, care este o reacție la adiție a hidrogenului la dubla legătură C=C:

Volum molar =22,4 L/mol gaz (c.n.)

M CnH2n+2= n.AC+(2n+2).AH=12n+2n+2=14n+2

2,24 L(c.n.)CnH2n.................3 g CnH2n+2

        CnH2n (g) + H2(g) Ni→ CnH2n+2 (g)

22,4 L/mol...............................14n+2 (g/mol)

2,24 .(14n+2) = 3. 22,4 / : 2,24

14n+2=3.10=30

14n=30-2=28

n=28/14=2

  • identificăm alchena și alcanul care au n=2, deci 2 atomi de C, în molecula:

CnH2n, n=2, avem C2H4, este etena, CH₂=CH₂

CnH2n+2, n=2, avem C2H6, este etan: CH₃-CH₂-CH₃

R: A este etena C₂H₄

b) masa soluție de apă de Br₂ 4%, care decolorează 5,6 g de etenă=? g

Are loc o reacție de adiție la CH₂=CH₂ a bromului Br₂, cu formarea unui derivat dibromurat saturat, 1,2- dibromoetan.

ms apă de Br₂ = md Br₂ . 100%/ C%

unde:

md Br₂=masa de Br₂ dizolvată în soluția de Br₂ 4% și care va consuma stoechiometric 5,6 g C₂H₄ =?, g

  • calculăm masa de Br₂, consumată stoechiometric de 5,6 g C₂H₄, în reacția de adiție:

Mase moleculare:

M Br₂=2.A Br= 2.80=160 g/mol

M C₂H₄=2.AC + 4.AH=2.12+4.1=28 g/mol

Rezultă:

5,6 g C₂H₄....x,g, Br₂

CH₂=CH₂(g)  + Br₂ (aq)→ CH₂ - CH₂

28g/mol.......160g/mol       I        I

                                          Br     Br

x,g, Br₂= 5,6 g . 160 / 28 =32 g Br₂

x=md Br₂=32 g

  • calculăm masa de soluție Br₂ 4 %:

ms= 32 g Br₂.100%/ 4%= 800 g soluție apă de Br₂ 4%

R: 800 g soluție apă de Br₂ 4%

c) volumul de aer (L, c.n.) cu 20%v O₂, care aduce oxigenul necesar arderii unui cantități de 290 g de amestec echimolecular de C₂H₄ și C₂H₆

  • calculăm numărul de moli de C₂H₄ și C₂H₆ din 290 g amestec echimolecular

La un amestec echimolecular, numărul de moli de C₂H₄ este egal cu numărul demoli de C₂H₆.

Notăm cu a, numărul de moli din fiecare hidrocarbură.

masa amestec= a moli . M C₂H₄ + a moli . M C₂H₆

M C₂H₄= 28 g /mol

M C₂H₆=30 g/mol

Rezultă:

290 g amestec= a. 28 g/mol + a.30 g/mol=58a (g/mol)

a=290 /28=5 moli

Deci, există 5 moli de C₂H₄ și 5 moli de C₂H₆ în 290 g amestec echimolecular.

  • calculăm numărul de moli de O₂ consumat stoechiometric la arderea celor 5 moli de C₂H₄ și 5 moli de C₂H₆:

5 moli C₂H₄......x moli O₂

             C₂H₄  + 3 O₂ →  2CO₂↑ + 2H₂O↑

       1mol.............3mol

x, mol O₂= 5.3 mol / 1=15 moli O₂

5mol C₂H₆......y, mol O₂

        C₂H₆ +   7/2 O₂  → 2CO₂↑ + 3H₂O↑

1mol................3,5 mol

y, moli O₂=5.3,5 mol/1=17,5 moli O₂

Numărul total de moli de O₂ consumat este :

x+y=15+17,5=32,5 moli

Volumul total de O₂, L, c.n, consumat este:

V (L,c.n.) =n moli . Volum molar = 32,5 mol .22,4 L/mol=728 L (c.n.)

  • calculăm volumul de aer (L,c.n.) cu 20%v O₂ și care va aduce 728 L(c.n.) O₂, pentru arderea hidrocarburilor:

dacă în 100%v aer........................sunt 20%v O₂

atunci în z, L(c.n.)aer.................sunt 728 L(c.n.) O₂

z, L (c.n.) aer = 100% .728 L/ 20%=3640 L

R: 3640 L aer (c.n.)

d) Numele substanțelor a,b,c,d rezultati din oxidarea energică a etenei cu KMnO₄ și H₂SO₄=?, Numărul de moli de etena, oxidati=?

d1) Reacția de oxidare a dublei legături din C₂H₄ este:

H₂C= + 3(O⁰) → CO₂ + H₂O

  • scriem reacția de oxidare a etenei cu KMnO₄ și H₂SO₄:

2KMn⁺⁷O₄+ 3H₂SO₄→K₂SO₄+ Mn⁺²SO₄+3H₂O +5(O⁰) oxidare

C⁻²H⁺¹₂ = C⁻²H⁺¹₂ +6 O⁰ → 2C⁺⁴O₂ + 2H₂O  reducere

Mn⁺⁷ + 5e⁻ → Mn⁺² reducere, Mn⁺⁷ (KMnO₄)=agent oxidant / .12

2 C⁻² - 2. 6e⁻)→ 2 C⁺⁴ oxidare, C⁻² (C₂H₄)=agent reducător / .5

numărul de electroni cedați de 2 atomi C⁻²(C₂H₄)=2.6=12

numărul de electroni acceptați de Mn⁺⁷=5

Numărul de electroni acceptați și cedați este 12.5=60 e⁻

Inmulțim semireactia de oxidare cu 12 și semireacția de reducere cu 5.

Rezultă:

12 Mn⁺⁷ + 60 e⁻ + 10C⁻²- 60 e⁻→ 12 Mn⁺⁷ + 10C⁺⁴

Rezultă reacția chimică egalată:

5C₂H₄+12KMnO₄+18H₂SO₄→6K₂SO₄ + 12 MnSO₄+10CO₂ + 28H₂O

Substantele sunt:

a=K₂SO₄

b=MNSO₄

c=CO₂

d=H₂O

d2) Numărul de moli de C₂H₄ oxidați de numărul de moli de KMnO₄ dizolvați în 2 L soluție KMnO₄ 0,6 M

  • calculăm numărul de moli de KMnO₄ dizolvați în 6L soluție de concentrație molară 0,5 M:

n moli KMnO₄= CM .Vs

n moli KMnO₄ =0,6 (mol/L) .2 L= 1,2 moli

  • calculăm numărul de moli de C₂H₄ oxidați de 1,2 moli KMnO₄ cu reacția chimică de oxidare:

dacă 5moli de C₂H₄..........consumă stoechiometric 12moli KMnO₄

atunci x moli C₂H₄..........consumă 1,2 moli KMnO₄

x, moli C₂H₄= 5moli . 1,2 moli / 12 moli=0,5 moli

R: 0,5 moli C₂H₄

Explicație:

Vă mulțumim pentru vizita pe site-ul nostru dedicat Chimie. Sperăm că informațiile prezentate v-au fost utile. Dacă aveți întrebări suplimentare sau nevoie de ajutor, vă rugăm să ne contactați cu încredere. Așteptăm cu drag să reveniți și nu uitați să ne salvați în lista dumneavoastră de favorite!


En Studentsy: Alte intrebari