Вопрос школьника
При взаимодействии этанола массой 13,8 г с оксидом меди(II) массой 28 г получили альдегид, масса которого составила 9,24 г. Рассчитайте выход продукта реакции
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо сначала определить, какая реакция происходит между этанолом и оксидом меди(II).
Этанол может претерпевать два типа реакций: окисление до альдегида или кислоты, или дегидратацию до этилена. Однако, в данном случае, мы знаем, что образовался альдегид, что говорит о том, что произошло окисление этанола до ацетальдегида:
C2H5OH + CuO → CH3CHO + Cu + H2O
Теперь можно рассчитать количество ацетальдегида, которое должно было образоваться, если бы все реагенты были использованы полностью. Для этого необходимо определить, какой из реагентов является ограничивающим:
Масса CuO = 28 г
Молярная масса CuO = 79,55 г/моль
Масса C2H5OH = 13,8 г
Молярная масса C2H5OH = 46,07 г/моль
Для расчета количества ацетальдегида, которое должно было образоваться, используем уравнение реакции:
1 моль C2H5OH → 1 моль CH3CHO
Масса ацетальдегида, которая должна была образоваться:
n(C2H5OH) = 13,8 г / 46,07 г/моль = 0,299 моль
n(CH3CHO) = 0,299 моль
Масса ацетальдегида, которая должна была образоваться:
m(CH3CHO) = n(CH3CHO) * молярная масса CH3CHO = 0,299 моль * 44,05 г/моль = 13,1 г
Теперь можно рассчитать выход продукта реакции, используя массу альдегида, которая была получена на практике:
Выход продукта реакции = (масса полученного альдегида / масса альдегида, которая должна была образоваться) * 100%
Выход продукта реакции = (9,24 г / 13,1 г) * 100% = 70,5%
Таким образом, выход продукта реакции составил 70,5%.
