Врублевский А. И. Тренажер по химии
.pdf500 |
§ 44. Карбоновые кислоты |
36.Какой объем водорода нужен для гидрирования по свя зи С=С олеиновой кислоты, полученной после кислотного гидролиза 0,1 моль триолеина?
37.При обработке 20 г смеси олеиновой и пальмитиновой кислот избытком бромной воды получено 13,26 г продукта бромирования. Найдите массы кислот в исходной смеси.
Разные задачи
38.Аммиак химическим количеством 1,05 моль пропус тили через 200 см3 раствора с w(CH3COOH) = 60 % (р =
=1,064 г/см3). Какова массовая доля кислоты в растворе пос ле окончания реакции?
39.Пропаналь массой 12,4 г окислили в кислоту, которую за тем обработали избытком суспензии ВаС03 и получили 2,24 дм3 (н.у.) газа. С каким выходом прошла реакция окисления?
40.Серебро массой 8,64 г перевели в оксид, а оксид ра створили в водном растворе аммиака. Полученным раство ром обработали раствор муравьиной кислоты массой 5,00 г с массовой долей ее 4,60 %. Какая часть (%) от первоначаль ной массы серебра осталась в растворе?
41.Избыток аммиачного раствора оксида серебра (I) до бавили к 23,0 г раствора муравьиной кислоты с массовой до лей ее 1,00 %. Полученное при этом серебро отделили и об работали избытком НЫ 03(разб.). Найдите объем получен ного при этом газа (н.у.).
42.Для получения хлоруксусной кислоты было взято 75 г СН3СООН. Какая масса насыщенного раствора Са(ОН)2 (ра створимость равна 0,165 г на 100 г воды) нужна для нейтра лизации продуктов реакции?
43.При нагревании муравьиной кислоты в присутствии сер ной кислоты выделился газ, который полностью окислили и
£ 44. Карбоновые кислоты |
501 |
пропустили через раствор гидроксида натрия. При этом обра зовалось 14,5 гкислой и 11,73 гсредней солей. Определите объем использованной муравьиной кислоты (р = 1,22 г/см3).
44.Для нейтрализации 50 г раствора муравьиной кислоты использовали 70 г раствора NaOH. В растворе после реакции массовая доля соли 4,93 %, щелочи —2,7 %. Найдите массо вые доли реагентов в исходных растворах.
45.Какие массы магния и уксусной кислоты нужно взять для получения 100 г раствора ацетата магния в уксусной кис лоте с массовой долей соли 7,1 %?
46.При частичном окислении ацетальдегида получили смесь альдегида и кислоты. Массовая доля элемента кислоро да в смеси 40 %. Определите массовую долю кислоты в смеси.
47.Газ, полученный при действии избытка Ag20/N H 3 на 80 г раствора с w(HCOOH) = 10 %, пропустили через избыток раствора известковой воды. Найдите массу полученного при этом осадка.
48.Смешали равные объемы этанола (р = 0,8 г/см3), гли
церина (р = 1,26 г/см 3) и раствора уксусной кислоты
(р = 1,069 г/см3) с w(CH3COOH) = 70 %. Какая масса Na может максимально прореагировать с 62,58 г такой смеси?
49.В каких мольных отношениях находятся атомы О и Н в растворе, полученном при растворении 0,2 моль уксусного ангидрида в 10,2 моль Н20?
50.При сжигании 2,04 г неизвестного ангидрида НМК по лучили 3,52 г С 0 2. Найдите формулу ангидрида.
51.При каталитическом окислении алканола получили смесь, состоящую из алканола, альдегида и НМК. Масса сме си равна 30,7 г, а мольное отношение веществ в ней соответ ственно равно 3:3:2. При действии на данную смесь избытка NaHC03 выделяется 2,24 дм3 (н.у.) газа. Определите форму лу алканола.
502 |
§ 44. Карбоновые кислоты |
52. Какой объем уксусной эссенции с w(CH3COOH) = 70 % (р = 1,069 г/см3) нужно взять для приготовления 500 см3 ра створа с w(CH3COOH) = 9 % (р = 1,011 г/см3)?
Ответы
1. 30,72 %. 2. 66,6 г. 3. 25 г. 4. 1153 дм3. 5. 3,22 кг. 6. 200 кг. 7. 80 дм3.
8. 115,92 кг. 9. 44 800 дм3. 10. 25,5 г. 11. 510 г ангидрида; 1010 г кислоты. 12. 153 г. 13.117 см3 и 28 см3 соответственно. 14. 204 г и 196 г соответственно.
15.74,35 г и 125,65 г соответственно. 16. 59,1 % НСООН и 48,9 % С3Н?СООН.
17.11,2 дм3. 18. 8,05 % НСООН и 12 % СН3СООН. 19. 43,9 % СН3СООН; 56,1 % НСООН. 20. 9,2 г НСООН; 6,0 г СН3СООН. 21. 18,0 % СН3СООН;
9,2 % НСООН. 22. 76,3 % спирт; 23,7 % кислота. 23. 0,43 г кислоты и 0,31 г альдегида. 24. 1,42 % альдегид; 1,50 % спирт. 25. 0,05 моль кислоты; 0,25 моль спирта. 26. 60,53 % спирта; 39,47 % кислоты. 27. 98,1 % СН3СН2СООН; 0,3 % НСООН; 1,6 % спирт. 28. 45,1 % кислота; 37,6 % альдегид; 17,3 %
спирт. 29. 60,4 %. 30. 0,95 % НСООН; 0,57 % С2Н5ОН. 31. 8,73 % СН3СНО; 91,27 % НСООН. 32. 4,7 г фенол; 12,0 г кислота. 33. 0,2 моль кислоты; 1 моль спирта; 0,5 моль фенола и 0,5 моль воды. 34. 18,8 % фенол; 4,5 % кислота. 35. 211,5 г олеиновой и 38,5 г стеариновой кислот; после гидрирова ния получено 251,5 г С17Н35СООН. 36. 6,72 дм3. 37. 8,46 г олеиновой и 11,54 г пальмитиновой кислот. 38.28,04 %. 39.93,5 %. 40.87,5 %. 41.0,075 дм3.42.56,2 кг. 43. 10,68 см3. 44. 8 % кислота; 9,6 % щелочь. 45. 1,2 г Mg и 98,9 г СН3СООН. 46.21,5 %. 47.17,4 г.48.40,85 г. 49.1: 2 .50. (СН3С 0)20 . 51. С Д О Н . 52.60,8 см3.
§ 45. Сложные эфиры: химические свойства, установление формул
Особенности химических свойств сложных эфиров и спо собов их получения рассмотрим на примере следующей це почки химических превращений.
ПРИМЕР 43-1. Осуществите химические превращения согласно схемам реакций:
Бутан !__> этановая кислота |
L_> этилацетат 1_» |
!_» ацетат натрия |
уксусная кислота. |
Решение 1. Этановую кислоту получаем каталитическим окисле
нием бутана:
2СН3СН2СН2СН3 + 502 |
Лкат~ > 4СН3СООН + 2Н20. |
бутан |
уксусная кислота |
2. Сложные эфиры получают при взаимодействии карбо новых кислот со спиртами (реакция этерификации):
СН3СООН + С2Н5ОН -■ |
> СН3 - |
+ Н20. |
этанол |
О - С2Н5 |
|
этилацетат |
|
3. Щелочным гидролизом сложных эфиров получают соли карбоновых кислот и соответствующие спирты:
сн3- с |
О - с2н 5 + NaOH |
506 |
§ 45. Сложные эфиры: химические свойства, установление формулы |
||||
2 1 |
Б б Н З О Л |
1 моль С2Н5С1, кат. ^ |
1 моль С12, hv ^ |
К0Н/Н20 ^ |
|
H 2SQ 4 (k o h u .) |
|
КМп04, 5 °С, Н20 |
(СН3С0)20(изб.) ^ ^ |
||
|
180 °С |
|
|
|
|
22. |
|
|
|
'О О Н |
КОН (изб.). н?о^ |
|
|
О |
|
|
|
КОН (изб.), Н20 > |
+ |
СН3ВГ (изб.) ^ |
НС1(р-р)> |
|
|
|
|
|
|
изб. |
|
Установление формул сложных эфиров, а также образующих их кислот и спиртов
ПРИМЕР 45-2. Для омыления 14,8 г неизвестного слож ного эфира потребовался раствор NaOH массой 40 г с массо вой долей щелочи 20 %. Установите формулу эфира.
Решение Записываем уравнение реакции и проводим расчеты:
х0,2 моль
С Н2 |
0 2 + NaOH C,H2,+1COONa + CmH2m+1OH. |
|||
"Vi 2п |
|
2 |
'т |
2т + 1 |
1 МОЛЬ |
1 МОЛЬ |
|
|
|
|
|
{k+ т + 1 = п); |
|
|
|
|
Af(NaOH) |
= 40 г/моль; |
|
|
|
40 |
0 2 |
|
|
|
n(NaOH) = I ^ i ± = 0,2 (моль); |
|
|
|
|
40 |
|
|
х = п(СяН2п0 2) = «(NaOH) = 0,2 моль.
Находим молярную массу эфира:
= 74 (г/моль).
£ 45. Сложные эфиры: химические свойства, установление формулы |
5 0 7 |
Сдругой стороны:
МС Н 20 2) = 14л + 32.
Таким образом:
14л + 32 = 74;
л = 3.
Формула эфира С3Н60 2.
Это могут быть эфиры строения:
Н — С. |
или СН3 — С . |
ОС2Н5 |
ОСН3 |
этилформиат |
метилацетат |
Ответ: С3Н60 2. |
|
1.Какой эфир НМК подвергся гидролизу, если 41,1 см3 этого эфира (р = 0,90 г/см3) прореагировал с 28 г КОН?
2.При нагревании 23 г муравьиной кислоты с некоторым алканолом с выходом 80 % получен эфир, при сгорании ко торого получено 17,92 дм3 (н.у.) С 02. Установите спирт.
3.При гидролизе сложного эфира состава СН3СООСяН2л+1 массой 14,8 г с выходом 80 % получено 13,28 г ацетата на трия. Установите эфир.
4.При взаимодействии алканола с НМК получили слож ный эфир, относительная плотность паров которого по ге лию 25,5. При взаимодействии исходного алканола массой 2,3 г
сизбытком натрия получили 560 см3 (н.у.) водорода. Что это за эфир?
5.Относительная плотность паров сложного эфира по ге лию 22. При сгорании всей полученной при гидролизе кисло ты выделяется С 02, объем которого в три раза больше, чем объем С 02, полученный при сгорании алканола, входящего в состав эфира. Что это за эфир, если кислота —НМК?
508§ 45. Сложные эфиры: химические свойства, установление формулы
6.При взаимодействия этанола и НМК получили эфир. Найдите его формулу, химическое количество и массу, если известно, что кислота массой 37 г была получена окислени ем 30 г первичного алканола.
7.При взаимодействии этанола и НМК получили эфир. Из вестно, что при сгорании 0,1 моль паров кислоты получили
С02, который с 32 см3 раствора КОН (w —28 %, р = 1,25 г/см3) образует кислую соль. Что это за эфир?
8.Из 2,704 кг пчелиного воска выделили 1 моль мирицилового эфира стеариновой кислоты, что составляет 25 % от мас сы воска. Напишите молекулярную формулу этого эфира.
9.Массовая доля элемента кислорода в составе сложного эфира, образованного НМК и алканолом, 43,2 %. При взаи модействии 4,6 г спирта, входящего в состав эфира, с избыт ком натрия образуется 1,12 дм3 (н.у.) водорода. Определите формулу кислоты, входящей в состав спирта.
10.Сложный эфир образован НМК и алканолом, причем числа атомов С в НМК и алканоле равны. При получении этого эфира из кислоты и спирта образовалось 36 г воды, а при сжигании эфира выделилось 179,2 дм3 (н.у.) С 0 2. Назо вите эфир.
11.Эфир образован НМКи алканолом, причем число ато мов С в спирте в 2 раза больше числа атомов в кислоте. При образовании эфира выделилось 9 г воды, а при его сжигании получено 33,6 дм3 С 02 (н.у.). Назовите эфир.
12.При взаимодействии 30,5 г бензойной кислоты с алка нолом получено 27,2 г сложного эфира с выходом 80 %. Уста новите спирт.
13.Относительная плотность по Н2 паров сложного эфи ра, образованного алканолом и НМК, равна 37. При взаимо действии 6,4 г алканола, входящего в состав эфира, с избыт ком Na, образуется 2,24 дм3 (н.у.) Н2. Установите формулу кислоты, входящей в состав эфира.
§ 45. Сложные эфиры: химические свойства, установление формулы |
5 0 9 |
14.Из 22,5 г сложного эфира получено 18,3 г бензойной кислоты. Установите строение сложного эфира.
15.При гидролизе сложного эфира, молярная масса которо горавна 130г/моль, образуется насыщенная одноосновная кис лота и третичный спирт. Определите строение эфира, если из вестно, что в натриевой соли кислоты w(Na) = 23,96 %.
16.При гидролизе сложного эфира получено 21,7 г этиленгликоля и 21,0 г уксусной кислоты. Установите формулу эфира.
17.Смесь фенола и этилового эфира НМК общей массой 40 г вступила в реакцию с 80 г раствора с w(NaOH) = 20 %. При обработке такого же количества смеси избытком бром ной воды выпало 33,1 г осадка. Определите структурную фор мулу эфира.
18.Смесь уксусной кислоты и изомерного ей сложного эфира может прореагировать с 200 г раствора с w(KOH) = 14 %.
При действии на такое же количество исходной смеси из бытка раствора КН С 03 выделяется 5,6 дм3 (н.у.) газа. Укажи те структурную формулу эфира и мольное соотношение ве ществ в смеси.
19.Относительная плотность паров сложного эфира по водороду 44. При гидролизе эфира образуются два соедине ния, при сгорании которых выделяются одинаковые объе мы С 02. Укажите структурную формулу эфира.
20.При гидролизе раствором NaOH сложного эфира массой 38,25 г получили 2 насыщенных органических вещества общей массой 53,25 г. Одному из полученных соединений отвечает формула С4НюО. Укажите молекулярную формулу эфира.
Ответы 1. Метилацетат или этилформиат. 2. Метанол. 3. Метилацетат. 4. Этил-
пропионат. 5. Метилпропионат. 6. 0,5 моль или 51 г С2Н5СООС2Н5. 7. Эти лацетат. 8. С17Н35СООС28Н57. 9. НССОН. 10. Этилацетат 11. Этилформиат. 12. Метанол. 13. СН3СООН. 14. С6Н5СООС2Н5. 15. С2Н5СООС(СН3)3. 16. СН3 - СО - О - СН2СН2 - ОН. 17. С2Н5СООС2Н5. 18. л(СН3СООН) :
«(НСООСН3) = 1 : 1. 19. СН3 - СООС2Н5. 20. С Д 0О2.