Номер 8, страница 186 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 33. Алкины. Строение, номенклатура, изомерия, физические свойства. Глава 3. Углеводороды - номер 8, страница 186.

Условие.

8. При полном сгорании 4,48 л алкина (н. у.) образовалось 7,2 г воды. Назовите этот алкин.

Решение.

Решение 2.

Дано:

$V(алкина) = 4,48$ л (н. у.)

$m(H_2O) = 7,2$ г

$V_m = 22,4$ л/моль

Найти:

Формулу и название алкина.

Решение:

1. Общая формула гомологического ряда алкинов — $C_nH_{2n-2}$, где $n$ — число атомов углерода, $n \geq 2$.

2. Запишем уравнение реакции полного сгорания алкина в общем виде:

$C_nH_{2n-2} + \frac{3n-1}{2} O_2 \rightarrow n CO_2 + (n-1) H_2O$

3. Найдем количество вещества (моль) исходного алкина. Так как объем дан при нормальных условиях (н. у.), используем молярный объем газов $V_m = 22,4$ л/моль.

$\nu(C_nH_{2n-2}) = \frac{V(C_nH_{2n-2})}{V_m} = \frac{4,48 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 0,2$ моль

4. Найдем количество вещества воды, которая образовалась в результате реакции. Для этого рассчитаем молярную массу воды $M(H_2O)$.

$M(H_2O) = 2 \cdot Ar(H) + Ar(O) = 2 \cdot 1 + 16 = 18$ г/моль

Теперь найдем количество вещества воды:

$\nu(H_2O) = \frac{m(H_2O)}{M(H_2O)} = \frac{7,2 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} = 0,4$ моль

5. Согласно уравнению реакции, соотношение количеств вещества алкина и воды равно соотношению их стехиометрических коэффициентов:

$\frac{\nu(C_nH_{2n-2})}{\nu(H_2O)} = \frac{1}{n-1}$

6. Подставим найденные значения количеств веществ в эту пропорцию, чтобы найти $n$.

$\frac{0,2 \text{ моль}}{0,4 \text{ моль}} = \frac{1}{n-1}$

Выразим из этого уравнения $(n-1)$:

$n-1 = \frac{0,4 \text{ моль} \cdot 1}{0,2 \text{ моль}} = 2$

$n = 2 + 1 = 3$

7. Зная значение $n=3$, мы можем определить молекулярную формулу искомого алкина:

$C_3H_{2 \cdot 3 - 2} = C_3H_4$

Алкин, содержащий три атома углерода, называется пропин.

Ответ: Пропин ($C_3H_4$).