Для решения задачи рассмотрим каждое вещество:
1. Вещество A: При полном сгорании образуется 10 г углекислого газа (CO2). Молярная масса CO2 составляет 44 г/моль, следовательно, количество вещества A можно рассчитать следующим образом:
10 г CO2 / 44 г/моль = 0,227 моль.
Исходя из стехиометрии сгорания, для углеводорода CxHy формула будет выглядеть так:
CxHy + O2 → xCO2 + (y/2) H2O.
Так как образуются одинаковые количества веществ A и B при гидролизе, то аналогично:
2. Вещество B: При полном сгорании образуется 15 г углекислого газа.
15 г CO2 / 44 г/моль = 0,341 моль.
Поскольку B является гомологом метилового спирта, это может быть этанол (C2H5OH).
3. Учитывая, что A используется для получения искусственного ацетатного волокна, это, вероятно, уксусная кислота (CH3COOH).
Таким образом, A = CH3COOH (уксусная кислота) и B = C2H5OH (этанол).
4. Соль В: При взаимодействии уксусной кислоты с раствором гидроксида бария (Ba(OH)2) образуется ацетат бария (Ba(CH3COO)2).
Уравнение реакции:
2CH3COOH + Ba(OH)2 → Ba(CH3COO)2 + 2H2O
5. Соль Г: Полученная из серной кислоты и этиламина — это сульфат этиламина (C2H5NH3HSO4).
6. При взаимодействии соли В (ацетата бария) с солью Г (сульфат этиламина) образуется осадок и растворимая соль Д (например, соль бария с сульфатом этиламина):
Уравнение реакции:
Ba(CH3COO)2 + C2H5NH3HSO4 → BaSO4 (осадок) + C2H5NH3CH3COO (растворимая соль)
Итак, формулы веществ A—D:
- A: CH3COOH (уксусная кислота)
- B: C2H5OH (этанол)
- В: Ba(CH3COO)2 (ацетат бария)
- Г: C2H5NH3HSO4 (сульфат этиламина)
- Д: C2H5NH3CH3COO (ацетат этиламина)
Резюме уравнений реакций:
1. 2CH3COOH + Ba(OH)2 → Ba(CH3COO)2 + 2H2O
2. Ba(CH3COO)2 + C2H5NH3HSO4 → BaSO4 + C2H5NH3CH3COO