Question

Здравствуйте! Помогите, пожалуйста,решить задачу по химии
1.Из уксусной кислоты массой 27 г. получили хлоруксусную, выход которой составил60%. Через ее раствор пропустили 6,72 л аммиака. Какое количество вещества аминоуксусной кислоты получили?
С дано, и если получится, решить двумя способами ( через моль и по уравнению) ​

Answer 1

Дано:
- масса уксусной кислоты = 27 г
- выход хлоруксусной кислоты = 60%
- объем аммиака = 6.72 л

Решение:

1. Найдем массу хлоруксусной кислоты, которую получили:
масса хлоруксусной кислоты = масса уксусной кислоты * выход / 100
масса хлоруксусной кислоты = 27 г * 60 / 100 = 16.2 г

2. Найдем количество вещества аммиака, пропущенного через раствор хлоруксусной кислоты:
n(NH3) = V * (P/RT)
где n(NH3) - количество вещества аммиака, моль;
V - объем аммиака, л;
P - давление аммиака, атм;
R - универсальная газовая постоянная (0,082 л*атм/моль*К);
T - температура в К.

Для удобства расчетов примем температуру и давление равными нормальным условиям (0 градусов Цельсия, 1 атм):
n(NH3) = 6.72 л * (1 атм / 0.082 л*атм*моль*К / 273 К) = 0.296 моль

3. Найдем количество вещества хлоруксусной кислоты, которую получили:
n(C2H3ClO2) = n(NH3)
n(C2H3ClO2) = 0.296 моль

4. Найдем массу аминоуксусной кислоты, которую получили:
молярная масса аминоуксусной кислоты = молярная масса уксусной кислоты + молярная масса аммиака - молярная масса хлорида водорода (HCl)
молярная масса аминоуксусной кислоты = 60.05 г/моль + 17.03 г/моль - 36.46 г/моль = 40.62 г/моль

масса аминоуксусной кислоты = количество вещества * молярная масса
масса аминоуксусной кислоты = 0.296 моль * 40.62 г/моль = 12.04 г

Ответ:
Количество вещества аминоуксусной кислоты, полученной из уксусной кислоты массой 27 г, составляет 0.296 моль или 12.04 г.

Альтернативное решение через уравнение реакции:

Уравнение реакции, происходящей между хлоруксусной кислотой и аммиаком, можно записать следующим образом:

CH3COOH + NH3 → CH3CONH2 + H2O

Из уравнения видно, что на каждый моль аммиака (NH3) образуется один моль аминоуксусной кислоты (CH3CONH2).

1. Найдем количество молей хлоруксусной кислоты, которое получили:

масса хлоруксусной кислоты = количество вещества * молярная масса
количество вещества хлоруксусной кислоты = масса хлоруксусной кислоты / молярная масса
молярная масса хлоруксусной кислоты = молярная масса уксусной кислоты + молярная масса хлорида
водорода (HCl) = 60.05 г/моль + 35.45 г/моль = 95.5 г/моль

количество вещества хлоруксусной кислоты = 16.2 г / 95.5 г/моль = 0.17 моль

2. Найдем количество молей аминоуксусной кислоты, которое получили:

количество вещества аминоуксусной кислоты = количество вещества аммиака
количество вещества аммиака = V * (P/RT)
количество вещества аммиака = 6.72 л * (1 атм / 0.082 л*атм*моль*К / 273 К) = 0.296 моль

количество вещества аминоуксусной кислоты = 0.296 моль

Ответ:
Количество вещества аминоуксусной кислоты, полученной из уксусной кислоты массой 27 г, составляет 0.296 моль или 12.04 г.