Номер 3, страница 45 - гдз по химии 10 класс тетрадь для практических работ Матулис, Матулис

Дано:

масса серебра, $m(\text{Ag}) = 1.08 \text{ г}$

Перевод в систему СИ:

$m(\text{Ag}) = 1.08 \text{ г} = 0.00108 \text{ кг}$

Найти:

масса уксусного альдегида, $m(\text{CH}_3\text{CHO})$

Решение:

1. Запишем уравнение реакции взаимодействия уксусного альдегида ($\text{CH}_3\text{CHO}$) с аммиачным раствором оксида серебра (реакция "серебряного зеркала"), в которой альдегид окисляется до аммонийной соли уксусной кислоты, а ионы серебра восстанавливаются до металлического серебра:

$\text{CH}_3\text{CHO} + 2\text{[Ag(NH}_3)_2\text{]OH} \rightarrow \text{CH}_3\text{COONH}_4 + 2\text{Ag} \downarrow + 3\text{NH}_3 + \text{H}_2\text{O}$

2. Рассчитаем молярные массы веществ, участвующих в расчете, используя стандартные атомные массы (C=12, H=1, O=16, Ag=108):

Молярная масса серебра: $M(\text{Ag}) = 108 \text{ г/моль}$

Молярная масса уксусного альдегида ($\text{CH}_3\text{CHO}$): $M(\text{CH}_3\text{CHO}) = (2 \times M(\text{C})) + (4 \times M(\text{H})) + (1 \times M(\text{O})) = (2 \times 12) + (4 \times 1) + (1 \times 16) = 24 + 4 + 16 = 44 \text{ г/моль}$

3. Вычислим количество вещества (моль) серебра, полученного в реакции, используя его массу в граммах и молярную массу:

$n(\text{Ag}) = \frac{m(\text{Ag})}{M(\text{Ag})}$

$n(\text{Ag}) = \frac{1.08 \text{ г}}{108 \text{ г/моль}} = 0.01 \text{ моль}$

4. Согласно стехиометрии уравнения реакции, 1 моль уксусного альдегида реагирует с образованием 2 моль серебра. Следовательно, количество вещества уксусного альдегида, вступившего в реакцию, в 2 раза меньше, чем количество вещества образовавшегося серебра:

$n(\text{CH}_3\text{CHO}) = \frac{1}{2} \times n(\text{Ag})$

$n(\text{CH}_3\text{CHO}) = \frac{1}{2} \times 0.01 \text{ моль} = 0.005 \text{ моль}$

5. Рассчитаем массу уксусного альдегида, который подвергся окислению, используя его количество вещества и молярную массу:

$m(\text{CH}_3\text{CHO}) = n(\text{CH}_3\text{CHO}) \times M(\text{CH}_3\text{CHO})$

$m(\text{CH}_3\text{CHO}) = 0.005 \text{ моль} \times 44 \text{ г/моль} = 0.22 \text{ г}$

Ответ: 0.22 г