Олимпиадные задачи класс 10

Задача 2- 2017

При окислении 5,6г алкена А с плотностью по воздуху 0,9655 кислородом на серебряном катализаторе при температуре 200⁰С образовалось вещество Б, в котором на долю кислорода приходится 36,36%, при окислении последнего марганцовкой получается 25г оксалата калия. Напишите уравнения всех описанных реакций и вычислите массовую долю выхода оксалата.

Решение задачи 2 – 2017

1. 2С₂Н₄ + О₂ (200⁰, Ag) ----- 2C₂H₄O

2. 3C₂H₄O + 8KMnO₄ -----3K₂C₂O₄ + 8MnO₂ + 2KOH + 5H₂O

По относительной плотности находим молярную массу вещества А (алкена) : 0,9655*29г/моль = 28 г/моль. Соответственно делаем вывод, что это этилен ( 14n =28, откуда n =2).

При окислении этилена на серебряном катализаторе при температуре 200 – 300⁰ образуется оксид этилена. По массовой доле мы уточняем, что это так (16г/моль/0,3636 = 44г/моль).

При окислении оксида этилена марганцовкой получается оксалат калия.

Для расчетов находим сначала количество вещества этилена: 5,6г/28г/моль = 0,2моль.

n(K₂C₂O₄) = n(C₂H₄O) =n(C₂H₄) =0,2моль

масса теоретическая оксалата = 166г/моль*0,2моль =33,2г

W(K₂C₂O₄ ) = 25/ 33,2 *100% = 75,3%

Вещество А --- этилен

Б --- оксид этилена