Question

完全燃燒甲酸、乙酸和乙二酸的混合酸m g后，恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)狀況下得到2.24 L二氧化碳?xì)怏w。如果完全中和上述m g混合酸，需要1 mol·L^－1的氫氧化鈉溶液80 mL。試通過計算求出原混合酸m g的取值范圍。

Answer 1

3.9 g≤m g≤3.96 g

解析:

(NaOH)=1 mol·L^－1×0.08 L=0.08 mol

設(shè)m g混合酸中含甲酸、乙酸和乙二酸的物質(zhì)的量分別為x、y、z。

CO₂　　　～　 C　　　　　 H⁺　　 ～　　　 OH^－

22.4 L　　　 1 mol　　　 1 mol　　　 　　1 mol

22.4 L　　 0.1 mol　　　 0.08 mol　　　 0.08 mol

　　　　　　　　　　　

列出方程組　　

解得　y=0.02 mol　　 m (乙酸)=0.02 mol×60 g·mol^－1=1.2 g　

推出混合酸中甲酸和乙二酸共0.06 mol

極端假設(shè)除乙酸外的混合酸全部是甲酸時，　 x=0.06 mol

m (甲酸)=0.06 mol×46 g·mol^－1=2.76 g　

m (混合酸)=2.76 g+1.2 g=3.96 g

極端假設(shè)作乙酸外的混合酸全部是乙二酸時，z=0.06 mol÷2=0.03 mol

m (乙二酸)=0.03 mol×90 g·mol^－1=2.7 g　

m (混合酸)=2.7 g+1.2 g=3.9 g

混合酸m g取值范圍是3.9 g≤m g≤3.96 g。