Какова массовая доля кислорода в смеси, получаемой при смешивании ацетона и уксусной кислоты, где количество кетона

Тема: Массовая доля кислорода в смеси ацетона и уксусной кислоты

Пояснение:

Для решения данной задачи, мы должны воспользоваться понятием мольных пропорций и молярных масс. Сначала рассчитаем количество вещества (в молях) ацетона и уксусной кислоты на основе данных в задаче.

Пусть количество карбоновой кислоты (уксусной кислоты) будет равно Х моль. Тогда количество акетона должно быть равно 3Х моль по условию задачи.

Затем мы должны учесть, что уксусная кислота (CH3COOH) имеет компонент кислорода в своей молекуле, а ацетон (CH3COCH3) не содержит кислород.

Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) равна:
12.01 (масса углерода) + 1.008 * 3 (масса водорода) + 16.00 (масса кислорода) = 60.05 г/моль

А молярная масса ацетона (CH3COCH3) равна:
12.01 (масса углерода) + 1.008 * 6 (масса водорода) = 58.08 г/моль

Далее мы можем рассчитать массовую долю кислорода в смеси, используя следующую формулу:

Массовая доля кислорода = (масса кислорода в уксусной кислоте / общая масса смеси) * 100 %

Масса кислорода в уксусной кислоте = количество молей уксусной кислоты * молярная масса кислорода в уксусной кислоте

Общая масса смеси = (количество молей уксусной кислоты * молярная масса уксусной кислоты) + (количество молей ацетона * молярная масса ацетона)

Подставив данные в формулу, мы можем рассчитать массовую долю кислорода в смеси.

Пример использования:

Допустим, у нас есть 2 моля уксусной кислоты в смеси. Тогда количество молей ацетона должно быть равно 6 молям (так как 3 раза больше, чем уксусной кислоты).

Молярная масса уксусной кислоты: 60.05 г/моль
Молярная масса ацетона: 58.08 г/моль

Массовая доля кислорода = (2 * 16) / ((2 * 60.05) + (6 * 58.08)) * 100 %

Массовая доля кислорода = 0.2173 * 100 %

Массовая доля кислорода = 21.73 %

Совет:

Убедитесь, что вы правильно вычисляете молярные массы веществ и следите за единицами измерения масс. Если у вас возникают затруднения с пониманием задачи, попробуйте разбить ее на более простые шаги и выполнить их по очереди.

Упражнение:

Рассчитайте массовую долю кислорода в смеси, если количество карбоновой кислоты (уксусной кислоты) равно 4 молям.