Подпишись на наш Instagram, если хочешь сдать экзамены на отлично! @shpory_2020_

§ 36. Химические свойства и применение уксусной кислоты

1. Какие изменения и почему произойдут с раствором лакмуса, если несколько его капель добавить в раствор уксусной кислоты?

При добавлении нескольких капель раствора лакмуса в раствор усусной кислоты окраска индикатора изменится с синей на красную: в растворе присутствуют ионы водорода.

2. Как опытным путем отличить раствор уксусной кислоты от раствора этилового спирта? Ответ поясните.

Первый способ — изменение окраски индикатора раствора лакмуса с синего на красный цвет.

Другой способ — в растворы добавить кусочки цинка: в растворе уксусной кислоты произойдёт реакция (появление пузырьков водорода).

3. Перечислите известные вам химические свойства уксусной кислоты.

Реагирует: а) с активными металлами, б) с основными оксидами, в) щелочами, г) с солями более слабых кислот.

4. Выберите формулы веществ, с которыми реагирует уксусная кислота, и составьте соответствующие уравнения реакций: $\mathrm{Na_2CO_3,\,Zn,\,H_2O},$ $\mathrm{K_2SO_4,\,MgO,\,NaOH,\,Cu}.$ Укажите тип каждой реакции.

Уравнения реакций:

$$\mathrm{\underset{уксусная\,уислота}{2CH_2COOH}+Na_2CO_3\rightarrow \underset{ацетат\,натрия}{2CH_3COONa}+H_2O+CO_2}$$
$$\mathrm{2CH_3COOH+Zn\rightarrow \underset{ацетат\,цинка}{(CH_3COO)_2Zn}+H_2\uparrow}$$
$$\mathrm{2CH_3COOH+MgO\rightarrow \underset{ацетат\,магния}{(CH_3COO)_2Mg}+H_2O}$$
$$\mathrm{CH_3COOH+M=NaOH\rightarrow \underset{ацетат\,натрия}{CH_3COONa}+H_2O}$$

5. Разъясните, в чем состоит принципиальное различие между реакциями уксусной кислоты с цинком и оксидом цинка.

$$\mathrm{2CH_3COOH+Zn\rightarrow (CH_3COO)_2Zn+H_2 \uparrow}$$
$$\mathrm{2CH_3COOH+ZnO\rightarrow (CH_3COO)_2Zn+H_2O}$$

Принципиальное различие — с цинком выделяется водород, с оксидом цинка — вода.

6. Рассчитайте массу уксусной кислоты, необходимой для нейтрализации гидроксида калия химическим количеством 0,21 моль.

Дано: $m\mathrm{(KOH)}=0.21$ моль

Найти: $m\mathrm{(CH_3COOH)}-?$

Решение:

1) Уравнение реакции:

$\mathrm{\underset{1\,моль}{\underline{CH_3COOH}}+\underset{1\,моль}{\underline{KOH}}\rightarrow CH_3COOK+H_2O}$
$M\mathrm{(CH_3COOH)}=60$ г/моль.
На 1 моль уксусной кислоты необходим 1 моль $\mathrm{(KOH)}$
$x - 0.21$ моль
$x=0.21$ моль.

2) Определим массу кислоты:

$m=n·M;$ $m\mathrm{(CH_3COOH)}=0.21\,\small{моль}·60\,\small{г/моль}=12.6\,\small{г}.$

Ответ: $12.6\,г.$

7. Рассчитайте объем (н. у.) водорода, который выделится в реакции уксусной кислоты химическим количеством 0,85 моль с цинком, взятым в избытке.

Дано: $n\mathrm{(CH_3COOH)}=0.85$ моль

Найти: $V\mathrm{(H_2)}-?$

Решение:

1) Составляем уравнение реакции для определения химического количества водорода:

$\mathrm{\overset{0.85\,моль}{\underset{2\,моль}{\underline{2CH_3COOH}}}+Zn\rightarrow (CH_3COO)_2Zn+\overset{x\,моль}{\underset{1\,моль}{\underline{H_2\uparrow}}}}$
$\dfrac{0.85}{2}=\dfrac{x}{1};$ $x=0.425$ моль.

2) Определяем объём водорода:

$V=N·V_m;$ $V_m=22.4$ дм$^3$/моль;
$V\mathrm{(H_2)}=0.425\,\small{моль}·22.4\,\small{дм^3/моль}=9.52\,\small{дм^3}.$

Ответ: $V\mathrm{(H_2)}=9.52\,\small{дм^3}.$

8. При окислении этанола химическим количеством 20 моль получили уксусную кислоту по реакции

$$\mathrm{C_2H_5OH\xrightarrow{[O]} CH_3COOH}.$$

Полученную кислоту растворили в воде массой 800 г. Определите массовую долю уксусной кислоты в растворе.

Дано:

$n\mathrm{(CH_3COOH)}=20$ моль
$m\mathrm{(H_2O)}=800$ г

Найти: $\omega \mathrm{(CH_3COOH)}-?$

Решение:

1) Определяем массу уксусной кислоты: $m=n·M;$

$M_r\mathrm{(CH_3COOH)}=2A_r\mathrm{(C)}+4A_r\mathrm{(H)}+2A_r\mathrm{(O)}=$ $24+4+32=60;$
$M\mathrm{(CH_3COOH)}=60$ г/моль;
$m\mathrm{(CH_3COOH)}=20\,\small{моль}·60\,\small{г/моль}=1200\,\small{г}.$

2) Определяем массовую долю $\omega=\dfrac{m}{m(\small{раствора})};$
$\omega\mathrm{(CH_3COOH)}=1200\,\small{г}:(1200+800)=0.6$ или $60\%.$

Ответ: $\omega\mathrm{(CH_3COOH)}=60\%.$

9. Для нейтрализации какой из приведенных кислот — $\mathrm{CH_3COOH,\,H_2SO_4,\,HCl,\,H_3PO_4},$ взятых химическим количеством 1 моль каждая, требуется гидроксид натрия наибольшим химическим количеством? Ответ поясните.

$CH_3COOH+NaOH\rightarrow CH_3COONa+H_2O$
$H_2SO_4+2NaOH\rightarrow Na_2SO_4+2H_2O$
$H_3PO_4+3NaOH\rightarrow Na_3PO_4+3H_2O$

Наибольшее химическое количество щёлочи требуется при реакции с фосфорной кислотой.