10 класс Карбоновые кислоты § 49. Карбоновые кислоты

ГДЗ по химии, 10 класс, Еремин, номер 49.10: Карбоновые кислоты

Химия; углубленное обучение — Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.

Сергей Мишин, методист по химии Шпаргача обновлено 12 сентября 2026

← 49.9 51.1 →

Условие

Для этерификации 12 г предельной одноатомной спирта требуется такое же количество этой же предельной одноосновной карбоновой кислоты. При этом образуется 20,4 г сложного эфира. Определите формулу кислоты.

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения массы и общими формулами гомологических рядов предельных одноатомных спиртов и предельных одноосновных карбоновых кислот.

Шаг 1. Запись уравнения реакции и определение молярной массы воды

Реакция этерификации протекает по схеме:

Спирт +Кислота →Сложный эфир +Вода

По условию задачи масса спирта равна массе кислоты: m(спирта)=m(кислоты)=12 г. Масса полученного сложного эфира составляет m(эфира)=20,4 г.

Согласно закону сохранения массы, суммарная масса реагентов равна суммарной массе продуктов:

m(спирта)+m(кислоты)=m(эфира)+m(воды) 12+12=20,4+m(воды) 24=20,4+m(воды) m(воды)=24-20,4=3,6 г

Шаг 2. Определение количества вещества (молей) участников реакции

Молярная масса воды M(H₂O)=18 г/моль. Найдем количество вещества воды, выделившейся в реакции:

n(H₂O)=m(H₂O)/M(H₂O)=3,6/18=0,2 моль

Из стехиометрии реакции этерификации следует, что на каждый моль образованного эфира приходится один моль прореагировавшего спирта, один моль кислоты и один моль воды. Следовательно:

n(спирта)=n(кислоты)=n(эфира)=n(H₂O)=0,2 моль

Шаг 3. Вычисление молярных масс спирта и кислоты

Зная массу и количество вещества, найдем молярные массы исходных веществ.

Для спирта:

M(спирта)=m(спирта)/n(спирта) =12/0,2=60 г/моль

Для кислоты:

M(кислоты)=m(кислоты)/n(кислоты) =12/0,2=60 г/моль

Шаг 4. Установление формулы кислоты

Предельный одноатомный спирт имеет общую формулу C_nH_2n+1OH или C_nH_2n+2O. Его молярная масса вычисляется как:

M(C_nH_2n+2O)=12n+1(2n+2)+16=14n+18

Приравняем к найденному значению:

14n+18=60 14n=42 n=3

Таким образом, спирт — это пропанол-1 (C₃H₇OH).

Предельная одноосновная карбоновая кислота имеет общую формулу C_mH_2m+1COOH или C_kH_2kO₂, где число атомов углерода k=m+1. Молярная масса кислоты:

M(C_kH_2kO₂)=12k+1(2k)+2(16)=14k+32

Приравняем к найденному значению молярной массы кислоты (60 г/моль):

14k+32=60 14k=28 k=2

Число атомов углерода в кислоте равно 2. Формула кислоты: C₂H₄O₂ или структурно CH₃COOH.

Шаг 5. Проверка результата

Проверим расчеты для уксусной кислоты (CH₃COOH, M=60 г/моль) и пропанола (C₃H₇OH, M=60 г/моль).

Уравнение реакции:

C₃H₇OH+CH₃COOH→CH₃COOC₃H₇+H₂O

Масса эфира (пропилацетата): M=12(5)+1(10)+16(2)=60+10+32=102 г/моль.

Количество вещества эфира: n=0,2 моль.

Масса эфира: m=0,2×102=20,4 г. Это совпадает с условием задачи.

Масса воды: m=0,2×18=3,6 г.

Сумма масс продуктов: 20,4+3,6=24 г. Сумма масс реагентов: 12+12=24 г. Закон сохранения массы выполняется.

Ответ

Формула кислоты: CH₃COOH (уксусная кислота)

Задача решается через закон сохранения массы для нахождения массы воды, затем через стехиометрию определяются моли и молярные массы. Так как массы спирта и кислоты равны и их моли равны, то и молярные массы равны. Для предельного одноатомного спирта M=60 соответствует пропанолу (C₃H₇OH). Для предельной одноосновной кислоты M=60 соответствует уксусной кислоте (CH₃COOH).

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер 49.10 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании 49.10?

Краткий ответ: Формула кислоты: CH_3COOH (уксусная кислота).

Как пользоваться этим разбором?

Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.

Какой учебник имеется в виду?

«Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 49. Карбоновые кислоты.

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.