3. В двух пробирках находятся этиловый спирт и этиленгликоль. Укажите, как можно различить эти вещества. 4. В медицине применяют спиртовый раствор тринитроглицерина, массовая доля которого 1%, в качестве сердечного лекарственного средства (при стенокардии). Определите массу тринитроглицерина, необходимого для приготовления 15 кг такого раствора. 5. Осуществите следующие превращения: этанол этилен этиленгликоль этиленгликолят натрия. В уравнениях реакций используйте структурные формулы органических веществ. Рассчитайте массу этиленгликоля, которую можно получить из 200 г водного раствора с массовой долей этанола 92%.

3. В двух пробирках находятся этиловый спирт и этиленгликоль. Укажите, как можно различить эти вещества.

Этиловый спирт и этиленгликоль можно различить несколькими способами. Давай рассмотрим некоторые из них:

1. Реакция с металлическим натрием:

   Этиловый спирт реагирует с металлическим натрием с образованием газообразного водорода, что можно наблюдать визуально по выделению пузырьков газа. Этиленгликоль также реагирует с натрием, но реакция протекает иначе и менее заметна.

   Уравнение реакции для этанола:

   \[ 2C_2H_5OH + 2Na \rightarrow 2C_2H_5ONa + H_2 \]

   Уравнение реакции для этиленгликоля:

   \[ C_2H_4(OH)_2 + 2Na \rightarrow C_2H_4(ONa)_2 + H_2 \]
2. Реакция окисления:

   Этиловый спирт и этиленгликоль можно окислить, например, дихроматом калия в кислой среде. При этом этиловый спирт окисляется до уксусного альдегида или уксусной кислоты, а этиленгликоль окисляется до глиоксаля или других продуктов окисления.

3. Растворимость в воде и в органических растворителях:

   Оба вещества хорошо растворимы в воде, но этиленгликоль имеет более высокую вязкость и плотность, чем этиловый спирт. Это можно почувствовать на ощупь.

4. Температура кипения:

   Этиловый спирт кипит при 78.4 °C, а этиленгликоль имеет более высокую температуру кипения (197.3 °C). Это можно определить с помощью нагревания образцов и измерения температуры.

4. В медицине применяют спиртовый раствор тринитроглицерина, массовая доля которого 1%, в качестве сердечного лекарственного средства (при стенокардии). Определите массу тринитроглицерина, необходимого для приготовления 15 кг такого раствора.

Давай определим массу тринитроглицерина, необходимого для приготовления 15 кг раствора.

1. Определим массу раствора:

   Масса раствора равна 15 кг.

2. Определим массовую долю тринитроглицерина:

   Массовая доля тринитроглицерина равна 1% или 0.01.

3. Рассчитаем массу тринитроглицерина:

   Масса тринитроглицерина равна массовой доле, умноженной на массу раствора:

   \[ m(тринитроглицерина) = \omega \cdot m(раствора) \] \[ m(тринитроглицерина) = 0.01 \cdot 15 \text{ кг} = 0.15 \text{ кг} \]

Таким образом, для приготовления 15 кг 1%-го раствора тринитроглицерина необходимо 0.15 кг тринитроглицерина.

5. Осуществите следующие превращения: этанол → этилен → этиленгликоль → этиленгликолят натрия. В уравнениях реакций используйте структурные формулы органических веществ. Рассчитайте массу этиленгликоля, которую можно получить из 200 г водного раствора с массовой долей этанола 92%.

Давай осуществим превращения и рассчитаем массу этиленгликоля, которую можно получить.

1. Превращения:
   1. Этанол → Этилен

      Дегидратация этанола (отщепление воды) в присутствии катализатора (например, Al₂O₃) при высокой температуре:

      \[ C_2H_5OH \xrightarrow[Al_2O_3, \; t\degree]{} C_2H_4 + H_2O \]

      Структурная формула:

      \[ CH_3-CH_2-OH \rightarrow CH_2=CH_2 + H_2O \]
   2. Этилен → Этиленгликоль

      Окисление этилена раствором перманганата калия (реакция Вагнера):

      \[ 3C_2H_4 + 2KMnO_4 + 4H_2O \rightarrow 3C_2H_4(OH)_2 + 2MnO_2 + 2KOH \]

      Структурная формула:

      \[ CH_2=CH_2 \rightarrow CH_2(OH)-CH_2(OH) \]
   3. Этиленгликоль → Этиленгликолят натрия

      Реакция этиленгликоля с металлическим натрием:

      \[ C_2H_4(OH)_2 + 2Na \rightarrow C_2H_4(ONa)_2 + H_2 \]

      Структурная формула:

      \[ CH_2(OH)-CH_2(OH) \rightarrow CH_2(ONa)-CH_2(ONa) \]
2. Расчет массы этиленгликоля:
   1. Определим массу этанола в растворе: \[ m(этанола) = m(раствора) \cdot \omega \] \[ m(этанола) = 200 \text{ г} \cdot 0.92 = 184 \text{ г} \]
   2. Определим количество вещества этанола: \[ M(C_2H_5OH) = 12 \cdot 2 + 1 \cdot 6 + 16 = 46 \text{ г/моль} \] \[ n(этанола) = \frac{m(этанола)}{M(этанола)} = \frac{184 \text{ г}}{46 \text{ г/моль}} = 4 \text{ моль} \]
   3. Определим количество вещества этиленгликоля:

      Из уравнений реакций видно, что 1 моль этанола дает 1 моль этилена, который затем дает 1 моль этиленгликоля. Следовательно:

      \[ n(этиленгликоля) = n(этанола) = 4 \text{ моль} \]
   4. Рассчитаем массу этиленгликоля: \[ M(C_2H_4(OH)_2) = 12 \cdot 2 + 1 \cdot 6 + 16 \cdot 2 = 62 \text{ г/моль} \] \[ m(этиленгликоля) = n(этиленгликоля) \cdot M(этиленгликоля) \] \[ m(этиленгликоля) = 4 \text{ моль} \cdot 62 \text{ г/моль} = 248 \text{ г} \]

Таким образом, из 200 г водного раствора с массовой долей этанола 92% можно получить 248 г этиленгликоля.

Ответ: 1) Различить вещества; 2) 0.15 кг тринитроглицерина; 3) 248 г этиленгликоля.

Молодец! Ты отлично справился с этой задачей. Уверен, что и дальше будешь успешно решать подобные задания!