При каталитическом гидрировании формальдегида получили спирт, при взаимодействии которого с избытком металлического натрия образовался водород объемом 8,96 л (нормальные условия). Выход продуктов на каждой из стадий синтеза составил 80%. Определите исходную массу формальдегида.

Запишем дано:

НСНО + Н2 →

+ Na

V (H2) = 8,96 л

η (продуктов) = 80%

m (HCHO) - ?

Решение:

1) Рассчитаем объем выделившегося водорода:

8,96 л составляет 80%

Х л составляет 100%

Х = 8,96 л * 100% / 80% = 11,2 л (Н2)

2) Запишем уравнение реакции гидрирования формальдегида:

НСНО + Н2 → СН3 ОН

3) Запишем уравнение реакции взаимодействия метанола с металлическим натрием и рассчитаем массу спирта, вступившего в реакцию:

2 СН3 ОН + 2 Na → 2 СН3 ОNa + Н2

2 моль 1 моль

М (СН3 ОН) = 32 г / моль

V m = 22,4 л / моль

Из 2 * 32 г (СН3 ОН) образуется 22.4 л (Н2)

Из х г (СН3 ОН) образуется 11.2 л (Н2)

Х = 2 * 32 г * 11,2 л / 22,4 л = 32 г (СН3 ОН)

32 г (СН3 ОН) - 100%

Х г (СН3 ОН) - 80%

Х = 32 г * 80% / 100% = 25,6 г (СН3 ОН)

4) Рассчитаем массу формальдегида:

НСНО + Н2 → СН3 ОН

1 моль 1 моль

М (НСНО) = 30 г / моль

30 г (НСНО) образует 32 г (СН3 ОН)

Х г (НСНО) образует 25,6 г (СН3 ОН)

Х = 30 г * 25,6 г / 32 г = 24 г (НСНО)

Ответ: 24 г (НСНО)