Question

При хлорировании бензола в присутствии хлорида железа (3) получили хлороводород, который пропустили через избыток раствора нитрата серебра. При этом образовалось 28,7г осадка. Вычислите массу бензола, вступившего в реакцию

Answer 1

Дано
m(AgCL) = 28.7 g
-------------------------
m(C6H6)-?

C6H6+CL2 -->C6H5CL+HCL
HCL+AgNO3-->AgCL↓+HNO3
M(AgCL) = 143.5 /mol
n(AgCL) = m/M = 28.7 / 143.5 = 0.2 mol
n(AgCL) = n(C6H6) = 0.2 mol
M(C6H6) = 78 g/mol
m(C6H6) = n*M = 0.2*78 = 15.6 g
ответ 15.6 г

Answer 2

Уравнение реакции хлорирования бензола в присутствии хлорида железа(III) может быть записано следующим образом:

C6H6 + 3Cl2 → C6H3Cl3 + 3HCl

Из уравнения видно, что 3 моль хлора требуются на 1 моль бензола. Также известно, что при реакции образуется хлороводород:

C6H6 + 3Cl2 → C6H3Cl3 + 3HCl

Масса полученного осадка нитрата серебра может быть использована для вычисления количества образовавшегося хлороводорода, поскольку нитрат серебра реагирует с хлороводородом следующим образом:

2AgNO3 + 2HCl → 2AgCl + 2HNO3

Масса AgCl, образовавшегося в результате реакции, равна 28,7 г. Это соответствует 0,162 моль AgCl (молекулярный вес AgCl = 143,3 г/моль). Следовательно, количество HCl, потребовавшееся для образования этого количества AgCl, равно 0,324 моль (так как каждая моль AgCl требует 2 моль HCl).

Так как в реакции хлорирования каждая моль бензола требует 3 моль HCl, то количество бензола, использованного в реакции, равно:

0,324 моль HCl ÷ 3 = 0,108 моль бензола

Молярная масса бензола равна 78,11 г/моль. Таким образом, масса бензола, использованного в реакции, равна:

0,108 моль × 78,11 г/моль = 8,44 г

Ответ: масса бензола, вступившего в реакцию, равна 8,44 г.