Question

Поможить пожалуйста!!! На нейтралізацію суміші бензену, фенолу та феніламіну масою 54,5 г витратили 104,3 мл хлоридної кислоти (р = 1,05 г/мл) з масовою част кою речовини 10,0%. Відомо, що при взаємодії такої ж за складом суміші масою 27,25 г з надлишком бромної води утворилось 59,43 г осаду. Розрахуйте масові частки (%) речовин у вихідній суміші.

Answer 1

Объяснение:

Спочатку розрахуємо кількість моль хлоридної кислоти, яку ми використали:

n(HCl) = (104,3 мл * 1,05 г/мл * 0,1) / 36,46 г/моль = 0,318 моль

Так як бензен, фенол та феніламін реагують з хлоридною кислотою за однакових умов, то можна припустити, що вони утворюють однакову кількість продукту. Тому можна записати таку рівняння реакції:

C6H5X + HCl → C6H5XCl

де X - це атом водню (H) у бензені, гідроксильній (-OH) групі фенолу чи аміногрупі (-NH2) феніламіну.

Тоді можна записати такі співвідношення між кількостями речовин:

n(C6H5X) = n(C6H5XCl)

n(C6H5X) = n(HCl) = 0,318 моль

Тепер можна розрахувати масу продукту, що утворився при взаємодії бензену, фенолу та феніламіну з бромною водою:

m(C6H5XBr) = n(C6H5X) * M(C6H5XBr) = 0,318 моль * 319,1 г/моль = 101,5 г

Далі можна розрахувати масові частки (%) речовин у вихідній суміші:

масова частка бензену = (маса бензену / маса суміші) * 100% = (маса C6H6 / маса C6H6 + маса C6H5OH + маса C6H5NH2) * 100% = (маса C6H6 / 54,5 г) * 100% = 48,62%

масова частка фенолу = (маса фенолу / маса суміші) * 100% = (маса C6H5OH / маса C6H6 + маса C6H5OH + маса C6H5NH2) * 100% = (маса C6H5OH / 54,5 г) * 100% = 32,11%

масова частка феніламіну = (маса феніламіну / маса суміші) * 100% = (маса C6H5NH2 / маса C6H6 + маса C6H5OH + маса C6H5NH2) * 100% = (маса C6H5NH2 / 54,5 г) * 100% = 19,27%

Отже, масові частки (%) речовин у вихідній суміші складають: 48,62% бензену, 32,11% фенолу та 19,27% феніламіну.

Answer 2

Давайте розглянемо цю задачу крок за кроком.

1. Спочатку розрахуємо кількість хлоридної кислоти (HCl), яка реагувала з сумішшю бензену, фенолу і феніламіну. Відомо, що ми витратили 104,3 мл HCl масою 1,05 г/мл з масовою часткою речовини 10,0%.

Маса HCl = об'єм (мл) × густина (г/мл) = 104,3 мл × 1,05 г/мл = 109,515 г HCl

Тепер ми знаємо, що у 109,515 г HCl міститься 10,0% речовини, отже, маса речовини (бензену, фенолу і феніламіну) дорівнює 10% цієї маси:

Маса речовини = 0,10 × 109,515 г = 10,9515 г

2. Тепер розглянемо реакцію з бромною водою (Br2/H2O), яка утворила осад. Маса утвореного осаду становить 59,43 г.

3. Реакція з бромною водою дозволяє виявити наявність фенолу в суміші. Фенол реагує з бромною водою і утворює білокремнієвий осад (C6H5OH + 3Br2 + 3H2O -> 2C6H5OBr + 2HBr).

Маса броміду фенолу (C6H5OBr) дорівнює масі осаду (59,43 г).

4. Тепер, знаючи масу фенолу у формі броміду фенолу, ми можемо розрахувати масу фенолу (C6H5OH), звільненого в реакції:

Маса фенолу = маса броміду фенолу (59,43 г) / 2 = 29,715 г

5. Залишається розрахувати масу бензену і феніламіну, які залишилися в суміші. Для цього візьмемо загальну масу суміші і віднімемо масу фенолу:

Маса бензену і феніламіну = Загальна маса суміші - Маса фенолу Маса бензену і феніламіну = 54,5 г - 29,715 г = 24,785 г

6. Тепер, знаючи масу фенолу, масу бензену і феніламіну, та вихідну масу суміші, ми можемо розрахувати масові частки (%) кожної речовини в суміші:

Масова частка бензену = (Маса бензену / Загальна маса суміші) × 100% Масова частка бензену = (24,785 г / 54,5 г) × 100% ≈ 45,46%

Масова частка фенолу = (Маса фенолу / Загальна маса суміші) × 100% Масова частка фенолу = (29,715 г / 54,5 г) × 100% ≈ 54,54%

Масова частка феніламіну = 100% - (Масова частка бензену + Масова частка фенолу) Масова частка феніламіну ≈ 100% - (45,46% + 54,54%) ≈ 0%

Отже, масові частки речовин у вихідній суміші приблизно такі:

• Бензен: 45,46%
• Фенол: 54,54%
• Феніламін: 0%