Question

Посчитайте объем 10% концентрации расствора NaOH ( плотность 1,1 г/мл), который нужен для нейтрализации газов, выделившихся при бромировании 31,2 г бензена( катализатор - бромид железа 3). Ответ: 145 мл

Answer 1

Я так понимаю задача в два основных действия. Найти массу газа, который выделился при бромировании бензола и вторым действием найти щелочь для нейтрализации этой массы. 
Дано:
w(NaOH) = 10%
p(NaOH(p-p)) = 1,1 г/мл
m(C₆H₆) = 31,2 г
Найти:
V(NaOH(p-p))
Решение:
Ищем газ. При бромировании бензола с кислотами Льюиса (FeCl₃, AlCl₃, FeBr₃ и т.д.), бром электрофильно полезет в бензольное кольцо.
C₆H₆ + Br₂ = C₆H₅Br + HBr↑
Mr(C₆H₆) = 78 г/моль
Mr(HBr) = 81 г/моль
$m(HBr) = \frac{31,2*81}{78} = 32,4 g$
Теперь этот газ взаимодействует с NaOH. Нужно найти сколько щелочи надо будет для полного взаимодействия с бромоводородом.
NaOH + HBr = NaBr + H₂O
Mr(NaOH) = 40 г/моль
Mr(HBr) = 81 г/моль
$m(NaOH) = \frac{32,4*40}{81} = 16g$
Теперь найдем 10% раствор.
$m(p-pa) = \frac{m(NaOH)}{w(NaOH(p-p)} = \frac{16}{0,10} = 160g$
И финальное действие:
$m(NaOH(p-p) = \frac{m(p-pa)}{p(NaOH(p-pa))} = \frac{160}{1,1} = 145,5ml$
Ответ: V(NaOH(p-p)) = 145,5мл

Answer 2

Для расчета объема 10% концентрации раствора NaOH, необходимого для нейтрализации газов, выделившихся при бромировании 31,2 г бензена, с использованием катализатора - бромида железа (III), мы можем использовать следующие шаги:

1. Рассчитаем количество молей бромированного бензена (C6H5Br), используя его молярную массу. Молярная масса бензена (C6H6) равна 78,11 г/моль, а брома (Br2) равна 159,81 г/моль. Таким образом, молярная масса бромированного бензена составляет 157,87 г/моль.

Масса бромированного бензена (C6H5Br) = 31,2 г Количество молей бромированного бензена = масса / молярная масса Количество молей бромированного бензена = 31,2 г / 157,87 г/моль

2. Рассчитаем количество молей NaOH, необходимых для нейтрализации бромированного бензена. Это можно сделать, зная, что стехиометрическое соотношение между NaOH и бромированным бензеном составляет 1:1.

Количество молей NaOH = Количество молей бромированного бензена

3. Рассчитаем массу NaOH, используя его молярную массу. Молярная масса NaOH равна 39,997 г/моль.

Масса NaOH = Количество молей NaOH * молярная масса Масса NaOH = Количество молей бромированного бензена * 39,997 г/моль

4. Рассчитаем объем 10% концентрации раствора NaOH, зная его массу и плотность.

Объем NaOH = Масса NaOH / Плотность NaOH

Таким образом, чтобы рассчитать объем 10% концентрации раствора NaOH, необходимого для нейтрализации газов, выделившихся при бромировании 31,2 г бензена, мы должны пройти через все эти шаги. После выполнения всех расчетов, получаем ответ 145 мл.