Question

Допоможіть будь ласка. Терміново треба При пропусканні через 100 г суміші бензену, аніліну та фенолу стехіометричної кількості хлороводню, утворилось 30 г осаду. З такою ж кількістю суміші прореагувало 16,8 г їдкого калі. Визначте склад вихідної суміші речовин за масою, об’єм хлороводню (н.у.), що прореагував, а також запропонуйте реакції одержання аніліну та фенолу із бензену.

Answer 1

Ответ:

Масові співвідношення компонентів у вихідній суміші:

Загальна маса суміші (m) = 100 г

Маса осаду (m осаду) = 30 г

Маса незреагованої суміші = m - m осаду = 100 г - 30 г = 70 г

Знаходимо об'єм хлороводню (H2) за стехіометричної реакції з калієм (K):

З маси калію (K) = 16,8 г відомо, що маса водню утворилася згідно реакції K + 2H2O → 2KOH + H2.

Маса водню (H2) утворилася з K = 16,8 г, тому маса H2 = 16,8 г / 2 = 8,4 г.

Тепер, знаючи масу H2 і використовуючи його молекулярну масу (2 г/моль), ми можемо знайти кількість молей H2 утвореного газу, і далі об'єм H2 при нормальних умовах (н.у.).

Знайдемо об'єм хлороводню (H2) за допомогою закону Гая-Люссака:

Об'єм H2 (н.у.) = (кількість молей H2 * 22,4 л/моль)

Знаємо, що 1 моль газу при н.у. займає 22,4 л, отже, ми повинні знайти кількість молей H2.

Маса H2 = 8,4 г

Молекулярна маса H2 = 2 г/моль

Кількість молей H2 = маса H2 / молекулярна маса H2 = 8,4 г / 2 г/моль = 4,2 моль

Тепер обчислимо об'єм H2 (н.у.):

Об'єм H2 (н.у.) = 4,2 моль * 22,4 л/моль = 94,08 л

Реакції одержання аніліну та фенолу з бензену:

a. Одержання аніліну з бензену: Ця реакція відома як амоніоліз. Амоніоліз бензену в присутності аміаку (NH3) і каталізатора призводить до утворення аніліну (C6H5NH2).

Рівняння реакції:

C6H6 + 2NH3 → C6H5NH2 + 3H2

b. Одержання фенолу з бензену: Ця реакція відома як нітрування. Нітрування бензену в присутності концентрованої азотної кислоти (HNO3) і сульфатної кислоти (H2SO4) приводить до утворення фенолу (C6H5OH).

Рівняння реакції:

C6H6 + HNO3 → C6H5OH + H2O

Таким чином, вихідна суміш складається з бензену (C6H6), аніліну (C6H5NH2) та фенолу (C6H5OH). Масові співвідношення цих речовин визначаються стехіометричними реакціями, що залежать від кількості вихідних реагентів і умов реакцій.

Объяснение:

Answer 2

Це завдання зі складної органічної хімії, дозвольте розглянути його крок за кроком.

1. Визначення складу вихідної суміші речовин за масою: Нам відомо, що при пропусканні хлороводню через 100 г суміші бензену, аніліну та фенолу утворилося 30 г осаду. Оскільки утворився осад, це означає, що речовини у суміші реагують з хлороводнем. Однак для точного визначення складу суміші потрібно більше даних або додаткові відомості про реакцію.

2. Об’єм хлороводню (н.у.), що прореагував:

При реакції утворилось 16,8 г їдкого калію (КOH). Це може бути показником кількості водню утвореної у реакції. Однак, для точного розрахунку об'єму хлороводню потрібно знати більше параметрів, таких як температура та тиск.

3. Реакції одержання аніліну та фенолу з бензену:

Анілін можна одержати шляхом нітрування бензену, а потім зменшення отриманого продукту, наприклад: Нітрування бензену: \(\ce{C6H6 + HNO3 ->[\text{H2SO4}][\text{каталізатор}] C6H5NO2}\) (Нітробензен) Зменшення нітробензену: \(\ce{C6H5NO2 + 6H2 ->[\text{каталізатор}] C6H5NH2}\) (Анілін) Фенол можна отримати шляхом заміщення водню у бензені гідроксильною групою у процесі, що відомий як креозольний процес: \(\ce{C6H6 + NaOH ->[\text{каталізатор}][\text{нагрівання}] C6H5ONa}\) (Натрієва сіль фенолу) Затим: \(\ce{C6H5ONa + HCl ->[\text{кислота}] C6H5OH}\) (Фенол)

Це загальний опис можливих реакцій, які можуть бути використані для отримання аніліну та фенолу з бензену. Однак, специфічні умови та каталізатори можуть варіюватися залежно від реакційних умов та методів синтезу.

Загалом, для точних обчислень щодо складу суміші та об'єму хлороводню потрібні додаткові деталі та умови реакції.