Question

Даю 15 баллов за ПОЛНОЕ решение этой задачи. Умоляю. Это очень срочно На смесь фенола и метанола подействовали избытком калия, при этом выделилось 13,44 л водорода (н.у.) для полной нейтрализации этой же смеси потребовалось 20 г 40%-ого раствора гидроксида натрия. Вычислите массовую долю фенола в исходной смеси.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

При действии избытка натрия на смесь этилового спирта и фенола выделилось 6,72 л водорода (н.у.). Для полной нейтрализации этой же смеси потребовалось 25 мл 40%-ного раствора гидроксида калия (плотность 1,4 г/мл). Определите массовые доли веществ в исходной смеси.

Решение. С натрием реагируют и этанол, и фенол:

2С2Н5ОН + 2Na → 2C2H5ONa + Н2↑,

2С6Н5ОН + 2Na → 2C6H5ONa + Н2↑,

а с гидроксидом калия -только фенол:

С6Н5ОН + KОН → С6Н5ОK + Н2О.

v(KOH) = 25-1,4-0,4 / 56 = 0,25 моль = v(C6H5OH).

Из 0,25 моль фенола в реакции с натрием выделилось 0,25/2 = 0,125 моль Н2, а всего выделилось 6,72/22,4 = 0,3 моль Н2. Оставшиеся 0,3-0,125 = 0,175 моль Н2 выделились из этанола, которого израсходовано 0,175-2 = 0,35 моль.

Массы веществ в исходной смеси: m(С6Н5ОН) = 0,25-94 = 23,5 г, m(С2Н5ОН) = 0,35-46 = 16,1 г. Массовые доли: (С6Н5ОН) = 23,5 / (23,5+16,1) = 0,593, или 59,3%, (С2Н5ОН)= 16,1 /(23,5+16,1) = 0,407, или 40,7%.

Ответ. 59,3% фенола, 40,7% этанола.

Answer 2

Для решения данной задачи мы должны использовать закон сохранения массы и стехиометрические соотношения химической реакции.

1. Найдем количество вещества гидроксида натрия, которое было использовано для нейтрализации смеси: Масса гидроксида натрия = 20 г Массовая доля гидроксида натрия в 40%-ом растворе = 40% Масса гидроксида натрия в растворе = 20 г * 40% = 8 г Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) = 40 г/моль Количество вещества гидроксида натрия = 8 г / 40 г/моль = 0.2 моль

2. Используя стехиометрическое соотношение между гидроксидом натрия и фенолом, найдем количество вещества фенола, которое было нейтрализовано: Согласно уравнению реакции: 2 C6H6O (фенол) + 6 NaOH (гидроксид натрия) -> C12H10O2 (дифенилоксид) + 6 H2O (вода) 1 моль фенола соответствует 6 молям гидроксида натрия Количество вещества фенола = 0.2 моль * (1 моль фенола / 6 моль гидроксида натрия) = 0.0333 моль

3. Найдем массу фенола: Молярная масса фенола (C6H6O) = 94 г/моль Масса фенола = 0.0333 моль * 94 г/моль = 3.13 г

4. Найдем массовую долю фенола в исходной смеси: Масса исходной смеси = масса фенола + масса метанола Масса метанола = масса исходной смеси - масса фенола Массовая доля фенола = (масса фенола / масса исходной смеси) * 100%

Но нам дано, что при реакции выделилось 13.44 л водорода (н.у.). Для расчета массы исходной смеси, нам необходимо знать плотность смеси фенола и метанола. Если данная информация неизвестна, то невозможно рассчитать массовую долю фенола в исходной смеси.

Таким образом, без информации о плотности смеси фенола и метанола, невозможно решить данную задачу.