Question

Тільки оригінальний розв'язок. Маємо суміш фенолу з етанолом. До однієї половини суміші добавили надлишок натрію, добувши водень обїемом 672 мл (н.у.). До другої половини суміші добавили надлишок розчину брому, при цьому утворився осад масою 6,62 г. Визначте масові частки фенолу та етанолу в суміші. Дано не треба.

Answer 1

Розв'язок. Позначаємо буквою m масу половини суміші, тобто масу зразка суміші, якийберуть для кожного з дослідів. У реакцію з бромом вступаєтільки один з компонентів суміші - фенол:

С6Н5ОН + 3Вг2 = С6Н2Вг3ОН + 3НВг (1)

Визначаємо кількість речовини добутого 2,4,6-трибромфенолу:

n(C6H2Br3OH) = m/M = 6,62 г/331 г/моль = 0,02 моль

З рівняння реакції (1) випливає:

n(C6H5OH)=n(C6H2Br3OH) = 0,02 моль

Маса фенолу у суміші масою m становить:

m(C5H5OH) = n*M = 0,02 моль*94 г/моль = 1,88 г

Фенол, якийміститься у другій пробі масою m, реагує з натрієм:

2С6Н5ОН + 2Na => 2C6H5ONa + H2 (2)

На основы рывняння (2) записуємо:

n(бН2) = 1/2n(C6H5OH) = 1/2*0,02 моль = 0,01 моль

0,01 моль - кількість речовини водню, який виділиться при взаємодії натрію з фенолом.

Натрій також взаімодіє з етанолом:

2C2H5OH + 2Na => 2C2H5ONa + H2 (3)

Загальна кількість речовини водню, що утворився у реакціях (2 і 3), становить:

n(H2) =V(H2)/Vm = 0,672 л/22,4 л/моль = 0,03 моль.

Визначаємо кількість речовини водню, добутого за реакцією (3) :

n((H2) =n(H2)- n(б Н2) = 0,03 моль-0,01 моль = 0,02 моль

Як випливає з реакції (3)

n(C2H5OH) = 2n"(H2) = 2*0,02 моль = 0,04 моль

Знаходимо масу етанолу у зразку суміші масою m:

m=m(C6H5OH) + m(C2H5OH) = 1,88 г + 1,84 г = 3,72 г

Визначаємо масові частки компонентів суміші:

ω(С2Н5ОН) = m(C2H5OH)/m = 1,84 г/3,72 г = 0,495 або 49,5%

ω(С6Н5ОН) = m(C6H5OH)/m = 1.88 г/3,72 г = 0,505 або 50,5%