Вопрос от посетителя:
Будьте так добры, объясните еще 2 задачи, пожалуйста.
2. Для нейтрализации смеси фенола и уксусной кислоты потребовалось 28 г 20%-го раствора гидроксида калия. При взаимодействии такого же количества исходной смеси с избытком бромной воды образовалось 16,55 г осадка. Каков состав смеси?
3. Для полного сгорания смеси гексена-1 и циклогексана потребовалось 80,64 л кислорода (н.у.). Такое же количество смеси может обесцветить 500 г 3,2%-го раствора брома в воде. Рассчитайте массовые доли веществ в исходной смеси.
В задаче №2 про вопрос состава смеси, пытался решить и вроде как-то посчиталось 7,7 г. …
Илюха отвечает:
2)
C бромной водой с образованием осадка (трибромфенола) взаимодействует фенол:
С6Н5ОН + 3Br2 = C6H2Br3OH + 3HBr
n(C6H2Br3OH) = m(C6H2Br3OH)/M(C6H2Br3OH) = 16,55/331 = 0,05 моль
По уравнению n(С6Н5ОН) = n(C6H2Br3OH) = 0,05 моль
m(С6Н5ОН) = n(С6Н5ОН)*M(С6Н5ОН) = 0,05*94 = 4,7 г.
С6H5OH + KOH = C6H5OK + H2O
CH3COOH + KOH = CH3COOK + H2O
m(KOH) = m(p-paKOH)*W(KOH) = 28*0,2 = 5,6 г
n(KOH) = m(KOH)/M(KOH) = 5,6/56 = 0,1 моль
По уравнению гидроксида калия с фенолом видно, что на реакцию идет n(KOH) = n(C6H5OH) = 0,05 моль.
ТОгда на реакцию с уксусной кислотой остается 0,1 – 0,05 = 0,05 моль KOH. По этой же реакции: n(CH3COOH) = n(KOH) = 0,05 моль.
m(CH3COOH) = n(CH3COOH)*M(CH3COOH) = 0,05*60 = 3 г.
m(CH3COOH) = 3 г, m(С6Н5ОН) = 4,7 г.
3)
С бромом реагирует только гексен-1 (гексен-1 и циклогексан изомеры, потому общая формула у них одинаковая С6Н12, для различия что где гексен-1 буду писать как С4Н9СН=СН2) :
С4Н9СН=СН2 + Br2 = С4Н9СНBr-СН2Br
m(Br2) = m(p-paBr2)*W(Br2) = 500*0,032 = 16 г
n(Br2) = m(Br2)/M(Br2) = 16/160 = 0,1 моль.
По уравнению n(С4Н9СН=СН2) = n(Br2) = 0,1 моль
m(С4Н9СН=СН2) = n(С4Н9СН=СН2)*M(С4Н9СН=СН2) = 0,1*84 = 8,4 г.
Горение смеси:
С4Н9СН=СН2 + 9О2 = 6СО2 + 6Н2О
С6Н12 + 9О2 = 6СО2 + 6Н2О
n(O2) = V(O2)/Vm = 80,64/22,4 = 3,6 моль
По первому уравнению горения на реакцию идет в раз больше кислорода, чем гексена-1: n(O2) = 9*n(С4Н9СН=СН2) = 9*0,1 = 0,9 моль.
Тогда на циклогексан остается 3,6 – 0,9 = 2,7 моль кислорода.
Из второй реакции горения видно, чтона реакцию идет моль циклогексана в 9 раз меньше, чем моль кислорода: n(C6H12) = n(O2)/9 = 2,7/9 = 0,3 моль.
m(C6H12) = n(C6H12)*M(C6H12) = 0,3*84 = 25,2 г.
m(смеси) = m(C6H12) + m(С4Н9СН=СН2) = 25,2 + 8,4 = 33,6 г.
W(C6H12) = m(C6H12)/m(смеси) = 25,2/33,6 = 0,75 или 75 %
W(С4Н9СН=СН2) = 8,4/33,6 = 0,25 или 25%.