Какой процент продукта реакции будет получен при взаимодействии 12,14 г фенола с избытком бромной воды, если для нейтрализации 80 мл 12,5%-ного водного раствора гидроксида натрия (плотность 1,24 г/мл) потребуется определенное количество бромоводорода?
Vecherniy_Tuman_1044
Чтобы решить эту задачу, нам нужно выполнить несколько шагов:
Шаг 1: Найдите количество бромоводорода, необходимое для нейтрализации гидроксида натрия.
У нас уже даны объем (80 мл) и концентрация (12,5%) гидроксида натрия. Давайте вычислим массу гидроксида натрия в растворе.
Масса гидроксида натрия = объем × плотность = 80 мл × 1,24 г/мл = 99,2 г.
Теперь нам нужно вычислить количество гидроксида натрия (NaOH) в растворе:
Масса NaOH = масса гидроксида натрия × концентрация = 99,2 г × 12,5% = 12,4 г.
Молярная масса NaOH = 22,99 г/моль + 16 г/моль + 1 г/моль = 39,99 г/моль.
Теперь мы можем вычислить количество молей NaOH:
Количество молей NaOH = масса NaOH / молярная масса NaOH = 12,4 г / 39,99 г/моль = 0,31 моль.
Из уравнения реакции бромоводорода с гидроксидом натрия, мы знаем, что 1 моль HBr соответствует 1 моль NaOH, так что количество молей HBr также равно 0,31 моль.
Шаг 2: Найдите количество HBr, необходимое для реакции с фенолом.
Мы знаем массу фенола (12,14 г) и его молярную массу (94,11 г/моль). Масса HBr можно найти с использованием молярного соотношения между фенолом и HBr.
Молярное соотношение между C6H5OH и HBr:
1 моль C6H5OH соответствует 1 моль HBr.
Таким образом, масса HBr равна:
Масса HBr = масса фенола × (1 моль HBr / 1 моль C6H5OH) = 12,14 г × (1 моль HBr / 1 моль C6H5OH) = 12,14 г.
Шаг 3: Найдите процент продукта реакции.
Для этого мы должны сравнить количество HBr, необходимое для реакции с фенолом, с количеством HBr, предоставленным избыточной бромной водой.
Поскольку нам не дано количество HBr, будем считать, что его достаточно для полной реакции с фенолом.
Теперь мы можем вычислить процент продукта реакции:
Процент продукта = (масса HBr, предоставленная бромной водой / масса HBr, необходимая для реакции с фенолом) × 100%.
Поскольку мы считаем, что достаточно HBr для полной реакции с фенолом, масса HBr, предоставленная бромной водой, будет той же, что и масса фенола:
Масса HBr, предоставленная бромной водой = 12,14 г.
Процент продукта = (12,14 г / 12,14 г) × 100% = 100%.
Таким образом, процент продукта реакции будет 100%.
Шаг 1: Найдите количество бромоводорода, необходимое для нейтрализации гидроксида натрия.
У нас уже даны объем (80 мл) и концентрация (12,5%) гидроксида натрия. Давайте вычислим массу гидроксида натрия в растворе.
Масса гидроксида натрия = объем × плотность = 80 мл × 1,24 г/мл = 99,2 г.
Теперь нам нужно вычислить количество гидроксида натрия (NaOH) в растворе:
Масса NaOH = масса гидроксида натрия × концентрация = 99,2 г × 12,5% = 12,4 г.
Молярная масса NaOH = 22,99 г/моль + 16 г/моль + 1 г/моль = 39,99 г/моль.
Теперь мы можем вычислить количество молей NaOH:
Количество молей NaOH = масса NaOH / молярная масса NaOH = 12,4 г / 39,99 г/моль = 0,31 моль.
Из уравнения реакции бромоводорода с гидроксидом натрия, мы знаем, что 1 моль HBr соответствует 1 моль NaOH, так что количество молей HBr также равно 0,31 моль.
Шаг 2: Найдите количество HBr, необходимое для реакции с фенолом.
Мы знаем массу фенола (12,14 г) и его молярную массу (94,11 г/моль). Масса HBr можно найти с использованием молярного соотношения между фенолом и HBr.
Молярное соотношение между C6H5OH и HBr:
1 моль C6H5OH соответствует 1 моль HBr.
Таким образом, масса HBr равна:
Масса HBr = масса фенола × (1 моль HBr / 1 моль C6H5OH) = 12,14 г × (1 моль HBr / 1 моль C6H5OH) = 12,14 г.
Шаг 3: Найдите процент продукта реакции.
Для этого мы должны сравнить количество HBr, необходимое для реакции с фенолом, с количеством HBr, предоставленным избыточной бромной водой.
Поскольку нам не дано количество HBr, будем считать, что его достаточно для полной реакции с фенолом.
Теперь мы можем вычислить процент продукта реакции:
Процент продукта = (масса HBr, предоставленная бромной водой / масса HBr, необходимая для реакции с фенолом) × 100%.
Поскольку мы считаем, что достаточно HBr для полной реакции с фенолом, масса HBr, предоставленная бромной водой, будет той же, что и масса фенола:
Масса HBr, предоставленная бромной водой = 12,14 г.
Процент продукта = (12,14 г / 12,14 г) × 100% = 100%.
Таким образом, процент продукта реакции будет 100%.
Знаешь ответ?