Каковы массовые доли уксусной кислоты и фенола в исходной смеси, если для нейтрализации этой смеси пришлось
Каковы массовые доли уксусной кислоты и фенола в исходной смеси, если для нейтрализации этой смеси пришлось использовать 57,7 мл раствора гидроксида калия с массовой долей 13% (плотность 1,12 г/мл)? Кроме того, при реакции с такой же смесью бромной воды образовался осадок массой 33,1 г.
16.12.2023 23:09
Инструкция: Для решения этой задачи мы должны использовать принцип сохранения массы и законы химических реакций. Давайте начнем с определения количества гидроксида калия, необходимого для нейтрализации исходной смеси.
1. Расчитаем массу гидроксида калия, содержащегося в 57,7 мл раствора с массовой долей 13% (плотность 1,12 г/мл):
Масса гидроксида калия = объем x плотность
Масса гидроксида калия = 57,7 мл x 1,12 г/мл = 64,424 г
2. Зная массу гидроксида калия, мы можем определить количество вещества гидроксида калия с помощью его молярной массы. Молярная масса KOH равна 56,11 г/моль:
Количество вещества KOH = масса / молярная масса
Количество вещества KOH = 64,424 г / 56,11 г/моль = 1,149 моль
3. Поскольку у нас есть нейтрализационная реакция, исходя из уравнения реакции, мы знаем, что каждый моль гидроксида калия реагирует с одним молью уксусной кислоты:
Количество вещества уксусной кислоты = Количество вещества KOH = 1,149 моль
4. Чтобы определить массовые доли уксусной кислоты и фенола, нам необходимо знать их молярные массы. Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) равна 60,05 г/моль.
Массовая доля уксусной кислоты = (Молярная масса уксусной кислоты x Количество вещества уксусной кислоты) / Масса исходной смеси
Массовая доля уксусной кислоты = (60,05 г/моль x 1,149 моль) / (64,424 г + 33,1 г) = 0,549 или 54,9%
5. Массовая доля фенола = 1 - Массовая доля уксусной кислоты
Массовая доля фенола = 1 - 0,549 = 0,451 или 45,1%
Таким образом, массовые доли уксусной кислоты и фенола в исходной смеси составляют 54,9% и 45,1% соответственно.
Совет: Чтение и понимание уравнений реакций и знание молярных масс химических веществ помогает в решении подобных задач. Отмечайте важные данные и следуйте пошаговым решениям, чтобы избежать ошибок.
Задача для проверки: Если для нейтрализации другой смеси потребовалось 28,8 мл раствора гидроксида натрия с массовой долей 8% (плотность 1,05 г/мл), определите массовые доли уксусной кислоты и фенола в этой смеси. (Молярная масса NaOH = 40,00 г/моль)