Составьте уравнения химических реакций в соответствии с приведенной последовательностью превращений: гексан → бензол

Химические реакции и расчеты в химии:

Объяснение:
Требуется составить уравнения химических реакций в соответствии с последовательностью превращений: гексан → бензол → хлорбензол → фенол.

1. Гексан (C6H14) проходит процесс ароматизации и превращается в бензол (C6H6).
C6H14 → C6H6

2. Бензол (C6H6) подвергается хлорированию и превращается в хлорбензол (C6H5Cl).
C6H6 + Cl2 → C6H5Cl + HCl

3. Хлорбензол (C6H5Cl) проходит восстановление и превращается в фенол (C6H5OH).
C6H5Cl + NaOH → C6H5OH + NaCl

Теперь мы можем использовать данную последовательность реакций для решения второй части задачи.

Вторая часть задачи требует определить массу раствора гидроксида натрия с массовой долей 50%, необходимого для реакции с 100 мл фенола, полученного из бензола с плотностью 0,80 г/мл.

Пример:
В задаче не указано, сколько конкретно 100 мл фенола массой составляют. Но мы можем найти массу фенола, используя его плотность.

Масса фенола = объем × плотность = 100 мл × 0,80 г/мл = 80 г

Мы знаем, что стехиометрическое соотношение между хлорбензолом (C6H5Cl) и фенолом (C6H5OH) равно 1:1. То есть каждый моль хлорбензола будут реагировать с каждым молем фенола.

Молярная масса фенола (C6H5OH) составляет около 94,11 г/моль.

Мы можем использовать эти данные, чтобы определить количество молей фенола:

Количество молей = масса / молярная масса = 80 г / 94,11 г/моль ≈ 0,85 моль

Так как в реакции между хлорбензолом (C6H5Cl) и NaOH соотношение равно 1:1, мы можем сказать, что количество молей гидроксида натрия (NaOH) также составляет 0,85 моль.

Массовая доля 50% означает, что в 100 г раствора гидроксида натрия содержится 50 г NaOH. То есть, если масса раствора гидроксида натрия, которая нам нужна, равна M, мы можем записать следующее уравнение:

0,5 = (50 г / 100 г) = (масса гидроксида натрия M / M)

Solving for M:

M = (M × 50 г) / 0,5

M = 500 г

Таким образом, нам нужно 500 г раствора гидроксида натрия с массовой долей 50%, чтобы произвести реакцию с 100 мл фенола.

Совет:
Для успешного выполнения таких задач помните о следующих шагах:
1. Внимательно читайте условие задачи и выделите ключевую информацию.
2. Запишите реакции, соответствующие последовательности превращений.
3. Используйте стехиометрию, чтобы определить соотношения между реагентами и продуктами.
4. Определите количество молей, используя массу и молярную массу веществ.
5. Примените принцип сохранения массы, чтобы определить массу раствора или других параметров реакции.

Задача на проверку:
Составьте уравнение химической реакции, в которой этилен горит в кислороде, образуя углекислый газ и воду. Затем определите количество молей кислорода, необходимых для полного сгорания 1 моль этилена.