Для нейтрализации смеси уксусной кислоты и фенола потребовалось 57,7 мл раствора гидроксида калия с массовой долей 13% (плотность 1,12 г/мл). при действии на такую же смесь бромной воды выпал осадок массой 33,1 г. найдите массы фенола и уксусной кислоты в исходной смеси.

Question

Для нейтрализации смеси уксусной кислоты и фенола потребовалось 57,7 мл раствора гидроксида калия с массовой долей 13% (плотность 1,12 г/мл). при действии на такую же смесь бромной воды выпал осадок массой 33,1 г. найдите массы фенола и уксусной кислоты в исходной смеси.

ogromnyy_headset 03.03.2026 10:49

Ответы и вопросы пользователей

Калинина Мария Игоревна · Accepted Answer

В исходной смеси содержится 9,4 г фенола и 3 г уксусной кислоты. Шаг 1: Расчет количества вещества гидроксида калия Сначала определим массу чистого $K O H cap K cap O cap H$ в растворе и его химическое количество. Масса раствора рассчитывается по формуле $m_{p - p a} = V \cdot ρ m sub p minus p a end-sub equals cap V center dot rho$ : $m_{p - p a} = 57, 7 \cdot 1, 12 = 64, 624 г m sub p minus p a end-sub equals 57 comma 7 center dot 1 comma 12 equals 64 comma 624 г$ Масса растворенного вещества $K O H cap K cap O cap H$ : $m_{K O H} = 64, 624 \cdot 0, 13 = 8, 40112 г m sub cap K cap O cap H end-sub equals 64 comma 624 center dot 0 comma 13 equals 8 comma 40112 г$ Количество вещества $K O H cap K cap O cap H$ ( $M = 56 г/моль cap M equals 56 г/моль$ ): $n_{K O H} = \frac{8, 40112}{56} \approx 0, 15 моль n sub cap K cap O cap H end-sub equals the fraction with numerator 8 comma 40112 and denominator 56 end-fraction is approximately equal to 0 comma 15 моль$ Шаг 2: Определение массы фенола через реакцию бромирования При взаимодействии смеси с бромной водой в реакцию вступает только фенол, образуя осадок $2, 4, 6 2 comma 4 comma 6$ -трибромфенола: $C_{6} H_{5} O H + 3 B r_{2} C_{6} H_{2} B r_{3} O H +3 H B r cap C sub 6 cap H sub 5 cap O cap H plus 3 cap B r sub 2 right arrow cap C sub 6 cap H sub 2 cap B r sub 3 cap O cap H down arrow positive 3 cap H cap B r$ Молярная масса осадка $M (C_{6} H_{2} B r_{3} O H) = 331 г/моль cap M open paren cap C sub 6 cap H sub 2 cap B r sub 3 cap O cap H close paren equals 331 г/моль$ . Количество вещества осадка: $n_{o c} = \frac{33, 1}{331} = 0, 1 моль n sub o c end-sub equals the fraction with numerator 33 comma 1 and denominator 331 end-fraction equals 0 comma 1 моль$ По уравнению реакции $n (C_{6} H_{5} O H) = n_{o c} = 0, 1 моль n open paren cap C sub 6 cap H sub 5 cap O cap H close paren equals n sub o c end-sub equals 0 comma 1 моль$ . Масса фенола в смеси ( $M = 94 г/моль cap M equals 94 г/моль$ ): $m_{p h e n o l} = 0, 1 \cdot 94 = 9, 4 г m sub p h e n o l end-sub equals 0 comma 1 center dot 94 equals 9 comma 4 г$ Шаг 3: Определение массы уксусной кислоты Оба компонента смеси (фенол и уксусная кислота) реагируют с $K O H cap K cap O cap H$ :

$C H_{3} C O O H + K O H C H_{3} C O O K + H_{2} O cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H plus cap K cap O cap H right arrow cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap K plus cap H sub 2 cap O$ $C_{6} H_{5} O H + K O H C_{6} H_{5} O K + H_{2} O cap C sub 6 cap H sub 5 cap O cap H plus cap K cap O cap H right arrow cap C sub 6 cap H sub 5 cap O cap K plus cap H sub 2 cap O$
Общее количество $K O H cap K cap O cap H$ равно сумме количеств кислоты и фенола:
$n_{K O H} = n (C H_{3} C O O H) + n (C_{6} H_{5} O H) n sub cap K cap O cap H end-sub equals n open paren cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H close paren plus n open paren cap C sub 6 cap H sub 5 cap O cap H close paren$ Отсюда количество уксусной кислоты:
$n (C H_{3} C O O H) = 0, 15 - 0, 1 = 0, 05 моль n open paren cap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H close paren equals 0 comma 15 minus 0 comma 1 equals 0 comma 05 моль$ Масса уксусной кислоты ( $M = 60 г/моль cap M equals 60 г/моль$ ):
$m_{a c i d} = 0, 05 \cdot 60 = 3 г m sub a c i d end-sub equals 0 comma 05 center dot 60 equals 3 г$

Ответ: Масса фенола в исходной смеси составляет 9,4 г, масса уксусной кислоты — 3 г. Уточните, требуется ли вам расчет массовых долей компонентов в этой смеси или помощь с составлением уравнений других реакций для этих веществ?

Форма ответа

Другие вопросы по теме «Химия»

Вопросы из других предметов