На свету толуол вступает в реакцию замещения с хлором не по бензольному кольцу, а по боковой группе. рассчитайте, какой объем 10% -го раствора naoh (плотность считать равной 1 г/см3) потребуется для нейтрализации хлороводорода, выделившегося при хлорировании 92 г толуола.

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для нейтрализации хлороводорода, выделившегося при хлорировании 92 г толуола, потребуется 400 мл 10%-го раствора гидроксида натрия. Шаг 1: Уравнение реакции хлорирования и расчет количества толуола При освещении толуол вступает в реакцию радикального замещения в боковой цепи. Уравнение реакции: C6H5CH3+Cl2hνC6H5CH2Cl+HClcap C sub 6 cap H sub 5 cap C cap H sub 3 plus cap C l sub 2 cap C sub 6 cap H sub 5 cap C cap H sub 2 cap C l plus cap H cap C l Вычислим молярную массу толуола C7H8cap C sub 7 cap H sub 8: M(C7H8)=712+81=92 г/мольcap M open paren cap C sub 7 cap H sub 8 close paren equals 7 center dot 12 plus 8 center dot 1 equals 92 г/моль Найдем количество вещества толуола: n(C7H8)=mM=92 г92 г/моль=1 мольn open paren cap C sub 7 cap H sub 8 close paren equals the fraction with numerator m and denominator cap M end-fraction equals the fraction with numerator 92 г and denominator 92 г/моль end-fraction equals 1 моль Шаг 2: Определение количества выделившегося хлороводорода Согласно уравнению реакции, из 1 моль толуола образуется 1 моль хлороводорода. Следовательно: n(HCl)=n(C7H8)=1 мольn open paren cap H cap C l close paren equals n open paren cap C sub 7 cap H sub 8 close paren equals 1 моль Шаг 3: Реакция нейтрализации и расчет массы чистого NaOH Хлороводород нейтрализуется раствором гидроксида натрия: NaOH+HCl=NaCl+H2Ocap N a cap O cap H plus cap H cap C l equals cap N a cap C l plus cap H sub 2 cap O По стехиометрии n(NaOH)=n(HCl)=1 мольn open paren cap N a cap O cap H close paren equals n open paren cap H cap C l close paren equals 1 моль. Рассчитаем массу чистого NaOHcap N a cap O cap H: m(NaOH)=nM=1 моль40 г/моль=40 гm open paren cap N a cap O cap H close paren equals n center dot cap M equals 1 моль center dot 40 г/моль equals 40 г Шаг 4: Расчет объема раствора щелочи Зная массовую долю растворенного вещества w=10%=0,1w equals 10 % equals 0 comma 1, найдем массу раствора: mрра=m(NaOH)w=40 г0,1=400 гm sub р minus р а end-sub equals the fraction with numerator m open paren cap N a cap O cap H close paren and denominator w end-fraction equals the fraction with numerator 40 г and denominator 0 comma 1 end-fraction equals 400 г Так как плотность раствора ρ=1 г/см3rho equals 1 г/см cubed, объем составит: Vрра=mрраρ=400 г1 г/см3=400 см3=400 млcap V sub р minus р а end-sub equals the fraction with numerator m sub р minus р а end-sub and denominator rho end-fraction equals the fraction with numerator 400 г and denominator 1 г/см cubed end-fraction equals 400 см cubed equals 400 мл Ответ: Для нейтрализации выделившегося газа необходимо 400 мл раствора гидроксида натрия. Хотите ли вы рассмотреть, как изменится объем раствора, если произойдет замещение второго атома водорода в боковой цепи толуола?

Форма ответа

Ваш аватар