Какова массовая доля фенола в исходном растворе, если при взаимодействии фенола с бромной водой образуется нерастворимый в воде 2,4,6-трибромфенол, и при действии избытка бромной воды на 240 г водного раствора фенола получено 8,45 г осадка?

Химия 11 класс Массовая доля вещества в растворе массовая доля фенола взаимодействие фенола с бромной водой 2,4,6-трибромфенол осадок фенола расчет массовой доли Новый

Чтобы найти массовую долю фенола в исходном растворе, следуем следующим шагам:

1. Определим количество вещества 2,4,6-трибромфенола:

Для этого используем формулу:

n = m / M,

где n - количество вещества, m - масса, M - молярная масса.

Молярная масса 2,4,6-трибромфенола (C6H3Br3O) составляет:

• углерод (C) - 12 г/моль × 6 = 72 г/моль,
• водород (H) - 1 г/моль × 3 = 3 г/моль,
• бром (Br) - 80 г/моль × 3 = 240 г/моль,
• кислород (O) - 16 г/моль × 1 = 16 г/моль.

Суммируем: 72 + 3 + 240 + 16 = 331 г/моль.

2. Теперь найдем количество вещества 2,4,6-трибромфенола:

Используем массу осадка:

n(трибромфенол) = 8,45 г / 331 г/моль ≈ 0,0255 моль.

3. Определим количество вещества фенола, которое прореагировало:

По уравнению реакции видно, что 1 моль фенола реагирует с 1 моль брома для образования 1 моль 2,4,6-трибромфенола.

Следовательно, количество вещества фенола также равно 0,0255 моль.

4. Теперь найдем массу фенола:

Молярная масса фенола (C6H5OH) составляет:

• углерод (C) - 12 г/моль × 6 = 72 г/моль,
• водород (H) - 1 г/моль × 6 = 6 г/моль,
• кислород (O) - 16 г/моль × 1 = 16 г/моль.

Суммируем: 72 + 6 + 16 = 94 г/моль.

Масса фенола: m(фенол) = n(фенол) × M(фенол) = 0,0255 моль × 94 г/моль ≈ 2,39 г.

5. Теперь найдем массовую долю фенола в растворе:

Массовая доля фенола (w) рассчитывается по формуле:

w = (m(фенол) / m(раствор)) × 100%,

где m(раствор) = 240 г.

Подставляем значения:

w = (2,39 г / 240 г) × 100% ≈ 0,9967%.

Ответ: Массовая доля фенола в исходном растворе составляет примерно 0,997%.