Какую массу фенолята натрия можно получить, если реакция происходит между фенолом массой 4,7 г и 4,97 мл раствора гидроксида натрия, при этом плотность раствора составляет 1,38, а массовая доля гидроксида натрия равна 35%?

Химия 11 класс Реакции фенолов с основаниями масса фенолята натрия реакция фенола гидроксид натрия плотность раствора массовая доля натрия Новый

Для решения задачи нам необходимо выполнить несколько шагов, чтобы определить массу фенолята натрия, который можно получить в результате реакции между фенолом и гидроксидом натрия.

Шаг 1: Рассчитаем количество вещества фенола.

• Молярная масса фенола (C6H5OH) составляет примерно 94 г/моль.
• Количество вещества фенола можно рассчитать по формуле:
• n(фенол) = m(фенол) / M(фенол), где m - масса, M - молярная масса.
• Подставляем значения: n(фенол) = 4,7 г / 94 г/моль ≈ 0,050 моль.

Шаг 2: Рассчитаем массу гидроксида натрия в растворе.

• Сначала найдем массу раствора NaOH: масса раствора = плотность × объем.
• Объем раствора = 4,97 мл = 0,00497 л.
• Масса раствора = 1,38 г/мл × 4,97 мл ≈ 6,87 г.
• Теперь найдем массу NaOH в растворе, используя массовую долю:
• Массовая доля NaOH = 35%, значит, масса NaOH = 0,35 × 6,87 г ≈ 2,41 г.

Шаг 3: Рассчитаем количество вещества гидроксида натрия.

• Молярная масса NaOH составляет примерно 40 г/моль.
• Количество вещества NaOH можно рассчитать по формуле:
• n(NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH).
• Подставляем значения: n(NaOH) = 2,41 г / 40 г/моль ≈ 0,060 моль.

Шаг 4: Определим, какой реагент является ограничивающим.

• Реакция между фенолом и гидроксидом натрия происходит в соотношении 1:1.
• Сравниваем количество вещества: n(фенол) ≈ 0,050 моль и n(NaOH) ≈ 0,060 моль.
• Фенол является ограничивающим реагентом, так как его меньше.

Шаг 5: Рассчитаем массу фенолята натрия.

• Так как на 1 моль фенола образуется 1 моль фенолята натрия, то количество вещества фенолята натрия будет равно количеству вещества фенола:
• n(фенолят натрия) = n(фенол) ≈ 0,050 моль.
• Молярная масса фенолята натрия (C6H5O-Na) составляет примерно 106 г/моль.
• Теперь можем рассчитать массу фенолята натрия:
• m(фенолят натрия) = n(фенолят натрия) × M(фенолят натрия).
• Подставляем значения: m(фенолят натрия) = 0,050 моль × 106 г/моль ≈ 5,30 г.

Ответ: Масса фенолята натрия, которую можно получить, составляет примерно 5,30 г.