Сколько килограммов фенола можно получить из 10 килограммов фенолята калия? Сколько литров раствора серной кислоты (плотность 1.8) с массовой долей H2SO4 90% при этом будет израсходовано?
Химия11 классРеакции обмена и расчеты по химическим уравнениямфенолкилограммы фенолята калиялитры растворасерная кислотаплотность 1.8массовая доля H2SO4химические реакциирасчет массыхимические уравнениялабораторные эксперименты
Для решения данной задачи сначала необходимо определить, сколько фенола можно получить из фенолята калия, а затем рассчитать, сколько раствора серной кислоты нужно для этого процесса.
Шаг 1: Определение реакцииФенолят калия (C6H5OK) при взаимодействии с серной кислотой (H2SO4) дает фенол (C6H5OH) и калий сульфат (K2SO4). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
C6H5OK + H2SO4 → C6H5OH + K2SO4
Шаг 2: Молярные массы веществИз уравнения реакции видно, что 1 моль фенолята калия дает 1 моль фенола. Теперь найдем, сколько моль фенолята калия содержится в 10 килограммах:
Так как 1 моль фенолята калия дает 1 моль фенола, то мы также получим 106.38 моль фенола.
Шаг 4: Перевод количества фенола в массуТеперь переведем количество моль фенола в массу:
Таким образом, из 10 килограммов фенолята калия можно получить 10 килограммов фенола.
Шаг 5: Расчет количества раствора серной кислотыТеперь определим, сколько раствора серной кислоты потребуется для реакции. Из уравнения видно, что для получения 1 моль фенола нужно 1 моль серной кислоты. Таким образом, нам нужно 106.38 моль H2SO4.
Теперь, зная, что у нас 90% раствор серной кислоты, найдем массу раствора:
Теперь найдем объем раствора, используя плотность:
Переведем объем в литры:
Из 10 килограммов фенолята калия можно получить 10 килограммов фенола, и для этого потребуется примерно 0.645 литра 90% раствора серной кислоты.