Помогите решить! Смесь этилового спирта с фенолом при взаимодействии с металлическим натрием выделяет 16,8 л газа. Такое же количество этой смеси может прореагировать с 400 г 10 %-го раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю (%) этанола в смеси.

Дано:

V (H2) = 6,8 л

m (p-pa NaOH) = 400 r

ω (NaOH) = 10% или 0,1

Найти:

ω (С2 Н5 ОН) - ?

Решение.

n (H2) = V/Vm = 16,8 л/22,4 л/моль = 0,75 моль

M (C6H5OH) = 94 г/моль

M (C2H5OH) = 46 г/моль

M (NaOH) = 40 г/моль

m (NaOH) = 400 г*0,1 = 40 г

n (NaOH) = m/M = 40 г/40 г/моль = 1 моль

С6 Н5 ОН + NaOH = C6H5ONa + H2O (УХР1)

Из УХР1 видно, что n (C6H5OH) = n (NaOH) = 1 моль

m (C6H5OH) = n·M = 1 моль·94 г/моль = 94 г

2C6H5OH + 2Na = > 2C6H5ONa + H2↑ (УХР2)

Из УХР2 следует, что n' (H2) = 0,5n (C6H5OH)

n' (H2) = 0,5·1 моль = 0,5 моль

n" (H2) = n (H2) - n' (H2) = 0,75 моль-0,5 моль = 0,25 моль

2 С2H5OH + 2Na = > 2C2H5ONa + H2↑ (УХР3)

Из УХР ⇒ n (C2H5OH) = 2n" (H2)

n (C2H5OH) = 2·0,25 моль = 0.5 моль

m (C2H5OH) = n*M = 0,5 моль·46 г/моль = 23 г

m (смеси) = m (C6H5OH) + m (C2H5OH) = 94 г + 23 г = 117 г

ω (С2 Н5 ОН) = m (C2H5OH) ·100%/m (смеси)

ω (С2 Н5 ОН) = 23 г·100%/117 г = 19,66%

Ответ: 19,66%

Решение.

n (H2) = V/Vm = 16,8 л/22,4 л/моль = 0,75 моль

M (C6H5OH) = 94 г/моль

M (C2H5OH) = 46 г/моль

M (NaOH) = 40 г/моль

m (NaOH) = 400 г*0,1 = 40 г

n (NaOH) = m/M = 40 г/40 г/моль = 1 моль

С6 Н5 ОН + NaOH = C6H5ONa + H2O (УХР1)

Из уравнения 1 следует, что n (C6H5OH) = n (NaOH)

n (C6H5OH) = 1 моль

m (C6H5OH) = n·M = 1 моль·94 г/моль = 94 г

2C6H5OH + 2Na = > 2C6H5ONa + H2↑ (УХР2)

Из уравнения 2 видно, что n' (H2) = 0,5n (C6H5OH)

n' (H2) = 0,5·1 моль = 0,5 моль

n" (H2) = n (H2) - n' (H2) = 0,75 моль-0,5 моль = 0,25 моль

2 С2H5OH + 2Na = > 2C2H5ONa + H2↑ (УХР3)

Из УХР ⇒ n (C2H5OH) = 2n" (H2)

n (C2H5OH) = 2·0,25 моль = 0.5 моль

m (C2H5OH) = n*M = 0,5 моль·46 г/моль = 23 г

m (смеси) = m (C6H5OH) + m (C2H5OH) = 94 г + 23 г = 117 г

ω (С2 Н5 ОН) = m (C2H5OH) ·100%/m (смеси)

ω (С2 Н5 ОН) = 23 г·100%/117 г = 19,66%

Ответ: 19,66%