Рассчитайте массу 2,4,6-тринитрофенола, образующегося при взаимодействии 250 г. 15% раствора фенола с 300 г 25% раствора азотной кислоты

Запишем дано:

m раствора (С6 Н5 ОН) = 250 г

w (C6H5OH) = 15% или 0,15

m раствора (HNO3) = 300 г

w (HNO3) = 25% или 0,25

m (C6H2OH (NO2) 3) - ?

Решение.

1) Запишем уравнение реакции взаимодействия фенола и азотной кислоты:

С6 Н5 ОН + 3 HNO3 = C6H2OH (NO2) 3 + 3 Н2 О

1 моль 3 моль

2) Рассчитаем массы веществ, участвующих в реакции:

m (С6 Н5 ОН) = 250 * 0, 15 = 37,5 г

m (HNO3) = 300 г * 0,25 = 75 г

3) Рассчитаем количество вещества каждого из реагирующих веществ:

М (С6 Н5 ОН) = 12*6 + 1 * 6 + 16 = 94 г / моль

n (С6 Н5 ОН) = 37,5 г / 94 г / моль = 0,399 моль

М (HNO3) = 1 + 14+16 * 3 = 63 г/моль

n (HNO3) = 75 г / 63 г / моль = 1,19 моль

4) Найдем вещество, которое находится в избытке:

По уравнению реакции 1 моль (С6 Н5 ОН) взаимодействует с 3 моль (HNO3),

значит на 0, 4 моль (С6 Н5 ОН) необходимо 1,2 моль (HNO3), а у нас есть 1,19 моль кислоты, следовательно, фенол дан в избытке и расчет делаем по недостатку - по азотной кислоте.

5) Рассчитаем массу образовавшегося 2,4,6 - тринитрофенола:

М (С6 Н2 ОН (NO2) 3) = 12 * 6 + 3 + 16 + 3 * (14 + 16 * 3) = 277 г / моль

3 * 63 г (HNO3) образует 277 г (С6 Н2 ОН (NO2) 3)

75 г (HNO3) образует х г (С6 Н2 ОН (NO2) 3)

Х = 75 г * 277 г / 189 г

Х = 109,92 г (С6 Н2 ОН (NO2) 3)

Ответ: 109,92 г (С6 Н2 ОН (NO2) 3)

В данном задании вам необходимо определить массу 2, 4, 6 - тринитрофенола, используя следующие данные:

Масса раствора фенола - 250 г. Массовая доля - 15 %. Масса раствора азотной кислоты - 300 г. Массовая доля - 25 %. Порядок решения задачи Запишите уравнение реакции; Определите массу фенола и массу азотной кислоты; Расчитайте массу 2, 4, 6 - тринитрофенола. Запишите решение для определения массы 2, 4, 6 - тринитрофенола Запишите уравнения реакции.

С6 Н5 ОН + 3 HNO3 = C6H2OH (NO2) 3 + 3 Н2 О.

Расчитайте массу фенола.

W = m р. в./m р-ра * 100 %.

m (C6H5OH) = 250 * 0,15 = 37,5 г.

Определите массу азотной кислоты.

m (HNO3) = 300 * 0,25 = 75 г.

Далее расчитайте количество вещества фенола и количество вещества азотной кислоты.

n = m/M.

M (C6H5OH) = 12 * 6 + 6 * 1 + 16 = 94 г/моль.

М (НNO3) = 1 + 14 + 48 = 63 г/моль.

n (C6H5OH) = 37,5/94 = 0,399 моль.

n (HNO3) = 75/63 = 1,19 моль.

Определите какое вещество находится в избытке.

Для этого обозначьте одно из веществ через х.

Х моль С6 Н5 ОН - 1,19 моль HNO3

1 моль C6H5OH - 3 моль HNO3

Х = 1 * 1,19 : 3 = 0,396 моль.

Следовательно, фенола находится в избытке. Рассчитываете по азотной кислоте.

Определите массу 2, 4, 6 - тринитрофенола.

М (С6 Н2 ОН (NO2) 3) = 12 * 6 + 2 + 17 + (14 + 32) * 3 = 229 г/моль.

75 г HNO3 - x г C6H2OH (NO2) 3.

3 * 63 г/моль HNO3 - 229 г/моль С6 Н2 ОН (NO2) 3.

X = 75 * 229 : (63 * 3) = 91 г.

Следовательно, масса полученного 2, 4, 6 - тринитрофенола равна 91 грамм.

Ответ: масса 2, 4, 6 - тринитрофенола равна 91 г.