1. Определите массу эфира, образовавшегося при реакции между 6 г уксусной кислоты и 8,7 г пропанола-1 с выходом

Оксана

23

1. Для решения задачи нам необходимо использовать понятие мольной массы и соотношение между массой и количеством вещества, известное как массовая доля.

Сначала определим мольную массу уксусной кислоты (CH3COOH) и пропанола-1 (C3H7OH).

Масса уксусной кислоты: 6 г
Масса пропанола-1: 8,7 г

Мольная масса уксусной кислоты:
CH3COOH = 12,01 г/моль (масса атома углерода) + 1,01 г/моль (масса атома водорода) + 16,00 г/моль (масса атома кислорода) = 60,05 г/моль

Мольная масса пропанола-1:
C3H7OH = 3 * 12,01 г/моль (масса атомов углерода) + 8 * 1,01 г/моль (масса атомов водорода) + 16,00 г/моль (масса атома кислорода) = 60,10 г/моль

Теперь, используя массовую долю, определим массу эфира, образовавшегося при реакции.
Выход продукта, равный 70%, означает, что 70% массы реагентов превратилось в продукт.

Масса образовавшегося эфира:
Масса эфира = (масса уксусной кислоты * мольная масса уксусной кислоты + масса пропанола-1 * мольная масса пропанола-1) * (выход продукта / 100)
Масса эфира = (6 г * 60,05 г/моль + 8,7 г * 60,10 г/моль) * (70 / 100)
Масса эфира ≈ 189,43 г

Таким образом, масса эфира, образовавшегося при реакции между 6 г уксусной кислоты и 8,7 г пропанола-1 при выходе продукта, равном 70%, составляет примерно 189,43 г.

2. Для решения этой задачи мы также будем использовать понятие массовой доли и излишек реагента.

Сначала найдем мольную массу фенола (C6H6O) и бромной воды (HBr).

Масса фенола: 61 г
Мольная масса фенола:
C6H6O = 6 * 12,01 г/моль (масса атомов углерода) + 6 * 1,01 г/моль (масса атомов водорода) + 16,00 г/моль (масса атома кислорода) = 94,11 г/моль

Масса бромной воды: неизвестно
Мольная масса бромной воды:
HBr = 1,01 г/моль (масса атома водорода) + 79,90 г/моль (масса атома брома) = 80,91 г/моль

Теперь найдем массу осадка, который образуется при реакции фенола с бромной водой.

Масса осадка: 172 г

Для определения массы продукта, используемого массовую долю.

Массовая доля = (масса продукта / масса фенола + масса бромной воды) * 100
172 г = (масса продукта / (61 г + масса бромной воды)) * 100

Решая это уравнение относительно массы продукта, получим:

Масса продукта = 172 г * (61 г + масса бромной воды) / 100

Однако у нас есть избыток бромной воды, поэтому осадок образуется только до тех пор, пока всё фенол не реагирует.

Таким образом, масса продукта равна массе фенола до момента его полного превращения.

Масса продукта = 61 г

Поэтому массовая доля равна 100%, т.е. всё фенол реагирует.

Масса продукта = 61 г

Таким образом, в данной реакции при избытке бромной воды вес фенола практически не имеет значения, поскольку осадок образуется только до полного его использования. Результирующая масса продукта составляет 61 г.