Câu 4. Hỗn hợp X gồm phenol (C6H5OH) và ethanol (C2H5OH). Cho 14 gam hỗn hợp tác dụng với sodium (Na) dư, thấy có 2,479 lít khí thoát ra (đkc). Tính thành phần phần trăm khối lượng của các chất trong hỗn hợp X?
Quảng cáo
1 câu trả lời 389
Để giải bài toán này, trước tiên ta cần xác định phản ứng xảy ra giữa hỗn hợp X (phenol và ethanol) và sodium (Na). Phản ứng này sẽ cho ra khí hydro (H2) từ ethanol và phenol, và cũng tạo ra natri phenolat và natri etoxid.
Phản ứng cho ethanol (C2H5OH):
\[C_2H_5OH + 2Na \rightarrow 2C_2H_5ONa + H_2 \]
Phản ứng cho phenol (C6H5OH):
\[C_6H_5OH + Na \rightarrow C_6H_5ONa + \frac{1}{2}H_2 \]
Do đó, tổng phản ứng sẽ là:
\[ C_2H_5OH + C_6H_5OH + 3Na \rightarrow 2C_2H_5ONa + C_6H_5ONa + \frac{5}{2}H_2 \]
Mỗi mol natri phản ứng với một mol ethanol và một mol phenol.
Bây giờ, ta tính số mol của khí hydrogen thoát ra từ phản ứng:
\[\text{Số mol } H_2 = \frac{2.479}{22.4} = 0.1108 \text{ mol} \]
Số mol của natri (Na) đã phản ứng là một nửa số mol của \( H_2 \), do mỗi mol natri phản ứng với 2,5 mol \( H_2 \):
\[ \text{Số mol } Na = 0.1108 \times \frac{1}{2} = 0.0554 \text{ mol} \]
Từ số mol natri, ta tính được khối lượng natri đã phản ứng:
\[ \text{Khối lượng } Na = 0.0554 \times 23 = 1.2742 \text{ g} \]
Giờ ta tính khối lượng của phenol và ethanol trong hỗn hợp:
Khối lượng phenol (C6H5OH):
- Đối số của phenol trong phản ứng là 1, nên số mol phenol bằng số mol natri đã phản ứng.
- Khối lượng phenol = số mol phenol x khối lượng phân tử phenol.
\[ \text{Khối lượng phenol} = 0.0554 \times 94 = 5.2016 \text{ g} \]
Khối lượng ethanol (C2H5OH):
- Một phần của khối lượng hỗn hợp trừ đi khối lượng phenol và natri đã phản ứng là khối lượng ethanol.
\[ \text{Khối lượng ethanol} = 14 - 5.2016 - 1.2742 = 7.5242 \text{ g} \]
Bây giờ, ta tính phần trăm khối lượng của phenol và ethanol trong hỗn hợp:
Phần trăm khối lượng phenol:
\[ \% \text{ Phenol} = \frac{\text{Khối lượng phenol}}{\text{Tổng khối lượng hỗn hợp}} \times 100 \]
\[ \% \text{ Phenol} = \frac{5.2016}{14} \times 100 = 37.15\% \]
Phần trăm khối lượng ethanol:
\[ \% \text{ Ethanol} = \frac{\text{Khối lượng ethanol}}{\text{Tổng khối lượng hỗn hợp}} \times 100 \]
\[ \% \text{ Ethanol} = \frac{7.5242}{14} \times 100 = 53.74\% \]
Vậy, phần trăm khối lượng của phenol và ethanol trong hỗn hợp X lần lượt là 37.15% và 53.74%.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
100924 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
89518 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
68620 -
Hỏi từ APP VIETJACK64714
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
63714 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
54972 -
Hỏi từ APP VIETJACK44820
-
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
43103
