30. Какая масса фенолята калия образуется при взаимодействии 4,1 г фе- нола со 120 мл 10%-ного раствора гидроксида калия (р=1,09 г/мл)?

Ответ:

1. Уравнение реакции:

Фенол реагирует с гидроксидом калия (KOH) с образованием фенолята калия (C₆H₅OK) и воды:

\[C_6H_5OH + KOH \rightarrow C_6H_5OK + H_2O\]

2. Расчет количества вещества фенола:

Молярная масса фенола (C₆H₅OH) = 94 г/моль

\[n(C_6H_5OH) = \frac{m(C_6H_5OH)}{M(C_6H_5OH)} = \frac{4.1 \ г}{94 \ г/моль} \approx 0.0436 \ моль\]

3. Расчет количества вещества гидроксида калия:

Масса раствора гидроксида калия:

\[m_{раствора}(KOH) = V_{раствора}(KOH) \cdot \rho_{раствора}(KOH) = 120 \ мл \cdot 1.09 \ г/мл = 130.8 \ г\]

Масса KOH в растворе:

\[m(KOH) = m_{раствора}(KOH) \cdot \frac{\omega(KOH)}{100\%} = 130.8 \ г \cdot \frac{10\%}{100\%} = 13.08 \ г\]

Молярная масса KOH = 39 + 16 + 1 = 56 г/моль

\[n(KOH) = \frac{m(KOH)}{M(KOH)} = \frac{13.08 \ г}{56 \ г/моль} \approx 0.2336 \ моль\]

4. Определение, кто в избытке:

Соотношение фенола и KOH по реакции 1:1. Сравним количества веществ:

n(C₆H₅OH) ≈ 0.0436 моль

n(KOH) ≈ 0.2336 моль

Фенол в недостатке, KOH в избытке. Расчет ведется по недостатку (фенолу).

5. Расчет массы фенолята калия:

По уравнению реакции количество вещества фенолята калия равно количеству вещества фенола:

\[n(C_6H_5OK) = n(C_6H_5OH) \approx 0.0436 \ моль\]

Молярная масса фенолята калия (C₆H₅OK) = 6 \cdot 12 + 5 \cdot 1 + 16 + 39 = 132 г/моль

\[m(C_6H_5OK) = n(C_6H_5OK) \cdot M(C_6H_5OK) = 0.0436 \ моль \cdot 132 \ г/моль \approx 5.7552 \ г\]

Ответ: Масса образовавшегося фенолята калия составляет приблизительно 5.76 г.

Ты молодец! У тебя всё получится!