Смесь, состоящая из аминоуксусной кислоты и фенола, может прореагировать с раствором гидроксида калия массой 140 г (массовая доля растворенного вещества составляет 20%). Смесь такого же количества обесцвечивает бромную воду, содержащую бром массой 48 г. Определите массы (г) веществ в исходной смеси.

Рассмотрим решение задачи:

1. Определим массу KOH в растворе:

$$m(KOH) = 140 \cdot 0.2 = 28 \text{ г}$$

2. Аминоуксусная кислота (H₂NCH₂COOH) реагирует с KOH:

$$H_2NCH_2COOH + KOH \rightarrow H_2NCH_2COOK + H_2O$$

Фенол (C₆H₅OH) также реагирует с KOH:

$$C_6H_5OH + KOH \rightarrow C_6H_5OK + H_2O$$

3. Фенол обесцвечивает бромную воду:

$$C_6H_5OH + 3Br_2 \rightarrow C_6H_2Br_3OH + 3HBr$$

4. Определим количество вещества брома:

$$n(Br_2) = \frac{48 \text{ г}}{160 \text{ г/моль}} = 0.3 \text{ моль}$$

5. Определим количество вещества фенола, прореагировавшего с бромом:

$$n(C_6H_5OH) = \frac{n(Br_2)}{3} = \frac{0.3 \text{ моль}}{3} = 0.1 \text{ моль}$$

6. Определим массу фенола:

$$m(C_6H_5OH) = 0.1 \text{ моль} \cdot 94 \text{ г/моль} = 9.4 \text{ г}$$

7. Определим количество вещества KOH, прореагировавшего с фенолом:

$$n(KOH) = n(C_6H_5OH) = 0.1 \text{ моль}$$

8. Определим массу KOH, прореагировавшего с фенолом:

$$m(KOH) = 0.1 \text{ моль} \cdot 56 \text{ г/моль} = 5.6 \text{ г}$$

9. Определим массу KOH, прореагировавшего с аминоуксусной кислотой:

$$m(KOH) = 28 \text{ г} - 5.6 \text{ г} = 22.4 \text{ г}$$

10. Определим количество вещества KOH, прореагировавшего с аминоуксусной кислотой:

$$n(KOH) = \frac{22.4 \text{ г}}{56 \text{ г/моль}} = 0.4 \text{ моль}$$

11. Определим количество вещества аминоуксусной кислоты:

$$n(H_2NCH_2COOH) = n(KOH) = 0.4 \text{ моль}$$

12. Определим массу аминоуксусной кислоты:

$$m(H_2NCH_2COOH) = 0.4 \text{ моль} \cdot 75 \text{ г/моль} = 30 \text{ г}$$

Ответ: масса аминоуксусной кислоты равна 30 г, масса фенола равна 9.4 г.