Рассчитайте массу тринитрофенола, который образуется при взаимодействии фенола с раствором азотной кислоты объемом 300 мл (массовая доля HNO, 80%, плотность 1,45 г/мл). Оформи эту задачу: дано, решение, ответ

Привет! Давай решим эту задачу вместе.

Дано: * V(HNO₃) = 300 мл * ω(HNO₃) = 80% = 0,8 * ρ(HNO₃) = 1,45 г/мл

Найти: * m(тринитрофенола) - ?

Решение:

1. Сначала найдем массу раствора азотной кислоты: m(раствора HNO₃) = V(HNO₃) * ρ(HNO₃) = 300 мл * 1,45 г/мл = 435 г

2. Теперь найдем массу чистой азотной кислоты в растворе: m(HNO₃) = m(раствора HNO₃) * ω(HNO₃) = 435 г * 0,8 = 348 г

3. Запишем уравнение реакции взаимодействия фенола с азотной кислотой с образованием тринитрофенола (пикриновой кислоты): C₆H₅OH + 3HNO₃ → C₆H₂OH(NO₂)₃ + 3H₂O

4. Рассчитаем молярную массу азотной кислоты (HNO₃): M(HNO₃) = 1 + 14 + 3 * 16 = 63 г/моль

5. Рассчитаем количество вещества азотной кислоты: n(HNO₃) = m(HNO₃) / M(HNO₃) = 348 г / 63 г/моль = 5,52 моль (округлим до сотых)

6. Рассчитаем молярную массу тринитрофенола (C₆H₂OH(NO₂)₃): M(C₆H₂OH(NO₂)₃) = 6 * 12 + 2 * 1 + 16 + 1 + 3 * (14 + 2 * 16) = 6 * 12 + 2 + 16 + 1 + 3 * (14 + 32) = 72 + 2 + 16 + 1 + 3 * 46 = 72 + 2 + 16 + 1 + 138 = 229 г/моль

7. Из уравнения реакции видно, что на 3 моль HNO₃ образуется 1 моль тринитрофенола. Значит, количество вещества тринитрофенола в 3 раза меньше, чем количество вещества азотной кислоты: n(тринитрофенола) = n(HNO₃) / 3 = 5,52 моль / 3 = 1,84 моль

8. Теперь найдем массу тринитрофенола: m(тринитрофенола) = n(тринитрофенола) * M(тринитрофенола) = 1,84 моль * 229 г/моль = 421,36 г

Ответ: m(тринитрофенола) = 421,36 г