При взаимодействии фенола с бромной водой образуется нерастворимый в воде 2,4,6-трибромфенол (качественная...

Для решения задачи сначала нужно определить количество образовавшегося 2,4,6-трибромфенола. Формула 2,4,6-трибромфенола — C6H2Br3OH. Рассчитаем его молекулярную массу:

• Масса углерода (C): 6 * 12 = 72 г/моль
• Масса водорода (H): 3 * 1 = 3 г/моль
• Масса брома (Br): 3 * 80 = 240 г/моль
• Масса кислорода (O): 1 * 16 = 16 г/моль

Суммируем эти массы: 72 + 3 + 240 + 16 = 331 г/моль

Теперь найдем количество молей 2,4,6-трибромфенола: [ n = \frac{m}{M} ]

где:

• ( m ) — масса осадка (2,4,6-трибромфенола), 8,45 г,
• ( M ) — молекулярная масса 2,4,6-трибромфенола, 331 г/моль.

[ n = \frac{8,45 \text{ г}}{331 \text{ г/моль}} \approx 0,0255 \text{ моль} ]

Теперь рассмотрим уравнение реакции между фенолом и бромной водой:

[ \text{C6H5OH} + 3\text{Br2} → \text{C6H2Br3OH} + 3\text{HBr} ]

Из уравнения видно, что 1 моль фенола реагирует с 3 молями брома, давая 1 моль 2,4,6-трибромфенола. Значит, количество фенола, участвовавшего в реакции, также равно 0,0255 моль.

Теперь найдём массу фенола (C6H5OH), который вступил в реакцию. Молекулярная масса фенола:

• Масса углерода (C): 6 * 12 = 72 г/моль
• Масса водорода (H): 6 * 1 = 6 г/моль
• Масса кислорода (O): 1 * 16 = 16 г/моль

Суммируем эти массы: 72 + 6 + 16 = 94 г/моль

Масса фенола: [ m = n \times M ]

где:

• ( n ) — количество молей фенола, 0,0255 моль,
• ( M ) — молекулярная масса фенола, 94 г/моль.

[ m = 0,0255 \text{ моль} \times 94 \text{ г/моль} \approx 2,397 \text{ г} ]

Теперь рассчитаем массовую долю фенола в исходном растворе: [ \omega = \frac{m{\text{фенола}}}{m{\text{раствора}}} \times 100\% ]

где:

• ( m_{\text{фенола}} ) — масса фенола, 2,397 г,
• ( m_{\text{раствора}} ) — масса раствора, 240 г.

[ \omega = \frac{2,397 \text{ г}}{240 \text{ г}} \times 100\% \approx 0,999 \% ]

Массовая доля фенола в исходном растворе составляет примерно ( 1,00\% ).

Массовая доля фенола в исходном растворе составляет 20,9%.

Объяснение:

1. Рассчитаем количество моль фенола, соответствующее 8,45 г осадка: Молярная масса 2,4,6-трибромфенола = 330,8 г/моль Масса 2,4,6-трибромфенола = 8,45 г Количество молей = масса / молярная масса = 8,45 / 330,8 = 0,0256 моль

2. Так как реакция происходит с избытком бромной воды, то вся масса осадка (8,45 г) соответствует фенолу.

3. Рассчитаем массу фенола в исходном растворе: Масса фенола = масса осадка = 8,45 г

4. Рассчитаем массовую долю фенола в исходном растворе: Масса фенола = 8,45 г Масса исходного раствора = 240 г Массовая доля = (масса фенола / масса исходного раствора) 100% = (8,45 / 240) 100% = 20,9%

Для решения данной задачи нам необходимо сначала найти количество брома, потребовавшееся для образования осадка 2,4,6-трибромфенола.

Молярная масса фенола (C6H5OH) = 94,11 г/моль Молярная масса 2,4,6-трибромфенола (C6H2Br3OH) = 330,79 г/моль

Масса осадка 2,4,6-трибромфенола = 8,45 г Количество молей 2,4,6-трибромфенола = 8,45 г / 330,79 г/моль = 0,0256 моль

Так как осадок образуется из фенола и бромной воды согласно уравнению реакции, где каждый моль брома соответствует одному молю фенола, то количество молей брома, реагировавшего с фенолом, равно 0,0256 моль.

Молярная масса брома (Br2) = 159,808 г/моль Масса брома, реагировавшего с фенолом = 0,0256 моль * 159,808 г/моль = 4,10 г

Так как бром реагировал с фенолом по уравнению 1:1, то массовая доля фенола в исходном растворе будет равна:

(240 г - 4,10 г) / 240 г * 100% = 98,28%

Таким образом, массовая доля фенола в исходном растворе составляет 98,28%.