Через безводную смесь бензола, анилина и фенола массой 50 г пропустили хлороводород. Выпавший при этом осадок массой 26 г отфильтровали
Вопрос пользователя
Через безводную смесь бензола, анилина и фенола массой 50 г пропустили хлороводород. Выпавший при этом осадок массой 26 г отфильтровали. Фильтрат, обработанный раствором NaOH, разделился на 2 слоя. Объем верхнего слоя составил 17,7 мл, плотность — 0,88 г/см³.
Определите массовый состав смеси в процентах
Ответ эксперта
Из 3-х веществ только анилин реагирует с HCl:
C6H5NH2 + HCl → C6H5NH3Cl↓
26 г образованной соли выпали в осадок.
n(C6H5NH2) = n(соли) = m/M = 26 / 130,5 = 0,2 моль
m(C6H5NH2) = n ∙ M = 0,2 ∙ 93=18,6 г
Фильтрат содержит бензол и фенол.
Бензол не реагирует со щелочью, а фенол в водном растворе щелочи образует растворимый фенолят:
С6Н5ОН + NaOH → C6H5ONa + H2O.
Бензол нерастворим в воде, поэтому фильтрат разделился на 2 слоя — бензол и водный раствор.
Плотность верхнего слоя 0,88 г/см³, плотность воды 1 г/см³, поэтому нижний слой — водный раствор, а верхний — бензол.
Масса бензола:
m(C6H6) = V ∙ ρ = 17,7 ∙ 0,88=15,6 г
Значит, фенола было:
m(C6H5OH) = 50 — 18,6 — 15,6 = 15,8 г
Массовые доли в исходной смеси:
ω% =m(вещества) ∙ 100 / m(смеси)
ω% (анилина) = 18,6 ∙ 100 / 50 = 37,2%
ω% (бензола) = 15,6 ∙ 100 / 50 = 31,2%
ω% (фенола) = 15,8 ∙ 100 / 50 = 31,6%
