Question

Нужно решение. есть ответ. смесь бензола и стирола прореагировала с бромной водой массой 320 г. при сгорании смеси той же массы выделился диоксид углерода объемом 35 л (н. массовая доля брома в бромной воде составляет 4 %. рассчитайте массовую долю бензола в исходной смеси. (ответ: 58,4%).

Answer 1

Находим массу брома, вступившего в реакцию
m(Br2) = m(раствора)*W%/100%= 320*0,04 = 12,8 г
n(Br2) = m/M = 12,8/160 = 0,08 моль
Находим количество углекислого газа, образующегося при сгорании смеси
n(CO2) = V/Vm = 35/22,4 =1,56 моль
С бромной водой в реакцию вступит только стирол, поэтому находим его массу
           х             0,08 моль
C6H5-CH=CH2  +  Br2    C6H5-CHBr-CН2Br
1 моль                  1 моль
М= 104 г/моль
По уравнению реакции соотношение реагентов 1:1, следовательно в реакции участвует такое количество стирола, что и брома - 0,08 моль
m(стирола) = M*n = 104*0,08 = 8,32 г стирола в смеси
Находим сколько углекислого газа расходуется на его сгорание
        
0,08 моль                                   х
C6H5-CH=CH2    + 10O2  8CO2 + 4H2O
По уравнению реакции при сгорании 1 моль стирола образуется 8 моль СО2, следовательно при сгорании 0,08 моль будет образовываться 0,64 моль СО2
Тогда на сгорание бензола затрачивается n(CO2) = 1,56-0,64=0,92 моль
Рассчитаем массу бензола в смеси
     х                              0,92 моль
2С6Н6  +  15О2    12СО2  +  6Н2О
По уравнению реакции бензола участвует в реакции в 6 раз меньше, чем образуется углекислого газа n(C6H6) = 0,9225/6 = 0,153 моль
m(C6H6) = M*n
M(C6H6) = 78 г/моль
m = 78*0,153 = 11,934 г бензола в смеси
m(cмеси) = 8,32+11,934 = 20,254 г
Находим массовую долю бензола
W% = m(C6H6)*100%/m(смеси) = 11,934*100%/20,254 = 58,9%