Ароматический углеводород образует единственное мононитропроизводное. Для получения этого...

Question

Ароматический углеводород образует единственное мононитропроизводное. Для получения этого нитропроизводного потребовалось 10,6 г углеводорода и 10 г 63%-ного раствора азотной кислоты. Найдите массу 40%-ного раствора гидроксида натрия необходимого для нейтрализации кислоты, полученной при окислении 5,3 г исходного ароматического углеводорода

Answer 1

Решение на фото. Задача заставила подумать..)

---

Comments

а точно ли будет пара-кислота?

---

Только при нитровании такого n-ксилола будет образовываться одно(!) мононитропроизводное. Сама над этим думала долго

---

А чем же это определяется?

---

Правилами ориентации заместителей и здравым смыслом) В самом деле, это пара-ксилол, его хоть как нитруй - получится единственное мононитропроизводное.
Если нитровать мета-ксилол, то теоретически должно получиться 3 мононитропроизводных.

---

Спасибо!

Answer 2

СхН2х-6 + NO2 - OH = CxH2x-7NO2 + H2O

n(HNO3) = 10*0.63/63 = 0.1 моль.
Поскольку углеводород реагирует с кислотой 1:1, то кол-во у/в = кол-ву кислоты = 0,1 моль.
М(у/в) = 10,6/0,1 = 106 г/моль.
14х - 6 = 106
х = 8, значит, у/в - С8Н10, а поскольку образуется одно мононитропроизводное, то это будет мета-ксилол С6Н4(СН3)2.
С6Н4(СН3)2 + 6О = С6Н4(СООН)2 + 2Н2О
          1                                      1
кол-во углевода = кол-ву кислоты.
С6Н4(СООН)2 + 2NaOH = С6Н4(СООNa)2 + 2H2O
            1                       2
кол-во щёлочи = кол-ву кислоты*2 = кол-ву углеводорода*2.
n(NaOH) = 5.3/106*2 = 0.1 моль
масса щёлочи = 0,1*40 = 4 г.
Масса 40%-ного р-ра щёлочи = 4/0,4 = 10г.