Рассчитайте массу нитробензола, образовавшегося при взаимодействии 20,28г бензола с...

Question

Рассчитайте массу нитробензола, образовавшегося при взаимодействии 20,28г
бензола с раствором азотной кислоты объемом 130мл (ρ=1,373г/мл), если массовая
доля кислоты в растворе равна 60%.

Answer 1

Дано:
m(C6H6) = 20,28 r
V(p-pa HNO3)= 130 мл
ρ(p-pa HNO3) = 1,373 г/мл 
ω(HNO3) = 60% или 0,6
Найти:
m(C6H3(NO2)3) = ?

m(HNO3) = 130мл*1,373 г/мл*0,6 = 107,094 г
M(HNO3)= 63 г/моль
n(HNO3) = 107.094 г/63 г/моль = 1,7 моль
М(С6Н6) = 78 г/моль
n(C6H6) = 20,28 г/78 г/моль = 0,26 моль
С6H6 + HO-NO2 = C6H5NO2 + HOH   УХР1
Из УХР1 следует, что азотная кислота взята в избытке, поэтому будут проходить реакции:
С6H6 + 2HO-NO2 = C6H4(NO2)2 + 2HOH УХР2
С6Н6 + 3HO-NO2 = C6H3(NO2)3 + 3HOH УХР3
Из УХР3 следует, что азотная кислота взята в избытке, поэтому будет образовываться тринитробензол, n(C6H3(NO2)3)=n(C6H6) = 0.26 моль
M(C6H3(NO2)3 = 213 г/моль
m(C6H3(NO2)3 = 0,26 моль*213 г/моль = 55,38 г
Ответ: 55,38 г

Answer 2

Дано
m(C6H6)=20.28 g
V(ppaHNO3)=130 mL
p(HNO3)=1,373 g/mL
W(HNO3)=60 %
----------------------------
m(C6H5NO2)-?

находим массу раствора азотной к-ты
m(ppaHNO3)=V(ppaHNO3)*p(HNO3)=130*1.373 178.49 g
находим массу азотной к-ты
m(HNO3)=m(ppaHNO3)*W(HNO3) / 100%=178.49*60%/100%=107.094g
составляем УХР
   20.28     107.049       X
C6H6   +  HNO3-->C6H5NO2+H2O
  78             63              123
M(C6H6)=78 gmol
M(HNO3)=63 g/mol
M(C6H5NO2)=123 g/mol
n(C6H6)=m/M=20.28 / 78=0.26 mol
n(HNO3)=m/M=107.049 / 63=1.699 mol
n(C6H6)20.28 / 78 = X/123
X=31.98 g
ответ 31.98 г