Сколько килограммов фенола можно получить из фенолята калия массой 10 кг? Сколько 90%-го раствора серной кислоты (плотностью=1,8) при этом израсходуются?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Мольная масса фенола C6H5OH = 94 г/мол
Мольная масса фенолята калия C6H5OK = 124 г/моль

Массовая доля фенола в феноляте калия
(94 г/моль)/(124 г/моль) = 0,758

Таким образом, из 10 кг фенолята калия можно получить
10 кг * 0,758 = 7,58 кг фенола

Для получения фенола из фенолята калия требуется провести реакцию с серной кислотой
C6H5OK + H2SO4 -> C6H5OH + K2SO4

Mольная масса серной кислоты H2SO4 = 98 г/мол
Плотность 90%-го раствора серной кислоты = 1,8 г/см^3

Для нахождения количества 90%-го раствора серной кислоты, необходимого для реакции с 10 кг фенолята калия, сначала найдем количество моль фенолята калия
n = m/M = 10000 г / 124 г/моль = 80,65 моль

Так как соединение C6H5OK содержит один эквивалент К, а соединение H2SO4 содержит два эквивалента H, для реакции необходимо двойное количество молей серной кислоты
n(H2SO4) = 2 n = 2 80,65 моль = 161,3 моль

Из молярной массы серной кислоты и плотности 90%-го раствора серной кислоты, найдем массу 90%-го раствора, которая потребуется для реакции
m(H2SO4) = n(H2SO4) M(H2SO4) = 161,3 моль 98 г/моль = 15794 г = 15,794 кг

Таким образом, для получения 7,58 кг фенола из 10 кг фенолята калия необходимо израсходовать 15,794 кг 90%-го раствора серной кислоты.