Question

Một học sinh lấy 100 ml benzene (D=0,879g|ml,20^oC), brom lỏng (D=3,1 g|ml,ở 20^oC) và bột sắt để điều chế brombenzen.

a) Hãy vẽ dụng cụ đề thực hiện thí nghiệm đó (xem hình 7.3 và hình 8.1)

b) Tính thể tích brom cần dùng

c) Để hấp thụ khí sinh ra cần dùng dung dịch chứa tối thiểu bao nhiêu gam NaOH

d) Hãy đề nghị phương pháp tách lấy brombenzen từ hỗn hợp sau phản ứng, biết rằng nó là chất lỏng, sôi ở 156^oC, D= 1,495 g/ml ở 20^oC, tan trong benzene, không tan trong nước, không phản ứng với dung dịch kiềm.

e) Sau khi tinh chế, thu được 80 ml brombenzen (ở 20^oC). Hãy tính hiệu suất phản ứng brom hóa benzene.

Accepted Answer

a) H&igrave;nh vẽ b) mC6H6 = 0,879 . 1000 = 87,9 g &rArr; nC6H6 = 1,13 mol C6H6     + Br2       ---bột Fe, t0--> C6H5Br     +  HBr (1) 1,13           1,13 Từ (1) &rArr; nBr2 = 1,13 mol &rArr; VBr2 = 1,13.160/3,1 = 58,32(ml) c) Từ (1) &rArr; nHBr = nC6H6 = 1,13 mol HBr + NaOH &rarr; NaBr + H2O (2) 1,13 mol Từ (2) &rArr; nNaOH = 1,13 mol &rArr; mNaOH = 1,13 . 40 = 45,2 g d) Cho hỗn hợp sau phản ứng gồm C6H5Br, HBr, C6H6 dư v&agrave; Br2 dư t&aacute;c dụng với dung dịch NaOH lo&atilde;ng. HBr v&agrave; Br2 t&aacute;c dụng với NaOH, chiết thu được hỗn hợp gồm C6H5Br v&agrave; C6H6 dư. Chưng cất khoảng 80oC, C6H6 bay hơi thu được C6H5Br (C6H5Br c&oacute; nhiệt độ s&ocirc;i 156oC). e) Số mol C6H6 ban đầu l&agrave; 1,13 mol Khối lượng C6H5Br thực tế thu được. mC6H5Br = V. D = 80 . 1,495 = 119,6 g &rArr; nC6H5Br = 0,76 mol Từ (1) &rArr; Số mol C6H6 đ&atilde; phản ứng l&agrave; 0,76 mol Hiệu suất phản ứng brom h&oacute;a benzene: %H = npu/nban đầu .100% = (0,76 : 1,13).100% = 67,3%