Khi clo hóa toluene ở thể khí (có ánh sáng) nhận được hỗn hợp chất hữu cơ, trong đó thành phần phần trăm theo khối lượng như sau: C6H5CHCl2 chiếm 64,4%; C6H5CH2Cl chiếm 12,65%; C6H5CCl3 chiếm 19,55% còn lại là C6H5CH3. Trong phản ứng trên, cho rằng tất cả clorine đã phản ứng hết.
a/ Tính tỉ lệ mol của C6H5CH3 so với Cl2 trong hỗn hợp khí ban đầu.
b/ Để điều chế 322 gam C6H5CHCl2 theo phản ứng trên cần bao nhiêu lít khí Cl2 (đkc) và bao nhiêu lít C6H5CH3 (lỏng), biết khối lượng riêng của C6H5CH3 là 0,86 g/ml.
c/ Hợp chất C6H5CH2Cl có thể bị thủy phân. Để phản ứng thủy phân xảy ra nhanh hơn có thể sử dụng những biện pháp nào? Giải thích ngắn gọn
Câu trả lời tốt nhất
(a)
Lấy 100 gam hỗn hợp sau phản ứng, gồm C6H5CHCl2 (64,4 gam); C6H5CH2Cl (12,65 gam); C6H5CCl3 (19,55 gam) và C6H5CH3 (3,4 gam)
Số mol các chất: C6H5CHCl2 (0,4 mol); C6H5CH2Cl (0,1 mol); C6H5CCl3 (0,1 mol) và C6H5CH3 (0,037 mol)
nC6H5CH3 ban đầu = 0,4 + 0,1 + 0,1 + 0,037 = 0,637
nCl2 ban đầu = 0,4.2 + 0,1 + 0,1.3 = 1,2
—> Tỉ lệ 0,637/1,2 ≈ 0,531
(b)
Tỉ lệ: Để điều chế 64,4 gam C6H5CHCl2 cần 0,637 mol C6H5CH3 và 1,2 mol Cl2
—> Để điều chế 322 gam C6H5CHCl2 cần 3,185 mol C6H5CH3 và 6 mol Cl2
VCl2 = 6.24,79 = 148,74 lít
VC6H5CH3 = 3,185.92/0,86 = 340,72 mL = 0,34072 lít
(c)
Để phản ứng thủy phân C6H5CH2Cl xảy ra nhanh hơn có thể sử dụng những biện pháp:
+ Dùng dung dịch kiềm đặc (nồng độ tăng thì tốc độ tăng).
+ Đun nóng (nhiệt độ tăng thì tốc độ tăng).