Question

[Lê Minh Hoàng]

1.Chia hỗn hợp X gồm: ancol etylic và axit axetic (biết số mol ancol nhiều hơn số mol axit) thành 2 phần bằng nhau. Phần 1: cho tác dụng hết với Na dư thu được 5,6 lít (đktc). Phần 2: đun nóng với đặc (Hiệu suất phản ứng este hóa là 50%), thu được 4,4 gam este. Số mol ancol và axit trong hỗn hợp X lần lượt bao nhiêu?
2.Khi đun nóng 25,8 gam hỗn hợp X gồm rượu etylic và axit axetic có H2SO4 đặc làm xúc tác thu được 14,08 gam este. Nếu đốt cháy hoàn toàn lượng hỗn hợp X thu được 23,4g H2O. Hiệu suất của phản ứng este hoá là bao nhiêu?

Answer 1

[Kudo Shinichi]

1,

- Xét phần 2:

\(n_{CH_3COOC_2H_5}=\dfrac{4,4}{88}=0,05\left(mol\right)\)

PTHH: CH₃COOH + C₂H₅OH \(\xrightarrow[t^o]{H_2SO_{4\left(đ\right)}}\) CH₃COOC₂H₅ + H₂O

LTL: 0,5a < 0,5b (do a < b) => C₂H₅OH dư

Theo pthh: \(n_{CH_3COOH\left(pư\right)}=n_{CH_3COOC_2H_5}=0,05\left(mol\right)\)

Mà H = 50%

=> \(n_{CH_3COOH\left(bđ\right)}=\dfrac{0,05}{50\%}=0,1\left(mol\right)\)

Xét phần 2:

\(n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)

PTHH: 

2CH₃COOH + 2Na ---> 2CH₃COONa + H₂

0,1--------------------------------------------->0,05

2C₂H₅OH + 2Na ---> 2C₂H₅ONa + H₂

0,4<----------------------------------------0,2

=> Trong X có: \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CH_3COOH}=0,1.2=0,2\left(mol\right)\\n_{C_2H_5OH}=0,4.2=0,8\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

2, Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{CH_3COOH}=a\left(mol\right)\\n_{C_2H_5OH}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\left(a,b>0\right)\)

\(n_{H_2O}=\dfrac{23,4}{18}=1,3\left(mol\right)\)

PTHH:
CH₃COOH + 2O₂ --t^o--> 2CO₂ + 2H₂O

a------------------------------------------>2a

C₂H₅OH + 3O₂ --t^o--> 2CO₂ + 3H₂O

b-------------------------------------->3b

=> Hệ pt \(\left\{{}\begin{matrix}60a+46b=25,8\\2a+3b=1,3\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,2\left(mol\right)\\b=0,3\left(mol\right)\end{matrix}\right.\left(TM\right)\)

PTHH: \(CH_3COOH+C_2H_5OH\xrightarrow[t^o]{H_2SO_{4\left(đ\right)}}CH_3COOC_2H_5+H_2O\)

LTL: 0,2 < 0,3 => Rượu dư

Theo pthh: \(n_{CH_3COOH\left(pư\right)}=n_{CH_3COOC_2H_5}=\dfrac{14,08}{88}=0,16\left(mol\right)\)

=> \(H=\dfrac{0,16}{0,2}.100\%=80\%\)