Để rượu loãng (dung dịch loãng của rượu etylic trong nước) ngoài không khí một thời gian thu được giấm. Tính nồng độ `%` của axit axetic trong giấm thu được khi để `500` $\text{ml}$ rượu `10^o` ngoài không khí để lên men, biết khối lượng riêng của rượu etylic bằng `0,78` $\text{g/ml}$, của nước bằng $\text{1,0 g/ml}$, giả sử phản ứng xảy ra với hiệu suất `80%`
2 câu trả lời
Đáp án:
$C\%_{CH_3COOH}\approx 7,99\%$
Giải thích các bước giải:
Trong $500ml$ rượu có:
$+)V_{C_2H_5OH}=\dfrac{500.10}{100}=50(ml)$
$\Rightarrow m_{C_2H_5OH}=50.0,78=39(g)$
$\Rightarrow n_{C_2H_5OH}=\dfrac{39}{46}\approx 0,85(mol)$
$+)V_{H_2O}=500-50=450(ml)$
$\Rightarrow m_{H_2O}=450.1=450(g)$
$CH_3CH_2OH+O_2\to CH_3COOH+H_2O\\ 0,85\;\;\;\longrightarrow\;\;\;\;\;\; 0,85\;\;\;\longrightarrow \;0,85(mol)$
Vì $H\%=80\%$ nên $m_{CH_3COOH}=0,85.60.80\%=40,8(g)$
Bảo toàn khối lượng:
$m_{ddrượu}+m_{O_2}=m_{\text{dd sau}}$
$\Rightarrow m_{\text{dd sau}}=39+450+0,85.32.80\%=510,76(g)$
$\Rightarrow C\%_{CH_3COOH}=\dfrac{40,8}{510,76}.100\%\approx 7,99\%$
V(C2H5OH)=500*10/100=50ml=>v H2O=500-50=450ml
=>m(C2H5OH)=50*0,78=39g
m H2O=450*1=450g
n(C2H5OH)=39/46=mol
n CH3COOH=nO2=n(C2H5OH)*H=39/46*80%=78/115 mol
mdd sau pư=mO2+m(C2H5OH)+m H2O=78/115*32+39+450=510,7g
m( CH3COOH)=78/115*60=40,7g
=>C%( CH3COOH)=40,7/510,7*100%=7,97%