Khi đun nóng 25,8 gam hỗn hợp ancol etylic và axit axetic có H2SO4 đặc làm xúc tác thu được 14,08 gam este. Nếu đốt cháy hoàn toàn lượng hỗn hợp đó thu được 23,4 g H2O (lỏng). Tìm thành phần trăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu và hiệu suất của phản ứng este hoá.
Trả lời bởi giáo viên
Đặt \(n_{CH_3COOH}=x\) và \(n_{C_2H_5OH}=y\) mol
+ m hh = 60x + 46y = 25,8 (1)
+ Đốt cháy hỗn hợp: nH2O = \(\dfrac{{23,4}}{{18}}=1,3\) (mol)
CH3COOH → 2H2O
x → 2x
C2H5OH → 3H2O
y → 3y
nH2O = 2x + 3y = 1,3 (2)
Giải hệ (1) và (2) được x = 0,2 và y = 0,3
=> %mCH3COOH = \(\dfrac{{0,2\times 60}}{{25,8}}\times100\)% = 46,5%
%mC2H5OH = 53,5%
Gọi hiệu suất của phản ứng este hóa là h.
PTHH:\(C{H_3}{\text{COO}}H + {C_2}{H_5}OH\overset {{t^0},{H_2}S{O_{4{\text{đ}}}}} \leftrightarrows C{H_3}{\text{CO}}O{C_2}{H_5} + {H_{_2}}O\)
BĐ: 0,2 0,3
(0,2/1 < 0,3/1 nên hiệu suất tính theo axit)
Pư: 0,2h → 0,2h → 0,2h
Sau: 0,2 - 0,2h 0,3-0,2h 0,2h
=> m este = mCH3COOC2H5 = 14,08 gam
=> 0,2h.88 = 14,08 => h = 0,8 = 80%
Hướng dẫn giải:
Công thức tính hiệu suất: \(H=\dfrac{{n_{LT}}}{{n_{TT}}}\times100\)%