Question

Oxi hóa m gam ancol (rượu) etylic một thời gian thu được hỗn hợp X. Chia X thành 3
phần bằng nhau. Phần 1 tác dụng vừa đủ với dung dịch NaHCO3 thoát ra 4,48 lít khí. Phần 2 tác
dụng với Na dư thoát ra 8,96 lít khí. Phần 3 tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư tạo thành 21,6
gam Ag. Các phản ứng của hỗn hợp X xảy ra hoàn toàn. Xác định giá trị của m và hiệu suất phản
ứng oxi hóa ancol etylic.

Answer 1

X chứa CH₃COOH, CH₃CHO, C₂H₅OH, H₂O

Giả sử trong mỗi phần chứa \(\left\{{}\begin{matrix}CH_3COOH:a\left(mol\right)\\CH_3CHO:b\left(mol\right)\\C_2H_5OH:c\left(mol\right)\\H_2O:d\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

- Phần 1:

\(n_{CO_2}=\dfrac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)

PTHH: CH₃COOH + NaHCO₃ --> CH₃COONa + CO₂ + H₂O

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

=> a = 0,2 (mol)

- Phần 2: \(n_{H_2}=\dfrac{8,96}{22,4}=0,4\left(mol\right)\)

PTHH: 2CH₃COOH + 2Na --> 2CH₃COONa + H₂

                     0,2----------------------------->0,1

            2C₂H₅OH + 2Na --> 2C₂H₅ONa + H₂

                   c----------------------------->0,5c

            2H₂O + 2Na --> 2NaOH + H₂

                d--------------------->0,5d

=> 0,5c + 0,5d = 0,3

- Phần 3:

\(n_{Ag}=\dfrac{21,6}{108}=0,2\left(mol\right)\)

CH₃CHO --> 2Ag

0,1<-------0,2

=> b = 0,1 (mol)

Mặt khác, ta có: n_H2O(X) = n_{CH3CHO(tạo thành khi oxh C2H5OH bđ)}

=> n_H2O(X) = n_CH3CHO(X) + n_CH3COOH(X)

=> 3d = 3b + 3a

=> d = 0,3 (mol)

=> c = 0,3 (mol)

X chứa \(\left\{{}\begin{matrix}CH_3COOH:0,6\left(mol\right)\\CH_3CHO:0,3\left(mol\right)\\C_2H_5OH:0,9\left(mol\right)\\H_2O:0,9\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)

Bảo toàn C: \(n_{C_2H_5OH\left(bđ\right)}=\dfrac{0,6.2+0,3.2+0,9.2}{2}=1,8\left(mol\right)\)

=> m = 1,8.46 = 82,8 (g)

\(H=\dfrac{1,8-0,9}{1,8}.100\%=50\%\)