Cho 20,5 gam hỗn hợp X gồm rượu etylic là axit axetic tác dụng hết với natri dư thu được 4,48 lít khí (đktc)
a, Tính thành phần % khối lượng rượu etylic và axit axetic trong hỗn hợp X
b, Nếu đem cùng lượng hỗn hợp X trên thực hiện phản ứng este hóa thì thu được bo nhiêu gam este, biết hiệu suất phản ứng đạt 90%.
PTHH: \(2C_2H_5OH+2Na\rightarrow2C_2H_5ONa+H_2\) (1)
\(2CH_3COOH+2Na\rightarrow2CH_3COONa+H_2\) (2)
a) Ta có: \(n_{H_2}=\frac{4,48}{22,4}=0,2\left(mol\right)\)
Đặt số mol của \(C_2H_5OH\) là \(a\) \(\Rightarrow n_{H_2\left(1\right)}=\frac{1}{2}a\)
Đặt số mol của \(CH_3COOH\) là \(b\) \(\Rightarrow n_{H_2\left(2\right)}=\frac{1}{2}b\)
Ta có hệ phương trình:
\(\left\{{}\begin{matrix}46a+60b=20,5\\\frac{1}{2}a+\frac{1}{2}b=0,2\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,25\\b=0,15\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}n_{C_2H_5OH}=0,25mol\\n_{CH_3COOH}=0,15mol\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow m_{CH_3COOH}=60\cdot0,15=9\left(g\right)\)
\(\Rightarrow\%m_{CH_3COOH}=\frac{9}{20,5}\cdot100\approx43,9\%\)
\(\Rightarrow\%m_{C_2H_5OH}=56,1\%\)
b) PTHH: \(C_2H_5OH+CH_3COOH\underrightarrow{xt}CH_3COOC_2H_5+H_2O\)
Xét tỷ lệ: \(\frac{0,15}{1}< \frac{0,25}{1}\) \(\Rightarrow\) Axit phản ứng hết, Rượu còn dư
\(\Rightarrow n_{CH_3COOC_2H_5}=0,15mol\) \(\Rightarrow m_{este}=0,15\cdot88=13,2\left(g\right)\)
\(\Rightarrow m_{este}thực=13,2\cdot90\%=11,88\left(g\right)\)
