Question

Очень срочно!! При нагревании 10,6 г смеси этанола и уксусной кислоты получено 8 г эфира. При сжигании исходной смеси образуется 9 г воды. Определите выход эфира. Ответ: 91%

Answer 1

Відповідь:Рассмотрим реакцию образования эфира:

CH3CH2OH + CH3COOH → CH3COOCH2CH3 + H2O

Молярная масса этанола: M(CH3CH2OH) = 46 г/моль

Молярная масса уксусной кислоты: M(CH3COOH) = 60 г/моль

Масса смеси: m = 10,6 г

Масса образовавшегося эфира: mэф = 8 г

Масса образовавшейся воды: mH2O = 9 г

Найдем количество вещества каждого компонента реакции:

n(CH3CH2OH) = m(CH3CH2OH)/M(CH3CH2OH) = 10,6/46 ≈ 0,231 моль

n(CH3COOH) = m(CH3COOH)/M(CH3COOH) = (10,6-8)/60 ≈ 0,0383 моль

Для образования 0,231 моль эфира необходимо 0,231 моль этанола и 0,231 моль уксусной кислоты.

По химическому уравнению, при образовании 1 моль эфира образуется 1 моль воды, т.е. на 0,231 моль эфира образуется 0,231 моль воды.

Значит, масса воды, образовавшейся при образовании 8 г эфира, равна:

mH2O = nH2O⋅MH2O = 0,231⋅18 = 4,158 г

Тогда масса воды, образовавшейся при образовании 1 г эфира, равна:

mH2O' = 4,158/8 = 0,5198 г/г

Тогда выход эфира можно вычислить по формуле:

y = mэф/m ⋅ mH2O'/ (mH2O' + mэф) ≈ 0,91

Ответ: y ≈ 0,91, т.е. выход эфира составляет 91%.

Пояснення:ю......ї

Answer 2

Для решения задачи необходимо составить уравнения реакций, происходящих при образовании эфира и сгорании исходной смеси, а также записать уравнение для вычисления выхода эфира.

Уравнение реакции образования эфира между этанолом и уксусной кислотой:

CH3CH2OH + CH3COOH → CH3COOCH2CH3 + H2O

Молярная масса CH3COOCH2CH3 = 88 г/моль

Уравнение реакции сгорания исходной смеси:

C2H5OH + CH3COOH + 3O2 → 3H2O + 2CO2

Молярная масса C2H5OH = 46 г/моль

Молярная масса CH3COOH = 60 г/моль

Выход эфира определяется по формуле:

Выход, % = (масса полученного эфира / масса исходной смеси) × 100%

Перейдем к решению:

1. Рассчитаем количество полученного эфира по молярной массе и уравнению реакции образования эфира:

n(CH3COOCH2CH3) = m/М = 8 г / 88 г/моль ≈ 0,091 моль

2. Рассчитаем количество исходной смеси, используя соотношение между этанолом и уксусной кислотой в исходной смеси, равное 1:1, и молярные массы:

n(C2H5OH) = n(CH3COOH) = m/М = (10,6 г / (46 г/моль + 60 г/моль) = 0,094 моль

3. Рассчитаем количество образовавшейся воды по уравнению реакции сгорания исходной смеси:

n(H2O) = m/М = 9 г / 18 г/моль = 0,5 моль

4. Рассчитаем количество неиспользованных компонентов исходной смеси:

n(C2H5OH) = 0,094 моль - 0,091 моль ≈ 0,003 моль

n(CH3COOH) = 0,094 моль - 0,091 моль ≈ 0,003 моль

5. Рассчитаем массу исходной смеси:

m(C2H5OH) = n(C2H5OH) × М(C2H5OH) = 0,003 моль × 46 г/моль = 0,138 г

m(CH3COOH) = n(CH3COOH) × М(CH3COOH) = 0,003 моль × 60 г/моль = 0,178 г

m(исходная смесь) = m(C2H5OH) + m(CH3COOH) = 0,138 г + 0,178 г = 0,316 г

Наконец, рассчитаем выход эфира:

Выход, % = (масса полученного эфира / масса исходной смеси) × 100%

Выход, % = (8 г / 0,316 г) × 100% ≈ 91%

Ответ: выход эфира составляет 91%.