Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp 2 axit CH3COOH và C2H5COOH cần vừa đủ 15,2 gam 02, sau phản ứng thu được 10,08 lít khí CO2 a) Tính m b) Trộn m gam hỗn hợp 2 axit trên với 9,2 gam rượu etylic thu được hỗn hợp X. Tiến hành phản ứng este hóa hỗn hợp X, sau phản ứng thu được 14,13 gam este. Để trung hòa hết axit sau phản ứng cần 45 ml dung dịch KOH 1M. Tính hiệu suất phản ứng este hóa.

Đáp án:

a,

$n_{O_2}=\dfrac{15,2}{32}=0,475$ mol

Đốt cháy axit no, đơn chức, mạch hở thu được:

$n_{H_2O}=n_{CO_2}=\dfrac{10,08}{22,4}=0,45$ mol 

Bảo toàn khối lượng:

$m=m_{CO_2}+m_{H_2O}-m_{O_2}=0,45.44+0,45.18-0,475.32=12,7g$ 

b,

Bảo toàn $O$:

$2n_{\text{axit}}+2n_{CO_2}=2n_{CO_2}+n_{H_2O}$ 

$\Rightarrow n_{\text{axit}}=0,2$ mol 

Đặt $x, y$ là số mol $CH_3COOH, C_2H_5COOH$ ban đầu 

$\Rightarrow \begin{cases} x+y=0,2\\ 60x+74y=12,7\end{cases}$ 

$\Rightarrow \begin{cases} x= 0,15 \\ y=0,05\end{cases}$

$n_{C_2H_5OH}=\dfrac{9,2}{46}=0,2$ mol 

$n_{\text{axit}}=n_{C_2H_5OH}$ nên theo lí thuyết, phản ứng xảy ra vừa đủ  

Đặt $a, b$ là số mol $CH_3COOH, C_2H_5COOH$ phản ứng 

$\Rightarrow n_{CH_3COOC_2H_5}=a$ mol, $n_{C_2H_5COOC_2H_5}=b$ mol 

$\Rightarrow 88a+102b=14,13$ 

$n_{\text{axit dư}}=0,2-a-b$ mol 

$n_{KOH}=0,045$ mol 

$\Rightarrow 0,2-a-b=0,045$ 

$\Rightarrow \begin{cases} a=0,12\\ b=0,035\end{cases}$ 

Vậy:

$H_{CH_3COOH}=\dfrac{0,12.100\%}{0,15}=80\%$ 

$H_{C_2H_5COOH}=\dfrac{0,035.100\%}{0,05}=70\%$

`a)`

Đặt `n_{CH_3COOH}=x(mol);n_{C_2H_5COOH}=y(mol)`

`CH_3COOH+2O_2`  $\xrightarrow{t^o}$  `2CO_2+2H_2O`

`2C_2H_5COOH+7O_2`  $\xrightarrow{t^o}$  `6CO_2+6H_2O`

Theo PT:

`n_{O_2}=2x+3,5y={15,2}/{32}=0,475(1)`

`n_{CO_2}=2x+3y={10,08}/{22,4}=0,45(2)`

`(1)(2)->x=0,15;y=0,05`

`->m=0,15.60+0,05.74=12,7(g)`

`b)`

`n_{C_2H_5OH}={9,2}/{46}=0,2(mol)`

Do `0,2=0,15+0,05->` H tính theo cả 3 chất.

`CH_3COOH+C_2H_5OH`  $\buildrel{{t^o,H^+}}\over\rightleftharpoons$  `CH_3COOC_2H_5+H_2O`

`C_2H_5COOH+C_2H_5OH`  $\buildrel{{t^o,H^+}}\over\rightleftharpoons$  `C_2H_5COOC_2H_5+H_2O`

`CH_3COOH+KOH->CH_3COOK+H_2O`

`C_2H_5COOH+KOH->C_2H_5COOK+H_2O`

`45mL=0,045L`

Đặt `n_{CH_3COOH\ du}=a(mol);n_{C_2H_5COOH\ du}=b(mol)`

`->n_{CH_3COOH\ pu}=0,15-a(mol);n_{C_2H_5COOH\ pu}=0,05-b(mol)`

`->n_{CH_3COOC_2H_5}=0,15-a(mol);n_{C_2H_5COOC_2H_5}=0,05-b(mol)`

`->88(0,15-a)+102(0,05-b)=14,13(2)`

`n_{KOH}=0,045=a+b(2)`

`(1)(2)->a=0,03;b=0,015`

`H_{CH_3COOH}={0,15-0,03}/{0,15}.100\%=80\%`

`H_{C_2H_5COOH}={0,05-0,015}/{0,05}.100\%=70\%`