Question

4. Вычислите массу эфира, полученного при взаимодействии 15, 0 г. уксусной кислоты с избытком метилового спирта.

Answer 1

   15 г                                    Х г

CH3COOH + CH3OH -> CH3COOCH3 + H2O

n=1 моль                            n=1 моль

М =60 г/моль                    М =74 г/моль

m=60 г                                m=74 г

15 г  CH3COOH   -    Х г  СH3COOCH3

60 г СН3СООН    -  74 г СН3СООСН3

m(CH3COOCH3) = 15 * 74 / 60 =18,5 г

Answer 2

Для решения данной задачи нам нужно знать уравнение реакции между уксусной кислотой (CH3COOH) и метиловым спиртом (CH3OH):

CH3COOH + CH3OH -> CH3COOCH3 + H2O

Уравнение показывает, что уксусная кислота и метиловый спирт реагируют, образуя эфир (метиловый ацетат) и воду.

Сначала, определим, какой из реагентов является ограничивающим (ограничивающим реагентом). Для этого преобразуем массу уксусной кислоты и метилового спирта в количество веществ, используя их молярные массы.

Молярные массы: CH3COOH (уксусная кислота) = 60.05 г/моль CH3OH (метиловый спирт) = 32.04 г/моль

Количество вещества уксусной кислоты (n1): n1 = масса / молярная масса = 15.0 г / 60.05 г/моль ≈ 0.2498 моль

Количество вещества метилового спирта (n2): n2 = масса / молярная масса = масса / молярная масса = масса / молярная масса = масса / молярная масса = 15.0 г / 32.04 г/моль ≈ 0.4681 моль

Теперь, чтобы рассчитать, сколько массы эфира образуется, нам нужно узнать, какой из реагентов ограничивает реакцию. Для этого сравним количество веществ обоих реагентов:

1 моль CH3COOH реагирует с 1 моль CH3OH, образуя 1 моль CH3COOCH3.

Так как у нас есть 0.2498 моль уксусной кислоты (n1) и 0.4681 моль метилового спирта (n2), видно, что метиловый спирт в данном случае является избыточным реагентом, и вся уксусная кислота будет полностью использована.

Теперь рассчитаем массу эфира (метилового ацетата) с использованием массы уксусной кислоты, которая была использована в реакции:

Масса CH3COOCH3 (эфира) = количество вещества CH3COOH × молярная масса CH3COOCH3

Масса CH3COOCH3 = 0.2498 моль × (молярная масса CH3COOCH3 = 74.08 г/моль ≈ 18.53 г

Таким образом, масса эфира (метилового ацетата), полученного при взаимодействии 15.0 г уксусной кислоты с избытком метилового спирта, составит около 18.53 г.