Question

При нагревании 7.2г уксусной кислоты с 6.9 г этилового спирта в присутствии концентрированной серной кислоты получено 9 г органического продукта реакции. Рассчитайте массовую долю выхода продукта реакции. Помогите пожалуйста!

Answer 1

CH3COOH + C2H5OH = CH3COOC2H5 + H2O

n(CH3COOH) = 7.2/60 = 0.12 моль

n(C2H5OH) = 6.9/46 = 0.15 моль - избыток

n(CH3COOC2H5) = 0.12 моль

m(CH3COOC2H5) = 0.12*88 = 10,56 г

η = 9/10,56*100% = 85%

Answer 2

Для расчета массовой доли выхода продукта реакции нужно сначала определить мольные массы всех веществ, затем провести расчет количества веществ, участвующих в реакции, и, наконец, рассчитать массовую долю.

1. Найдем мольные массы:

• Уксусная кислота (CH3COOH): 12.01 г/моль (C) + 1.01 г/моль (H) + 2 * 16.00 г/моль (O) = 60.05 г/моль
• Этиловый спирт (C2H5OH): 2 * 12.01 г/моль (C) + 6 * 1.01 г/моль (H) + 16.00 г/моль (O) = 46.07 г/моль
• Органический продукт реакции: неизвестно, обозначим его Х г/моль

2. Найдем количество веществ, используемых в реакции:

• Моль уксусной кислоты = масса / мольная масса = 7.2 г / 60.05 г/моль ≈ 0.12 моль
• Моль этилового спирта = масса / мольная масса = 6.9 г / 46.07 г/моль ≈ 0.15 моль

3. Определим ограничивающий реагент. Для этого необходимо посмотреть соотношение между молями реагентов и коэффициенты их уравнения реакции:

rustCopy code
CH3COOH + C2H5OH -> Х

Из уравнения видно, что реагенты присутствуют в соотношении 1:1. Однако у нас есть больше молей этилового спирта (0.15 моль) по сравнению с уксусной кислотой (0.12 моль). Таким образом, уксусная кислота является ограничивающим реагентом.

4. Найдем количество органического продукта, образующегося из уксусной кислоты:

• Моль органического продукта = моль уксусной кислоты = 0.12 моль

5. Рассчитаем массу органического продукта:

• Масса органического продукта = моль органического продукта * мольная масса органического продукта
• Масса органического продукта = 0.12 моль * Х г/моль (масса органического продукта в г/моль)

У нас дано, что получено 9 г органического продукта реакции. Подставим это значение и рассчитаем массовую долю выхода продукта:

9 г = 0.12 моль * Х г/моль

Теперь разрешим уравнение относительно Х: Х г/моль = 9 г / 0.12 моль Х г/моль ≈ 75 г/моль

Таким образом, массовая доля выхода органического продукта реакции составляет около 75%.