Question

С 1. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения по схеме С2Н6 → С2Н5Сl → С2Н5ОН → СН3СОН → СН3СООН ↓ С2Н4 → С2Н5ВrС 2. Какая масса этилацетата образуется при взаимодействии 60 г 80% раствора уксусной кислоты с этиловым спиртом, если доля выхода эфира составляет 90% ?

Answer 1

1)

C2H6 + Cl2 = C2H5Cl + HCl 
C2H5Cl + KOH = C2H5OH + KCl 
C2H5OH + CuO = CH3CHO + H2O 
CH3CHO + Ag2O = CH3COOH + 2Ag 
CH3COOH + C3H7OH = CH3COOC3H7 + H2O 

 

Answer 2

Конечная цель - получить этанол (С2Н6) из этана, последовательно превращая его в хлорэтан (С2Н5Cl), этиловый спирт (С2Н5OH), уксусный спирт (CH3COH), уксусную кислоту (CH3COOH) и, наконец, этановую кислоту (C2H4O2).

1. Уравнения реакций:

а) С2Н6 → C2H5Cl Реакция хлорирования этилена. \[ C2H4 + HCl \rightarrow C2H5Cl \] б) C2H5Cl → C2H5OH Реакция замещения хлора гидроксильной группой. \[ C2H5Cl + NaOH \rightarrow C2H5OH + NaCl \] в) C2H5OH → CH3COH Окисление этанола до уксусного спирта. \[ C2H5OH \xrightarrow[]{\text{окисление}} CH3COH \] г) CH3COH → CH3COOH Окисление уксусного спирта до уксусной кислоты. \[ CH3COH \xrightarrow[]{\text{окисление}} CH3COOH \]

д) CH3COOH → C2H4O2 Образование этановой кислоты. \[ 2CH3COOH \rightarrow C2H4O2 + H2O \]

2. Расчет массы этанола, образующегося при реакции уксусной кислоты с этанолом:

Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) = \(60.05 \, \text{г/моль}\) Молярная масса этанола (C2H5OH) = \(46.07 \, \text{г/моль}\)

Уравнение реакции: \(2CH3COOH \rightarrow C2H4O2 + H2O\)

По уравнению реакции видно, что для образования одной молекулы этановой кислоты (C2H4O2) требуется две молекулы уксусной кислоты (CH3COOH).

Масса уксусной кислоты = \(60 \, \text{г}\) Масса уксусной кислоты в молях = \(\frac{60 \, \text{г}}{60.05 \, \text{г/моль}} \approx 0.999 \, \text{моль}\)

Согласно уравнению реакции, 1 моль этанола (C2H5OH) образуется из 2 моль уксусной кислоты (CH3COOH). Таким образом, количество молей этанола:

\(\text{Моль этанола} = \frac{0.999 \, \text{моль уксусной кислоты}}{2} \approx 0.4995 \, \text{моль этанола}\)

Масса этанола:

\(\text{Масса этанола} = \text{Моль этанола} \times \text{Молярная масса этанола}\) \(\text{Масса этанола} = 0.4995 \, \text{моль} \times 46.07 \, \text{г/моль} \approx 23.01 \, \text{г}\)

Таким образом, при взаимодействии 60 г уксусной кислоты с этанолом образуется около 23.01 г этанола.

Уточнение доли выхода эфира, который составляет 90%, может потребовать коррекции расчетов, но без конкретных данных о массе и долях компонентов сложно предоставить точный ответ на основе этой информации.