Bài 1.13 trang 5 SBT Hoá học 12

Đề bài

Hỗn hợp X gồm axit axetic và ancol etylic. Chia X thành ba phần bằng nhau. Cho phần một tác dụng với natri dư thấy có 3,36 lít khí H₂ thoát ra (đktc). Phần hai phản ứng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 1M.

Thêm vào phần ba một lượng H₂SO₄ làm xúc tác rồi thực hiện phản ứng este hoá, hiệu suất đạt 60%.

a)   Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra.

b)   Tính khối lượng của hỗn hợp X đã dùng và khối lượng este thu được.

Lời giải chi tiết

a) PTHH

\(\eqalign{
& C{H_3}COOH + Na \to C{H_3}COONa + {1 \over 2}{H_2} \cr 
& {C_2}{H_5}OH + Na \to {C_2}{H_5}ONa + {1 \over 2}{H_2} \cr 
& C{H_3}COOH + NaOH \to C{H_3}COONa + {H_2}O \cr 
& C{H_3}COOH + {C_2}{H_5}OH\buildrel {{H_2}S{O_4}\,\left( d \right),{t^0}} \over
\longrightarrow C{H_3}COO{C_2}{H_5} + {H_2}O \cr} \)

b) 

\({n_{{H_2}}} = \dfrac{{3,36}}{{22,4}} = 0,15\,\,mol\)

n_NaOH = 0,2.1 = 0,2 mol

Phần 1: n_ancol + n_axit = \(2.{n_{{H_2}}}\)

\( \to \) n_ancol + n_axit = 2.0,15

Phần 2: n_axit = n_NaOH

\( \to \)n_axit = 0,2 mol

\( \to \) n_ancol = 2.0,15 – 0,2 = 0,1 mol

\( \to \) m_X = 3.(0,2.60 + 0,1.46) = 49,8 gam.

Phần ba: Vì n_ancol < n_axit \( \to \) hiệu suất tính theo số mol của ancol

\( \to {n_{este}} = \dfrac{{0,1.60}}{{100}} = 0,06\,\,mol\)

\( \to {m_{este}} = {m_{C{H_3}COO{C_2}{H_5}}} = 0,06.88 = 5,28\,\,gam\)