Thực hiện phản ứng este hóa giữa CxHyCOOH và ancol CnH2n+1OH. Sau phản ứng tách lấy hỗn hợp X

Câu hỏi số 313733:

Vận dụng

Thực hiện phản ứng este hóa giữa C_xH_yCOOH và ancol C_nH_2n+1OH. Sau phản ứng tách lấy hỗn hợp X chỉ gồm este, axit, ancol. Đốt cháy hoàn toàn 13,2 gam X thu được 12,768 lít khí CO₂ (đktc) và 8,28 gam H₂O. Nếu cho hỗn hợp X trên tác dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch NaOH 1M, thu được 3,84 gam ancol. Hóa hơi hoàn toàn lượng ancol này thì thu được thể tích hơi đúng bằng thể tích của 3,36 gam N₂ (đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Tính hiệu suất phản ứng este hóa?

A. 50%.

B. 75%.

C. 66,67%.

D. 83,33%.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:313733

Phương pháp giải

Dùng bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố tìm được số mol của mỗi chất trong hỗn hợp X

Từ M_ancol suy ra công thức của ancol

Từ khối lượng X suy ra công thức của các chất trong X.

Dựa vào phản ứng este hóa để tính hiệu suất phản ứng.

Giải chi tiết

Ta có: n_ancol= n_N2= 0,12 mol → M_ancol= 3,84: 0,12= 32 g/mol suy ra ancol là CH₃OH

R₁COOH + R₂OH → X chứa R₁COOH x mol; R₂OH y mol; R₁COOR₂ z mol

X+ O₂ thu được 0,57 mol CO₂ và 0,46 mol H₂O

X + 0,15 mol NaOH thu được 0,12 mol CH₃OH

Ta có: n_NaOH= 0,15 mol suy ra x+ z= 0,15 (1); n_CH3OH= 0,12 mol suy ra y + z= 0,12 mol (2)

Dùng bảo toàn khối lượng ta suy ra n_O2= 0,63 mol

Bảo toàn nguyên tố O ta có: n_{O (X)}+ 2.n_O2= 2.n_CO2+ n_H2O suy ra n_{O (X)}= 0,34 mol

Bảo toàn nguyên tố O ta có: n_O(X)= 2.n_axit+ n_ancol+ 2.n_este= 2x + y + 2z= 0,34 mol (3)

Giải hệ (1), (2), (3) ta có x= 0,07; y= 0,04; z= 0,08

13,2 gam X chứa R₁COOH: 0,07 mol; CH₃OH: 0,04 mol; R₁COOCH₃: 0,08 mol

→ 0,07. (R₁+ 45) + 0,04.32 + 0,08. (R₁+59)= 13,2 gam suy ra R₁= 27 suy ra R₁ là CH₂=CH-

Vậy công thức của este là CH₂=CH-COOCH₃

C₂H₃COOH + CH₃OH → C₂H₃COOCH₃+ H₂O

Phản ứng: 0,08 0,08 0,08

Dư 0,08 0,04

Ban đầu 0,16 0,12

Vậy hiệu suất phản ứng tính theo ancol H= n_pứ.100%/n_{ban đầu}= 66,67%

Đáp án cần chọn là: C

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link