Cho 27,2 gam hỗn hợp A gồm C₂H₅OH và CH₃COOH tác dụng với Na (dư),

sau phản ứng thu được 6,1975 L H₂ (đkc).

a) Viết phương trình hoá học của phản ứng.

b) Tính khối lượng từng chất trong hỗn hợp A.

c) Nếu hỗn hợp A trên làm thí nghiệm, thêm tiếp H₂SO₄ đặc và đun nóng. Tính hiệu suất của phản ứng biết sau phản ứng thu được 14,08 gam ethyl acetate.

Số mol hydrogen sinh ra:  $n_{H_2}=\frac{V_{{}_{H_2}}}{24,79}=\frac{6,1975}{24,79}=0,25$ (mol)

a) Phương trình hoá học xảy ra:

2C₂H₅OH + 2Na→ 2C₂H₅Ona + H₂ ↑

a                           0,5a                      (mol)

2CH₃COOH + 2Na→ 2CH₃COONa+ H₂ ↑

b                                                        0,5b (mol)

b) Đặt số mol C₂H₅OH và CH₃COOH ban đầu lần lượt là a và b (mol)

Ta có hệ phương trình:$\left\{\begin{array}{c}46a+60b=27,2\\ 0,5a+0,5b=0,25\end{array}\right.\iff \left\{\begin{array}{c}a=0,2\\ b=0,3\end{array}\right.$

Khối lượng từng chất trong hỗn hợp A

$m_{C_2{H}_{5}OH}=n_{C_2{H}_{5}OH}\times M_{C_2{H}_{5}OH}=0,2\times 46=9,2\left(g\right)$

$m_{C{H}_{3}COOH}=n_{C{H}_{3}COOH}\times M_{C{H}_{3}COOH}=0,3\times 60=18\left(g\right)$

c) Số mol của CH₃COOC₂H₅ thu được là

$n_{C{H}_{3}COO{C}_2{H}_5}=\frac{m_{C{H}_{3}COO{C}_2{H}_5}}{M_{C{H}_{3}COO{C}_2{H}_5}}=\frac{14,08}{88}=0,16$ (mol)

Phương trình hoá học:

CH₃COOH + C₂H₅OH $\underset{t^o}{\overset{H_{2}S{O}_4\left(đ\right)}{\rightleftharpoons }}$ CH₃COOC₂H₅ + H₂O

Theo PT (mol):      1        :         1

Theo DB (mol):     0,2     :         0,3                                                     0,16

Theo PU (mol):     0,2     :         0,2                                                     0,2

Do vậy nếu H = 100% thì C₂H₅OH phản ứng hết, vậy hiệu suất tính theo số mol của C₂H₅OH.

Hiệu suất của phản ứng trên là $H\%=\frac{n_{C_2{H}_{5}OH\left(pu\right)\times 100\%}}{n_{C_2{H}_{5}OH\left(bd\right)}}=\frac{0,16\times 100\%}{0,2}=80\%$