Tiến hành lên men giấm 184 mL ethylic alcohol 8⁰ với hiệu suất bằng 30%. Biết khối lượng riêng của ethylic alcohol nguyên chất bằng 0,8 g/ml và của nước bằng 1 g/ml. Tính nồng độ phần trăm của acetic acid trong dung dịch thu được (làm tròn đến hàng phần trăm).

 $\underset{\mathrm{d}=0,8\mathrm{g}/\mathrm{ml}}{\underbrace{184\mathrm{mL}{\mathrm{C}}_2{\mathrm{H}}_5\mathrm{OH}{8}^0}}\stackrel{\mathrm{lên}\mathrm{men}\mathrm{H}=30\mathrm{\%}}{\to }{\mathrm{CH}}_3\mathrm{COOH}\mathrm{C}\mathrm{\%}$

Bước 1. Xử lý số liệu

Ta có: \({V_{{C_2}{H_5}OH}} = \frac{{{V_{dd}}.8}}{{100}} = \frac{{184.8}}{{100}} = 14,72\,mL \Rightarrow {m_{{C_2}{H_5}OH}} = 14,72.0,8 = 11,776 \Rightarrow {n_{{C_2}{H_5}OH}} = \frac{{11,776}}{{46}} = 0,256\,\,mol\)

\({V_{{H_2}O\,trong\,dd\,ancol}} = 184 - 14,72 = 169,28\,mL \Rightarrow {m_{{H_2}O\,trong\,dd\,ancol}} = 169,28\,gam\)

Bước 2. Viết phương trình phản ứng và tìm mối quan hệ số liệu.

Phương trình lên men: $\left\{\begin{array}{l}{\mathrm{C}}_2{\mathrm{H}}_5\mathrm{OH}+{\mathrm{O}}_2\stackrel{\mathrm{lên}\mathrm{men}}{\to }{\mathrm{CH}}_3\mathrm{COOH}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\\ 0,256\mathrm{mol}\to 0,256\mathrm{mol}\end{array}\right.$

Ta có: \({m_{C{H_3}COOH}} = 0,256.60 = 15,36\,\,gam\)

Theo đề H%=30% nên \({m_{C{H_3}COOH\,\,(H\% = 30\% )}} = \frac{{15,36.30}}{{100}} = 4,608\,gam\)

Từ phương trình ta có: ${\mathrm{n}}_{{\mathrm{O}}_2}=0,256\mathrm{mol}\stackrel{\mathrm{H}=30\mathrm{\%}}{\to }{\mathrm{n}}_{{\mathrm{O}}_2\mathrm{tham}\mathrm{gia}}=0,256.30\mathrm{\%}=0,0768\mathrm{mol}$

BTKL: \({m_{dd\,ancol}} + {m_{{O_2}}} = {m_{dd\,sau}} \Leftrightarrow {m_{dd\,sau}} = 4,608 + 169,28 + 0,0768.32 = 176,3456\)

\( \Rightarrow C{\% _{C{H_3}COOH}} = \frac{{4,608}}{{176,3456}}.100 = 2,61\% \)