1). Какое кол-во водорода выделится при взаимодействии 30г 15%-го б-ра уксусной кислоты с цинком, если выход продукта 90%? 2). Найти массу сложного эфира, который образуется при взаимодействии 100г 10%-го CH3COOH и 20г этанола (η = 75%)

Ответ: 0.56 моль водорода; 1,65 г сложного эфира.

Решение:

1) Расчет количества вещества уксусной кислоты:

Масса уксусной кислоты в растворе: \[ m(CH_3COOH) = 30 \cdot 0.15 = 4.5 \; г \]

Количество вещества уксусной кислоты: \[ n(CH_3COOH) = \frac{4.5}{60} = 0.075 \; моль \]

2) Реакция уксусной кислоты с цинком:

Уравнение реакции:\[ 2CH_3COOH + Zn \rightarrow Zn(CH_3COO)_2 + H_2 \]

Из уравнения реакции видно, что на 2 моль уксусной кислоты образуется 1 моль водорода.

3) Расчет количества вещества водорода:

Теоретическое количество вещества водорода:\[ n_{теор}(H_2) = \frac{0.075}{2} = 0.0375 \; моль \]

Практическое количество вещества водорода с учетом выхода 90%:\[ n_{практ}(H_2) = 0.0375 \cdot 0.9 = 0.03375 \; моль \approx 0.034 \; моль\]

Решение:

1) Расчет количества вещества уксусной кислоты:

Масса уксусной кислоты: \[ m(CH_3COOH) = 100 \cdot 0.10 = 10 \; г \]

Количество вещества уксусной кислоты: \[ n(CH_3COOH) = \frac{10}{60} \approx 0.167 \; моль \]

2) Расчет количества вещества этанола:

Количество вещества этанола: \[ n(C_2H_5OH) = \frac{20}{46} \approx 0.435 \; моль \]

3) Реакция этерификации:

Уравнение реакции:\[ CH_3COOH + C_2H_5OH \rightarrow CH_3COOC_2H_5 + H_2O \]

Уксусная кислота в недостатке, этанол в избытке. Расчет ведем по уксусной кислоте.

4) Расчет количества вещества и массы эфира:

Теоретическое количество вещества эфира: \[ n_{теор}(CH_3COOC_2H_5) = n(CH_3COOH) \approx 0.167 \; моль \]

Практическое количество вещества эфира с учетом выхода 75%:\[ n_{практ}(CH_3COOC_2H_5) = 0.167 \cdot 0.75 \approx 0.125 \; моль \]

Молярная масса этилацетата (эфира): \[ M(CH_3COOC_2H_5) = 88 \; г/моль \]

Масса эфира: \[ m(CH_3COOC_2H_5) = 0.125 \cdot 88 \approx 11 \; г \]

Ответ: 0.034 моль водорода; 11 г сложного эфира.

Ответ: 0.56 моль водорода; 1,65 г сложного эфира.