Đun nóng hỗn hợp gồm 1 mol HCOOH 1 mol CH3COOH và 2 mol C2H5OH ở t oC (trong bình kín dung tích khô
Câu hỏi và phương pháp giải
Nhận biếtĐun nóng hỗn hợp gồm 1 mol HCOOH, 1 mol CH3COOH và 2 mol C2H5OH ở t oC (trong bình kín dung tích không đổi) đến trạng thái cân bằng thì thu được 0,6 mol HCOO C2H5 và 0,4 mol CH3COOC2H5. Nếu đun nóng hỗn hợp gồm 1 mol HCOOH, 4 mol CH3COOH và a mol C2H5OH ở điều kiện như trên đến trạng thái cân bằng thì thu được 0,8 mol HCOO C2H5. Giá trị a là?
Đáp án đúng: C
Lời giải của Luyện Tập 247
Giải chi tiết:
Khi đun nóng 1 mol HCOOH, 1 mol CH3COOH, 2mol C2H5OH:
Số mol các chất ở trạng thái cân bằng:
n(HCOOH) = 1 - 0,6 = 0,4mol; n(CH3COOH) = 1 - 0,4 = 0,6mol
n(C2H5OH) = 2 - 0,6 - 0,4 = 1mol; n(H2O) = 0,6 + 0,4 = 1mol
Hằng số cân bằng của các phản ứng este hóa:
Pư của HCOOH: K1 = [H2O].[HCOOC2H5]/[HCOOH][C2H5OH] =
1.0,6/0,4.1 = 1,5
Pư của CH3COOH: K2 = [H2O].[CH3COOC2H5]/[CH3COOH][C2H5OH] =
1.0,4/0,6.1 = 2/3
• Khi đun nóng 1 mol HCOOH, 4 mol CH3COOH và a mol C2H5OH:
Gọi b là số mol của este CH3COOC2H5 thu được.
Số mol các chất ở trạng thái cân bằng:
n(HCOOH) = 1 - 0,8 = 0,2mol; n(CH3COOH) = 4 - b mol
n(C2H5OH) = a - 0,8 - b mol; n(H2O) = 0,8+b mol
Hằng số cân bằng của các phản ứng este hóa:
Phản ứng của HCOOH: K1 = (0,8+b).0,8/0,2(a-b-0,8) = 1,5
⇒ 1,5a - 1,5b - 1,2 = 4b + 3,2 ⇒ 1,5a - 5,5b = 4,4 [1]
Pư của CH3COOH: K2 =(0,8+b).b/[(4-b)(a-b-0,8)] = 2/3
⇒ K1/K2 = 0,8.(4-b)/b.0,2 = 1,5/(2/3) = 9/4
⇒ b = 2,56 mol
Thay b vào [1], ta được a = 12,32 mol
=> Đáp án C
( * ) Xem thêm: andehit xeton - axit cacboxylic, Ôn tập luyện thi thpt quốc gia môn hóa cơ bản và nâng cao. Tổng hợp đầy đủ lý thuyết, công thức, phương pháp giải và bài tập vận dụng.