Какова масса сложного эфира, который можно получить при реакции 16 г метилового спирта с 12 г уксусной кислоты, если выход продукта составляет 90%?

Химия 10 класс Сложные эфиры масса сложного эфира метиловый спирт уксусная кислота Химия 10 класс выход продукта расчет массы химическая реакция сложные эфиры школьная химия задачи по химии Новый

Для решения этой задачи сначала определим, какие вещества участвуют в реакции, и запишем уравнение реакции. Метиловый спирт (метанол, CH3OH) реагирует с уксусной кислотой (CH3COOH) с образованием сложного эфира — метилового эфира уксусной кислоты (CH3COOCH3) и воды (H2O).

Уравнение реакции выглядит следующим образом:

CH3OH + CH3COOH → CH3COOCH3 + H2O

Теперь давайте найдем количество вещества (моль) каждого реагента. Для этого воспользуемся формулой:

n = m / M

где n — количество вещества, m — масса, M — молярная масса вещества.

• Молярная масса метилового спирта (CH3OH):
• C: 12 г/моль
• H: 1 г/моль × 4 = 4 г/моль
• O: 16 г/моль
• Итого: 12 + 4 + 16 = 32 г/моль
• Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH):
• C: 12 г/моль × 2 = 24 г/моль
• H: 1 г/моль × 4 = 4 г/моль
• O: 16 г/моль × 2 = 32 г/моль
• Итого: 24 + 4 + 32 = 60 г/моль

Теперь найдем количество вещества каждого реагента:

• Метиловый спирт:
• n(CH3OH) = 16 г / 32 г/моль = 0.5 моль
• Уксусная кислота:
• n(CH3COOH) = 12 г / 60 г/моль = 0.2 моль

Теперь определим, какой из реагентов является лимитирующим. По уравнению реакции видно, что на 1 моль метилового спирта требуется 1 моль уксусной кислоты. У нас есть 0.5 моль метилового спирта и 0.2 моль уксусной кислоты. Таким образом, уксусная кислота является лимитирующим реагентом.

Теперь определим, сколько сложного эфира получится из 0.2 моль уксусной кислоты:

По уравнению реакции, 1 моль уксусной кислоты дает 1 моль метилового эфира. Следовательно, из 0.2 моль уксусной кислоты получится 0.2 моль метилового эфира.

Теперь найдем массу полученного эфира:

Молярная масса метилового эфира (CH3COOCH3):

• C: 12 г/моль × 2 = 24 г/моль
• H: 1 г/моль × 6 = 6 г/моль
• O: 16 г/моль × 2 = 32 г/моль
• Итого: 24 + 6 + 32 = 62 г/моль

Теперь можем найти массу метилового эфира:

m(CH3COOCH3) = n × M = 0.2 моль × 62 г/моль = 12.4 г

Так как выход продукта составляет 90%, то фактическая масса метилового эфира будет:

m(реального продукта) = 12.4 г × 0.9 = 11.16 г

Ответ: Масса сложного эфира, который можно получить, составляет 11.16 г.