Для решения этой задачи нам нужно использовать понятия стехиометрии и расчетов, связанных с выходом реакции. Давайте разберем шаги решения.

Дано:

• Масса полученного эфира (C2H5O2) = 22,2 г
• Выход продукта реакции = 60%

Найти:

• Массы уксусной кислоты (CH3COOH) и метанола (CH3OH), необходимые для получения эфира.

Шаг 1: Определим теоретическую массу эфира.

Поскольку выход реакции составляет 60%, это означает, что 22,2 г составляет 60% от теоретически возможного выхода. Мы можем найти теоретическую массу эфира (m_теор) по формуле:

m_теор = m_реальный / (выход / 100)

где m_реальный = 22,2 г, а выход = 60.

Подставим значения:

m_теор = 22,2 г / (60 / 100) = 22,2 г / 0,6 = 37 г.

Шаг 2: Напишем уравнение реакции.

Реакция получения эфира из уксусной кислоты и метанола выглядит следующим образом:

CH3COOH + CH3OH ⇌ CH3COOCH2 + H2O

Из уравнения видно, что 1 моль уксусной кислоты реагирует с 1 моль метанола и образует 1 моль эфира.

Шаг 3: Найдем количество вещества эфира.

Для этого используем формулу:

n = m / M

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

Молярная масса эфира (C2H5O2) = 2*12 + 5*1 + 2*16 = 60 г/моль.

Теперь найдем количество вещества эфира:

n_эфир = 37 г / 60 г/моль = 0,617 моль.

Шаг 4: Найдем количество уксусной кислоты и метанола.

Поскольку на 1 моль эфира требуется 1 моль уксусной кислоты и 1 моль метанола, то:

• n_CH3COOH = n_эфир = 0,617 моль
• n_CH3OH = n_эфир = 0,617 моль

Шаг 5: Найдем массы уксусной кислоты и метанола.

Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) = 12 + 3 + 12 + 16 = 60 г/моль.

Молярная масса метанола (CH3OH) = 12 + 4 + 16 = 32 г/моль.

Теперь находим массы:

• m_CH3COOH = n_CH3COOH * M_CH3COOH = 0,617 моль * 60 г/моль = 37,02 г.
• m_CH3OH = n_CH3OH * M_CH3OH = 0,617 моль * 32 г/моль = 19,74 г.

Ответ:

• Масса уксусной кислоты = 37,02 г.
• Масса метанола = 19,74 г.

Таким образом, для получения 22,2 г эфира при выходе 60% вам понадобится примерно 37,02 г уксусной кислоты и 19,74 г метанола.