Dung dịch A là hỗn hợp rượu etylic và nước. Cho 20,2 g A tác dụng với Na (dư) thấy thoát ra 5,6 lít khí H2 ( đktc). Xác định độ rượu, biết khối lượng riêng của rượu etylic là 0,8 gam/ml, của nước là 1g/ml.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án: A
Vì dung dịch rượu gồm rượu etylic và nước nên ta gọi:
n H 2 O = x m o l và n C 2 H 5 O H = y m o l
PTHH:
2 N a + 2 H 2 O → 2 N a O H + H 2 ↑ ( 1 )
x mol → 0,5.x mol
2 N a + 2 C 2 H 5 O H → 2 C 2 H 5 O N a + H 2 ↑
y mol → 0,5.y mol
Ta có hệ phương trình:
18 x + 46 y = 10 , 1 0 , 5 x + 0 , 5 y = 0 , 125 ⇒ x = 0 , 05 y = 0 , 2
V C 2 H 5 O H nguyên chất = m D = 0 , 2 . 46 0 , 8 = 11 , 5 m l
V H 2 O = m D = 10 , 1 - 9 , 2 1 = 0 , 9 m l
=> V d d r ư ợ u = V H 2 O + V C 2 H 5 O H = 0,9 + 11,5 = 12,4 ml
=> Độ rượu D 0 = V C 2 H 5 O H V d d r u o u . 100 = 11 , 5 12 , 4 . 100 = 92 , 74 0
m C2H5OH = m.29,87% = 0,2987m(gam)
=> n C2H5OH = 0,2987m/46 (mol)
m H2O = m - 0,2987m = 0,7013m(gam)
=> n H2O = 0,7013m/18(mol)
$2C_2H_5OH + 2Na \to 2C_2H_5ONa + H_2$
$2Na + 2H_2O \to 2NaOH + H_2$
n H2 = 1/2 n C2H5OH + 1/2 H2O = 11,76/22,4 = 0,525(mol)
=> 1/2 . 0,2987m/46 + 1/2 . 0,7013m/18 = 0,525
=> m = 23,1(gam)
Suy ra :
m C2H5OH = 0,2987.23,1 = 6,9(gam)
V C2H5OH = 6,9/0,8 = 8,625(ml)
m H2O = 0,7013.23,1 = 16,2(gam)
V H2O = 16,2/1 = 16,2(ml)
Vậy :
Đr = V C2H5OH / V(dd) .100 = 8,625/(8,625 + 16,2) .100 = 34,74o
nH2 = 85,12 : 22,4 = 3,8 (mol) ; nH2O = VH2O.D = 108 (g) => nH2O = 108/18 = 6 (mol)
PTHH:
2Na + 2C2H5OH → 2C2H5ONa + H2↑
x → 0,5x (mol)
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑
6 → 3 (mol)
Ta có: nH2 = 0,5x + 3 = 3,8
=> x = 1,6 (mol) = nC2H5OH
mC2H5OH = 1,6.46 = 73,6 (g)
Phương trình hoá học của phản ứng giữa X với Na
(1) 2 C 2 H 5 OH + 2Na → 2 C 2 H 5 ONa + H 2 ↑
(2) 2 C n H 2 n + 1 OH + 2Na → 2 C n H 2 n + 1 ONa + H 2 ↑
Đặt số mol rượu etylic trong hồn hợp là 2x.
Theo đề bài : số mol rượu C n H 2 n + 1 OH là x.
Theo phương trình (1), (2) ta có :
Số mol H 2 = x + x/2 = 3x/2
Theo đề bài số mol H 2 = 0,336/22,4 = 0,015 mol
→ 3x/2 = 0,015 → x= 0,01 mol
Vậy : m C 2 H 5 OH = 2x x 46 = 2 x 0,01 x 46 = 0,92g
→ m C n H 2 n + 1 OH = 1,52 - 0,92 = 0,6
Ta có : x(14n + 1 + 17) = 0,6.
Hay 0,01(14n + 18) = 0,6 => n = 3.
Rượu A có công thức C 3 H 7 OH
Phần trăm khối lượng của C 2 H 5 OH : 0,92/1,52 x 100% = 60,53%
Phần trăm khối lượng của C 3 H 7 OH : 100% - 60,53% = 39,47%.
Gọi số mol axit axetic trong hỗn hợp là x.
Số mol rượu etylic trong hỗn hợp là y.
Phương trình hoá học của phản ứng khi X tác dụng với Na :
2 CH 3 COOH + 2Na → 2 CH 3 COONa + H 2 ↑
x mol x/2 mol
2 C 2 H 5 OH + 2Na → 2 C 2 H 5 ONa + H 2
y mol y/2 mol
Ta có: n H 2 = x/2 + y/2
Theo đề bài : n H 2 = 0,336/22,4 = 0,015 mol
Vậy x/2 + y/2 = 0,015 → x + y = 0,03 mol
Phương trình hoá học của phản ứng khi X tác dụng với NaOH :
CH 3 COOH + NaOH → CH 3 COONa + H 2 O
x x
Theo đề bài số mol NaOH phản ứng là 0,1 x 0,2 = 0,02 (mol).
Vậy x = 0,02 (mol) và y = 0,03 - x = 0,03 - 0,02 = 0,01 (mol).
→ Khối lượng hỗn hợp là m = 0,02 x 60 + 0,01 x 46 = 1,2 + 0,46 = 1,66 (gam)
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{C_2H_5OH}=a\left(mol\right)\\n_{H_2O}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(n_{H_2}=\dfrac{5,6}{22,4}=0,25\left(mol\right)\)
PTHH:
2C2H5OH + 2Na ---> 2C2H5ONa + H2
a --------------------------------------------> 0,5a
2H2O + 2Na ---> 2NaOH + H2
b --------------------------------> 0,5b
Hệ pt \(\left\{{}\begin{matrix}46a+18b=20,2\\0,5a+0,5b=0,25\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a=0,4\left(mol\right)\\b=0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}m_{C_2H_5OH}=0,4.46=18,4\left(g\right)\\m_{H_2O}=0,1.18=1,8\left(g\right)\end{matrix}\right.\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}V_{C_2H_5OH}=\dfrac{18,4}{0,8}=23\left(ml\right)\\V_{H_2O}=\dfrac{1,8}{1}=1,8\left(ml\right)\end{matrix}\right.\)
=> Độ rượu là: \(\dfrac{23}{23+1,8}=92,74^o\)