10 bài tập Bài toán điều chế ester có lời giải

Đáp án đúng là: D

${n}_{acetic\ acid}=\frac{16{,}2}{60}=0{,}27\ mol;\ {n}_{isoamyl\ alcohol}=\frac{14{,}96}{88}=0{,}17\ mol;\ {n}_{ester}=\frac{15{,}6}{130}=0{,}12\ mol$

Phương trình hóa học:

CH$_{3}$COOH + (CH$_{3}$)$_{2}$CHCH$_{2}$CH$_{2}$OH ⇋ CH$_{3}$COOCH$_{2}$CH$_{2}$CH(CH$_{3}$)$_{2}$ + H$_{2}$O

0,27 0,17 → 0,17 mol

Ta có: $\frac{{n}_{acid}}{1}>\frac{{n}_{alcohol}}{1}$nên sau phản ứng acid dư, lượng sản phẩm thu được theo lí thuyết tính theo alcohol.

Hiệu suất phản ứng là: H% = $\frac{0{,}12}{0{,}17}.100\%=70{,}59\%$.

Đáp án đúng là: B

${n}_{C{H}_{3}COOH}=0{,}3\ mol;\ {n}_{{C}_{6}{H}_{5}C{H}_{2}OH}=0{,}2\ mol;\ {n}_{C{H}_{3}COOC{H}_{2}{C}_{6}{H}_{5}}=0{,}15\ mol$

Phương trình hóa học:

CH$_{3}$COOH + C$_{6}$H$_{5}$CH$_{2}$OH $\overset{{H}_{2}S{O}_{4}\ đ{\text{, t}}^{\text{o}}}{⇌}$CH$_{3}$COOCH$_{2}$C$_{6}$H$_{5}$ + H$_{2}$O

0,3 0,2 → 0,2 mol

Ta có: $\frac{{n}_{acid}}{1}>\frac{{n}_{alcohol}}{1}$nên sau phản ứng acid dư, lượng sản phẩm thu được theo lí thuyết tính theo alcohol.

Hiệu suất của phản ứng điều chế benzyl acetate: H% = $\frac{0{,}15}{0{,}2}.100\%=75\%$

Đáp án đúng là: C

${n}_{C{H}_{3}COOH}=0{,}2\ mol;\ {n}_{{C}_{2}{H}_{5}OH}=0{,}3\ mol;\ {n}_{C{H}_{3}COO{C}_{2}{H}_{5}}=0{,}125\ mol$

Phương trình hóa học:

CH$_{3}$COOH + C$_{2}$H$_{5}$OH $\overset{{H}_{2}S{O}_{4}\ đ{\text{, t}}^{\text{o}}}{⇌}$CH$_{3}$COOC$_{2}$H$_{5}$ + H$_{2}$O

0,2 0,3 → 0,2 mol

Ta có: $\frac{{n}_{acid}}{1}<\frac{{n}_{alcohol}}{1}$nên sau phản ứng alcohol dư, lượng sản phẩm thu được theo lí thuyết tính theo acid.

Hiệu suất của phản ứng ester hoá là: H% = $\frac{0{,}125}{0{,}2}.100\%=62{,}5\%$.

Đáp án đúng là: A

${n}_{{C}_{2}{H}_{5}COOH}=0{,}25\ mol;\ {n}_{{C}_{2}{H}_{5}OH}=0{,}3\ mol;\ {n}_{{C}_{2}{H}_{5}COO{C}_{2}{H}_{5}}=0{,}15\ mol$

Phương trình hóa học:

C$_{2}$H$_{5}$COOH + C$_{2}$H$_{5}$OH $\overset{{H}_{2}S{O}_{4}\ đ{\text{, t}}^{\text{o}}}{⇌}$ C$_{2}$H$_{5}$COOC$_{2}$H$_{5}$ + H$_{2}$O

0,25 0,3 → 0,25 mol

Ta có: $\frac{{n}_{acid}}{1}<\frac{{n}_{alcohol}}{1}$nên sau phản ứng alcohol dư, lượng sản phẩm thu được theo lí thuyết tính theo acid.

Hiệu suất của phản ứng điều chế ethyl propionate trên là: H% = $\frac{0{,}15}{0{,}25}.100\%=60\%$.

Đáp án đúng là: B

${n}_{C{H}_{3}COOH}=0{,}2\ mol;\ {n}_{{C}_{3}{H}_{7}OH}=0{,}3\ mol$

Phương trình hóa học:

CH$_{3}$COOH + C$_{3}$H$_{7}$OH $\overset{{H}_{2}S{O}_{4}\ đ{\text{, t}}^{\text{o}}}{⇌}$ CH$_{3}$COOC$_{3}$H$_{7}$ + H$_{2}$O

0,2 0,3 → 0,2 mol

Ta có: $\frac{{n}_{acid}}{1}<\frac{{n}_{alcohol}}{1}$nên sau phản ứng alcohol dư, lượng sản phẩm thu được theo lí thuyết tính theo acid.

Do H = 70% Khối lượng ester thực tế thu được là:${m}_{C{H}_{3}COO{C}_{3}{H}_{7}}=102.0{,}2.70\%=14{,}28\ gam.$

Đáp án đúng là: B

${n}_{acetic\ acid}=\frac{4.1{,}05}{60}=0{,}07\ mol;\ {n}_{isoamyl\ alcohol}=\frac{8.0{,}81}{88}\approx 0{,}074\ mol;\ {n}_{ester}\approx \frac{6.0{,}88}{130}=0{,}041\ mol.$

Phương trình hóa học:

CH$_{3}$COOH + (CH$_{3}$)$_{2}$CHCH$_{2}$CH$_{2}$OH $\overset{{H}_{2}S{O}_{4}\ đ{\text{, t}}^{\text{o}}}{⇌}$ CH$_{3}$COOCH$_{2}$CH$_{2}$CH(CH$_{3}$)$_{2}$ + H$_{2}$O

0,07 0,074 → 0,07 mol

Ta có: $\frac{{n}_{acid}}{1}<\frac{{n}_{alcohol}}{1}$nên sau phản ứng alcohol dư, lượng sản phẩm thu được theo lí thuyết tính theo acid.

Hiệu suất của phản ứng là: $\text{H\%=}\frac{0{,}041}{0{,}07}.100\%\approx 58{,}57\%.$

Đáp án đúng là: D

$HO{C}_{6}{H}_{4}COOH+C{H}_{3}OH\ \overset{{H}_{2}S{O}_{4}\ đ{\text{, t}}^{\text{o}}}{⇌}\ HO{C}_{6}{H}_{4}COOC{H}_{3}+{H}_{2}O$

Khối lượng: 138 g → 152 g

18,63 tấn $\overset{H\ =\ 75\%}{\rightarrow }$ $m=\frac{18{,}63.152}{138}.75\%=15{,}39$tấn.

Số tuýp thuốc xoa bóp sản xuất được là $\frac{15,{39.10}^{6}}{2{,}7}=5,{7.10}^{6}$ tuýp = 5,7 triệu tuýp.

Đáp án đúng là: B

${m}_{methylsalicylate}={105.10}^{-3}.15,{4.10}^{6}=1,{617.10}^{6}\ g=1{,}617\$tấn.

$HO{C}_{6}{H}_{4}COOH+C{H}_{3}OH\ \overset{{H}_{2}S{O}_{4}\ đ{\text{, t}}^{\text{o}}}{⇌}\ HO{C}_{6}{H}_{4}COOC{H}_{3}+{H}_{2}O$

Khối lượng: 138 g → 152 g

m tấn $\overset{H\ =\ 60\%}{\leftarrow }$ 1,617 tấn

Khối lượng salicylic acid cần dùng là: m$_{salicylic acid}$= m = $\frac{1{,}617.138}{152.70\%}\approx 2{,}097\ \approx 2{,}1$ tấn.

Đáp án đúng là: B

m$_{aspirin}$ = 2.10$^{6}$.81 = 162.10$^{6}$ mg = 162 kg.

Phương trình hóa học:

(CH$_{3}$CO)$_{2}$O + HOC$_{6}$H$_{4}$COOH $\overset{{H}_{2}S{O}_{4}\ đ{\text{, t}}^{\text{o}}}{⇌}$ CH$_{3}$COOC$_{6}$H$_{4}$COOH + CH$_{3}$COOH

138 g → 180 g

m kg $\overset{H=\ 75\%}{\leftarrow }$ 162 kg

Khối lượng salicylic acid cần dùng là: m$_{salicylic acid}$= $m=\frac{162.138}{180.75\%}=165{,}5\ kg$.

Đáp án đúng là: B

Ta có: ${n}_{{C}_{2}{H}_{5}OH}=\ 0{,}125\ mol.$

Đặt ${n}_{HCOOH}=\ {n}_{C{H}_{3}COOH}=\ x\ mol$ ⇒ m$_{hh}$ = 46x + 60x = 5,3 ⇒ x = 0,05 mol.

Do $\frac{Σ{n}_{acid}}{1}<\frac{{n}_{alcohol}}{1}$nên sau phản ứng alcohol dư, lượng sản phẩm thu được theo lí thuyết tính theo acid.

Phương trình hóa học:

(1) HCOOH + C$_{2}$H$_{5}$OH $\overset{{H}_{2}S{O}_{4}\ đ{\text{, t}}^{\text{o}}}{⇌}$ HCOOC$_{2}$H$_{5}$ + H$_{2}$O

0,05 → 0,05.0,8 = 0,04 mol

(2) CH$_{3}$COOH + C$_{2}$H$_{5}$OH $\overset{{H}_{2}S{O}_{4}\ đ{\text{, t}}^{\text{o}}}{⇌}$ CH$_{3}$COOC$_{2}$H$_{5}$ + H$_{2}$O

0,05 → 0,05.0,8 = 0,04 mol

⇒ m$_{ester}$ = 0,04 (74 + 88) = 6,48 gam.