Công thức tính hiệu suất phản ứng este hóa hay nhất - Hóa học lớp 12
Bài viết Công thức tính hiệu suất phản ứng este hóa hay nhất, chi tiết với bài tập minh họa có lời giải sẽ giúp học sinh nắm vững Công thức tính hiệu suất phản ứng este hóa từ đó biết cách làm bài tập về tính hiệu suất phản ứng este hóa.
Công thức tính hiệu suất phản ứng este hóa hay nhất
Phản ứng este hóa là phản ứng thuận nghịch (xảy ra không hoàn toàn) nên thường đi kèm với hiệu suất phản ứng. Cách tính hiệu suất phản ứng este hóa như thế nào? Bài viết dưới đây sẽ giúp các em học tốt dạng bài này.
1. Công thức tính hiệu suất phản ứng este hóa
Phương trình phản ứng điều chế este đơn chức từ axit cacboxylic đơn chức và ancol đơn chức có dạng:
Trong đó: R là gốc hiđrocacbon,
R’ là gốc hiđrocacbon, R’ ≠ H
Theo phương trình:
- Tính hiệu suất theo chất phản ứng (tính theo chất có khả năng phản ứng hết)
- Tính hiệu suất theo chất sản phẩm:
- Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:
Ví dụ: Đun 12 gam axit axetic với 13,8 gam etanol (có H2SO4 đặc làm xúc tác) đến khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng, thu được 11 gam este. Hiệu suất của phản ứng este hóa là
A. 50%
B. 62,5%
C. 55%
D. 75%
Hướng dẫn giải
→ Đáp án B.
2. Bạn nên biết
Nếu đề bài cho hiệu suất (H%) yêu cầu tính m, V,...
Bước 1: Tính m, V,... (theo phương trình).
Bước 2: Áp dụng quy tắc phải nhân – trái chia
+ Nếu m, V của sản phẩm (bên phải) thì nhân kết quả ở bước 1 với hiệu suất.
+ Nếu m, V,... của chất phản ứng (bến trái) thì chia kết quả ở bước 1 cho hiệu suất.
3. Kiến thức mở rộng
Điều chế este đa chức
Trong đó: R là gốc hiđrocacbon,
R’ là gốc hiđrocacbon, R’ ≠ H
n, m lần lượt là số chức axit, ancol.
Xét tỉ lệ:
Chú ý:
- Tính theo phương trình hóa học phải tính theo chất có khả năng phản ứng hết.
- Phản ứng este hóa là phản ứng thuận nghịch (phản ứng không hoàn toàn).
4. Bài tập minh họa
Câu 1: Cho ancol etylic tác dụng với axit axetic thì thu được 22,0 gam este, H = 25%. Khối lượng ancol phản ứng là
A. 26,0 gam. B. 46,0 gam. C. 92,0 gam. D. 11,5 gam
Hướng dẫn giải
→ Đáp án B
Câu 2: Cho 0,1 mol glixerol (C3H5(OH)3) phản ứng với 0,15 mol axit acrylic (CH2 = CHCOOH) có H2SO4 đặc với hiệu suất là 60% thu được m gam este X. Giá trị của m là:
A. 7,62g B. 15,24g C. 21,167g D. 9,62g
Hướng dẫn giải
→ axit có khả năng hết.
Theo phương trình n este lý thuyết = n axit = 0,05 mol
→ n este thực tế = 0,6.0,05 = 0,03 mol
→ m este thực tế= 254.0,03 = 7,62 gam
→ Đáp án A
5. Bài tập bổ sung
Câu 1: Cho 30 gam acetic acid tác dụng với 92 gam ethylic alcohol có mặt H2SO4 đặc. Khối lượng ester thu được khi hiệu suất phản ứng 60% là
A. 26,4 gam.
B. 27,4 gam.
C. 28,4 gam.
D. 30,4 gam.
Câu 2: Cho 0,3 mol acid X đơn chức trộn với 0,25 mol ethyl alcohol đem thực hiện phản ứng ester hóa thu được thu được 18 gam ester. Tách lấy lượng alcohol và acid dư cho tác dụng với Na thấy thoát ra 2,35505 lít H2 (đkc). Vậy công thức của acid và hiệu suất phản ứng ester hóa là
A. CH3COOH, H% = 68%.
B. CH2=CH-COOH, H% = 78%.
C. CH2=CH-COOH, H% = 72%.
D. CH3COOH, H% = 72%.
Câu 3: Hỗn hợp M gồm alcohol no, đơn chức X và carboxylic acid đơn chức Y, đều mạch hở và có cùng số nguyên tử C, tổng số mol của hai chất là 0,5 mol (số mol của Y lớn hơn số mol của X). Nếu đốt cháy hoàn toàn M thì thu được 37,185 lít khí CO2 (đkc) và 25,2 gam H2O. Mặt khác, nếu đun nóng M với H2SO4 đặc để thực hiện phản ứng ester hóa (hiệu suất là 80%) thì số gam ester thu được là
A. 34,20.
B. 27,36.
C. 22,80.
D. 18,24.
Câu 4: X là hỗn hợp gồm HCOOH và CH3COOH (tỉ lệ mol 1 : 1). Lấy 21,2 gam X tác dụng với 23 gam C2H5OH (xúc tác H2SO4 đặc, đun nóng) thu được m gam hỗn hợp ester (hiệu suất este hóa đều đạt 80%). Giá trị m là
A. 40,48 gam.
B. 23,4 gam.
C. 48,8 gam.
D. 25,92 gam.
Câu 5: Khi thực hiện phản ứng ester hoá 1 mol CH3COOH và 1 mol C2H5OH, lượng ester lớn nhất thu được là 2/3 mol. Để đạt hiệu suất cực đại là 90% (tính theo alcohol) khi tiến hành ester hoá 1 mol CH3COOH cần số mol C2H5OH là (biết các phản ứng ester hoá thực hiện ở cùng nhiệt độ)
A. 0,342.
B. 2,925.
C. 2,412.
D. 0,456.
Xem thêm các Công thức Hóa học lớp 12 quan trọng hay khác:
Sách VietJack thi THPT quốc gia 2024 cho học sinh 2k6:
Săn shopee giá ưu đãi :
- Sổ lò xo Art of Nature Thiên Long màu xinh xỉu
- Biti's ra mẫu mới xinh lắm
- Tsubaki 199k/3 chai
- L'Oreal mua 1 tặng 3
- Đề thi lớp 1 (các môn học)
- Đề thi lớp 2 (các môn học)
- Đề thi lớp 3 (các môn học)
- Đề thi lớp 4 (các môn học)
- Đề thi lớp 5 (các môn học)
- Đề thi lớp 6 (các môn học)
- Đề thi lớp 7 (các môn học)
- Đề thi lớp 8 (các môn học)
- Đề thi lớp 9 (các môn học)
- Đề thi lớp 10 (các môn học)
- Đề thi lớp 11 (các môn học)
- Đề thi lớp 12 (các môn học)
- Giáo án lớp 1 (các môn học)
- Giáo án lớp 2 (các môn học)
- Giáo án lớp 3 (các môn học)
- Giáo án lớp 4 (các môn học)
- Giáo án lớp 5 (các môn học)
- Giáo án lớp 6 (các môn học)
- Giáo án lớp 7 (các môn học)
- Giáo án lớp 8 (các môn học)
- Giáo án lớp 9 (các môn học)
- Giáo án lớp 10 (các môn học)
- Giáo án lớp 11 (các môn học)
- Giáo án lớp 12 (các môn học)