Một hỗn hợp gồm C2H5OH và CH3OH khi bat hơi chiếm thể tích 15,6 lít ở nhiệt độ 109,2 độ C áp suất atm. Cho hỗn hợp như trên tách nước tạo ete có khói lượng 14,3g; tỉ lệ mol giữa 2 ete đối xứng là 2:1. Số mol mỗi ete tạo thành là

Question

Một hỗn hợp gồm C2H5OH và CH3OH khi bat hơi chiếm thể tích 15,6 lít ở nhiệt độ 109,2 độ C  áp suất atm. Cho hỗn hợp như trên tách nước tạo ete có khói lượng 14,3g; tỉ lệ mol giữa 2 ete đối xứng là 2:1. Số mol mỗi ete tạo thành là

uyenminh9 · Accepted Answer

$CH_3OCH_3:0,1(mol)$
$C_2H_5OCH_3:0,1(mol)$
$C_2H_5OC_2H_5:0,05(mol)$

$n_{alcohol}=\frac{1.15,6}{0,082(109,2+273)}=0,5(mol)$

=>$n_{ete}=\frac{n_{alcohol}}{2}=0,25(mol)$

Đặt $n_{C_2H_5OC_2H_5}=a(mol)$; $n_{CH_3OCH_3}=b(mol)$;$n_{C_2H_5OCH_3}=c(mol)$

=>a+b+c=0,25(mol)

$m_{ete}=14,3(g)$ nên ta có:

=>$74a+46b+60c=14,3(g)$

Tỉ lệ mol hai ether đối xứng là 2:1 nên a=2b hoặc 2a=b

Nếu a=2b => nghiệm âm, loại

Nếu 2a=b => a=0,05(mol); b=c=0,1(mol)

Vậy số mol các ete:

$C_2H_5OC_2H_5:0,05(mol)$

$CH_3OCH_3:0,1(mol)$
$C_2H_5OCH_3:0,1(mol)$

Timi · Answer

Để giải bài toán này, trước tiên chúng ta cần xác định các thông tin đã cho và các bước cần thực hiện.

1. **Thông tin đã cho:**
   - Hỗn hợp gồm C2H5OH (etanol) và CH3OH (methanol).
   - Thể tích hơi của hỗn hợp là 15,6 lít ở nhiệt độ 109,2 độ C và áp suất 1 atm.
   - Khối lượng ete tạo thành là 14,3 g.
   - Tỉ lệ mol giữa 2 ete đối xứng là 2:1.

2. **Tính số mol của hỗn hợp hơi:**
   Sử dụng phương trình khí lý tưởng: 
   $$
   PV = nRT
   $$
   Trong đó:
   - $ P = 1 \, \text{atm} $
   - $ V = 15,6 \, \text{lít} $
   - $ R = 0,0821 \, \text{L atm/(K mol)} $
   - $ T = 109,2 + 273 = 382,2 \, \text{K} $

Thay vào phương trình:
   $$
   n = \frac{PV}{RT} = \frac{1 \times 15,6}{0,0821 \times 382,2} \approx 0,49 \, \text{mol}
   $$

3. **Tính số mol ete:**
   Gọi số mol của ete 1 là $ x $ và số mol của ete 2 là $ 2x $ (theo tỉ lệ 2:1).
   Tổng số mol ete là:
   $$
   x + 2x = 3x
   $$

Khối lượng ete tạo thành là 14,3 g. Giả sử ete 1 có công thức là C4H10O (butanol) và ete 2 là C6H14O2 (diethyl ether).

Khối lượng mol của ete 1 (C4H10O) là khoảng 74 g/mol và của ete 2 (C6H14O2) là khoảng 118 g/mol.

Tổng khối lượng ete:
   $$
   74x + 118(2x) = 14,3
   $$
   $$
   74x + 236x = 14,3
   $$
   $$
   310x = 14,3
   $$
   $$
   x \approx 0,046 \, \text{mol}
   $$

Vậy số mol của ete 1 là $ x \approx 0,046 \, \text{mol} $ và số mol của ete 2 là $ 2x \approx 0,092 \, \text{mol} $.

4. **Kết luận:**
   - Số mol ete 1 (C4H10O) là khoảng 0,046 mol.
   - Số mol ete 2 (C6H14O2) là khoảng 0,092 mol.

**Đáp án:**
Số mol mỗi ete tạo thành là:
- Ete 1: 0,046 mol
- Ete 2: 0,092 mol.

changg · Answer

$n_{ ext{alcohol}}=\dfrac{1.15,6}{0,082.(109,2+273)}=0,5$ mol

$\Rightarrow n_{ ext{ether}}=\dfrac{n_{ ext{alcohol}} }{2}=0,25$ mol

Đặt $a, b, c$ là số mol $C_2H_5OC_2H_5, CH_3OCH_3, CH_3OC_2H_5$

$\Rightarrow a+b+c=0,25$

$m_{ ext{ether}}=14,3$ gam nên ta có:

$74a+46b+60c=14,3$

Tỉ lệ mol hai ether đối xứng là $2:1$ nên $a=2b$ hoặc $2a=b$

Nếu $a=2b$ $\Rightarrow$ nghiệm âm, loại

Nếu $2a=b \Rightarrow \begin{cases} a=0,05\ b=0,1\ c=0,1\end{cases}$

Vậy số mol các ether là:

$C_2H_5OC_2H_5: 0,05(mol)$

$CH_3OCH_3: 0,1(mol)$

$CH_3OC_2H_5:0,1(mol)$

Một hỗn hợp gồm C2H5OH và CH3OH khi bat hơi chiếm thể tích 15,6 lít ở nhiệt độ 109,2 độ C áp suất atm. Cho hỗn hợp như trên tách nước tạo ete có khói lượng 14,3g; tỉ lệ mol giữa 2 ete đối xứng là 2:1....