Đem oxi hóa 460ml rượu etylic10* bằng oxi thành axit axetic. Cho hỗn hợp sau phản ứng oxi hóa tác dụng hết với Na dư thu được 275,52 lít khí H2(đktc) và dung dịch M. a. Tính hiệu suất phản ứng oxi hóa...

Để giải bài toán này, ta sẽ thực hiện từng bước một. ### Phần a: Tính hiệu suất phản ứng oxi hóa rượu etylic thành axit axetic. 1. **Tính số mol rượu etylic (C2H5OH):** - Thể tích rượu etylic: 460 ml - Khối lượng riêng (d) của rượu etylic: 0,8 g/ml - Khối lượng rượu etylic (m) = thể tích × khối lượng riêng = 460 ml × 0,8 g/ml = 368 g - Khối lượng mol của rượu etylic (C2H5OH) = 46 g/mol - Số mol rượu etylic (n) = khối lượng / khối lượng mol = 368 g / 46 g/mol = 8 mol 2. **Phương trình phản ứng oxi hóa rượu etylic thành axit axetic:** \[ C2H5OH + O2 \rightarrow CH3COOH + H2O \] Từ phương trình, ta thấy rằng 1 mol rượu etylic sẽ tạo ra 1 mol axit axetic. 3. **Tính số mol H2 được tạo ra từ phản ứng với Na:** - Theo phản ứng, 1 mol axit axetic sẽ tạo ra 1 mol H2 khi tác dụng với Na. - 275,52 lít H2 tương đương với 275,52 lít / 22,4 lít/mol = 12,25 mol H2. Điều này cho thấy rằng có 12,25 mol axit axetic được tạo ra. Vì vậy, số mol rượu etylic đã phản ứng là 12,25 mol. 4. **Tính hiệu suất:** - Hiệu suất phản ứng = (số mol thực tế / số mol lý thuyết) × 100% - Số mol lý thuyết rượu etylic = 8 mol. - Số mol thực tế = 12,25 mol. - Hiệu suất = (12,25 / 8) × 100% = 153,125% **Kết luận phần a:** Hiệu suất phản ứng oxi hóa rượu etylic thành axit axetic là 153,125%. --- ### Phần b: Tính nồng độ phần trăm chất tan trong dung dịch N. 1. **Tính khối lượng HCl trong dung dịch:** - Khối lượng dung dịch HCl = 4960 g. - Nồng độ phần trăm của HCl là 18,25%, tức là trong 100 g dung dịch thì có 18,25 g HCl. - Khối lượng HCl trong 4960 g dung dịch = (18,25/100) × 4960 g = 905 g. 2. **Tính nồng độ phần trăm trong dung dịch N:** - Dung dịch M từ phần a không được tính toán rõ ràng về khối lượng, nhưng chúng ta biết rằng nó là dung dịch axit axetic. - Tổng khối lượng dung dịch N = khối lượng dung dịch M + khối lượng HCl = khối lượng axit axetic + 4960 g. Để tính toán nồng độ phần trăm chất tan trong dung dịch N, ta cần khối lượng dung dịch M. Giả sử khối lượng dung dịch M là x g (không được biết). Nồng độ phần trăm (C%) trong dung dịch N sẽ được tính theo công thức: \[ C% = \frac{\text{Khối lượng chất tan}}{\text{Tổng khối lượng dung dịch}} \times 100% \] - Khối lượng chất tan = khối lượng HCl + khối lượng axit axetic = 905 g + (8 mol × 60 g/mol) = 905 g + 480 g = 1385 g. - Tổng khối lượng dung dịch = x + 4960 g. 3. **Tính C%:** \[ C% = \frac{1385}{x + 4960} \times 100% \] Tuy nhiên, x (khối lượng dung dịch M) không được cho trong đề bài, vì vậy không thể tính chính xác nồng độ phần trăm mà không có thông tin này. **Kết luận phần b:** Để tính nồng độ phần trăm chất tan trong dung dịch N, cần biết khối lượng dung dịch M.