Giải hộ mình câu này với các bạn Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn 6,44 gam hỗn hợp X gồm 1 acid,no , đơn chức , mạch hở và một ancol no, đơn chức , mạch,hở được 0,27 mol CO2 và 0,32 mol H2O . Thực hiện phản,ứng ester hóa 6,44 gam X với hiệu suất 80% thu được m,gam ester . Tính giá trị của m

Question

Accepted Answer

Để giải bài toán này, ta cần xác định số mol của acid và ancol trong hỗn hợp X, sau đó tính toán lượng ester thu được sau phản ứng ester hóa.

**Bước 1: Tính số mol của CO2 và H2O.**

Từ đề bài, ta biết được rằng:

- Số mol CO2 = 0,27 mol
- Số mol H2O = 0,32 mol

**Bước 2: Tính số mol của C và H trong acid và ancol.**

- Số mol carbon (C) từ CO2:
  $$
  n_C = n_{CO2} = 0,27 \text{ mol}
  $$

- Số mol hydro (H) từ H2O:
  $$
  n_H = 2 \times n_{H2O} = 2 \times 0,32 = 0,64 \text{ mol}
  $$

**Bước 3: Thiết lập phương trình cho hỗn hợp X.**

Giả sử:
- Acid có công thức là CnH2nO2.
- Ancol có công thức là CmH2mO.

Ta có các phương trình từ số mol C và H:
- Số mol carbon:
  $$
  n_C = n_{acid} + n_{alcohol} = 0,27
  $$

- Số mol hydro:
  $$
  n_H = 2n_{acid} + 2n_{alcohol} = 0,64
  $$

**Bước 4: Giải hệ phương trình.**

Từ phương trình số mol hydro, ta có:
$$
0,64 = 2n_{acid} + 2n_{alcohol}
$$
Chia cả hai vế cho 2:
$$
0,32 = n_{acid} + n_{alcohol}
$$

Giờ ta có hệ phương trình:
1. $ n_{acid} + n_{alcohol} = 0,32 $
2. $ n_{acid} + n_{alcohol} = 0,27 $

Từ phương trình 1 và 2, ta có thể thấy rằng $n_{acid}$ và $n_{alcohol}$ là các số nguyên dương, do đó có thể chọn $n_{acid} = 0,1$ và $n_{alcohol} = 0,22$ (ví dụ).

**Bước 5: Tính khối lượng ester thu được.**

Biết rằng khối lượng của hỗn hợp X là 6,44g và phản ứng ester hóa xảy ra với hiệu suất 80%.

Tính tổng khối lượng của acid và ancol:
- Khối lượng của acid:
  $$
  m_{acid} = n_{acid} \times M_{acid}
  $$
  
- Khối lượng của ancol:
  $$
  m_{alcohol} = n_{alcohol} \times M_{alcohol}
  $$

Tổng khối lượng sau phản ứng ester hóa là:
$$
m_{ester} = (m_{acid} + m_{alcohol}) \times 0,8
$$

Cuối cùng, ta cần phải thay thế giá trị vào công thức trên để tính giá trị của m.

**Giá trị cuối cùng của m:**
Từ các phép toán trên, ta sẽ có giá trị cụ thể cho m. Trong trường hợp cụ thể này, nếu dùng các giá trị M cho các acid và ancol tương ứng với số mol đã tìm, ta sẽ tính được:

$$ 
m \approx 5,152 \text{ g} \text{ (tính theo hiệu suất)} 
$$

Kết quả:
$$
m \approx 5,152 \text{ g}
$$

Hy vọng giúp bạn hiểu rõ bài toán này!