Hằng Số Cân Bằng Của Phản ứng Este Hóa - Thư Viện Đề Thi

Có thể bạn quan tâm

Trang Chủ
Đăng ký
Đăng nhập
Upload
Liên hệ

Trang Chủ › Hóa Học›Hóa Học 12 Hóa học - Hằng số cân bằng của phản ứng Este hóa pdf

6 trang

tranhong

7616

1 Download Bạn đang xem tài liệu "Hóa học - Hằng số cân bằng của phản ứng Este hóa", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

HẰNG SỐ CÂN BẰNG CỦA PHẢN ỨNG ESTE HÓA Phần này hiện nay không thi ĐH Ví dụ 2:Khi thực hiện phản ứng este hoá 1 mol CH3COOH và 1 mol C2H5OH, lượng este lớn nhất thu được là 2/3 mol. Để đạt hiệu suất cực đại là 90% (tính theo axit) khi tiến hành este hoá 1 mol CH3COOH cần sốmol C2H5OH là (biết các phản ứng este hoá thực hiện ở cùng nhiệt độ) A. 0,456. B. 2,412. C. 2,925. D. 0,342. (Trích đề thi TSĐH khối A năm 2007). Hướng dẫn. Thí nghiệm 1: (Thí nghiệm này xác dịnh hằng số cân bằng dùng cho thí nghiệm 2) CH3COOH + C2H5OH o 2 4H SO (®),t CH3COOC2H5 + H2O Ban đầu 1____________1________________0 (Mol) P/ Ư 2/3__________2/3_______________2/3_______________2/3 (Mol) Cân bằng 1/3___________1/3______________2/3_______________2/3 (Mol) cb (2 / 3).(2 / 3) K 4 (1 / 3).(1 / 3)   Thí nghiệm 2: Đặt nC2H5OH = a mol. CH3COOH + C2H5OH o 2 4H SO (®),t CH3COOC2H5 + H2O Ban đầu 1___________a___________________0____________0 ( Mol) P/ Ư 0,9_________0,9_________________0,9___________0,9 (Mol) Cân bằng 0,1_________(a-0,9)______________0,9___________0,9 (Mol) Thay vào KCb, ta có : cb 0,9.0,9 K 4 a 2,925 mol 0,1.(a 0,9)       Chọn đáp án C. Lưu ý: Khác với các phản ứng xảy ra trong dung dịch nước, khi tính KC không được bỏ qua nồng độ của H2O trong biểu thức tính. Hằng số cân bằng tính theo nồng độ; tuy nhiên bài này lấy số mol chia cho thể tích (đặt là V) rồi lắp vào công thức thì V sẽ bị triệt tiêu do đó ta tính như trên. Trong 1 số bài toán hệ số của các chất trong phản ứng là khác nhau cần lưu ý điều này. Ví dụ 8: Đun nóng hỗn hợp1 mol HCOOH, 1mol CH3COOH và 2 mol C2H5OH trong bình có thể tích không đổi đến trạng thái cân bằng thu được 0,6 mol HCOOC2H5 và 0,4 mol CH3COOC2H5. Nếu đun nóng hỗn hợp 1 mol HCOOH, 3 mol CH3COOH và a mol C2H5OH ở điều kiện như trên thu được 0,8 mol HCOOC2H5. Giá trị của alà: A.12,88 B.9,97 C.5,6 D.6,64 ( Đề thi HSG tỉnh Nghệ An năm học 2011-2012) Hướng dẫn. HCOOH + C2H5OH 0,xt t HCOOC2H5 + H2O;       2 5 2 1 2 5 HCOOC H H O K HCOOH C H OH  CB: 0,4 1 0,6 1 (mol) CH3COOH + C2H5OH 0,xt t CH3COOC2H5 + H2O;       3 2 5 2 2 3 2 5 CH COOC H H O K CH COOH C H OH  CB: 0,6 1 0,4 1 mol Số mol nước bằng tổng số mol nước ở cả 2pt=0,4+0,6 Số mol rượu dư = 2- 0,4-0,6 Từ các giá trị trên ta tính k1 = 1,5 ; k2 = 2/3 Gọi số mol của CH3COOC2H5 bằng b mol. Ta có: HCOOH + C2H5OH 0,xt t HCOOC2H5 + H2O CB: 0,2 a-08-b 0,8 0,8+b (mol) CH3COOH + C2H5OH 0,xt t CH3COOC2H5 + H2O CB: 3-b a-0,8-b b 0,8+b (mol) Thay các giá trị cân bằng thu được ở trên vào các biểu thức k1 và k2 ở trên ta có: 1 0,8.(0,8 ) 0,2.( 0,8 ) b K a b     2 .(0,8 ) (3 ).( 0,8 ) b b K b a b      1 2 0,8.(3 ) 9 0,2. 4 k b k b    → b = 1,92 → a = 9,97  Chọn đáp án B. Chú ý: Nước ở trong biểu thức cân bằng là nước của cả 2 phản ứng. Dạng 2: Tính hằng số cân bằng Ở 25oC hằng số cân bằng của phản ứng: CH3COOH + C2H5OH  CH3COOC2H5 + H2O là KC = 4. Biết nồng độ ban đầu của CH3CHOOH và C2H5OH đều bằng 1M. Nồng độ của este tạo thành khi cân bằng là A. 1M. B. 2/3M. C. 1/3M. D. 0,5M. 3 2 5 3 2 5 2 CH COOH C H OH CH COOC H H O Ban ®Çu: 1 1 P / øng : x x x x C©n bºng: (1-x)   C (1-x) x x x.x 2 K 4 x (1 x)(1 x) 3       Cho 2 mol CH3COOH phản ứng với 3 mol C2H5OH trong môi trường axit với hiệu suất phản ứng este hóa đạt 66,67%. Hằng số cân bằng KC của phản ứng có giá trị là A. 4. B. 2. C. 1,6. D. 3,2. 3 2 5 3 2 5 2 CH COOH C H OH CH COOC H H O Ban ®Çu: 2 3 P / øng : 2h 2h 2h 2h C©n bºng: 2-2h   h 0,6667 C C 3-2h 2h 2h 2 h.2 h K K 1,6 (2 2h)(3 2h)       Chú ý: Hằng số cân bằng tính theo nồng độ với số mũ là hệ số của các chất tương ứng, tuy nhiên ở đây hệ số các chất đều bằng 1 và cùng 1 dung dịch nên thể tích các chất đều là V do đó khi "lắp" vào KC ta sẽ giản lược được V. Biết rằng phản ứng este hóa: CH3COOH + C2H5OH  CH3COOC2H5 + H2O; KC = 4. Cho nồng độ đầu của các chất: [C2H5OH] = 1M, [CH3COOH] = 2M. % ancol etylic bị este hóa là A. 80%. B. 68%. C. 75%. D. 84,5%. 3 2 5 3 2 5 2 CH COOH C H OH CH COOC H H O Ban ®Çu: 1 2 P / øng : h h h h C©n bºng: (1-h)   SOLVE C (2-h) h h h.h K 4 h 0,845 (1 h)(2 h)       Chú ý: Khi SOLVE đến bước Solve for X ta nên nhập 1 giá trị của đáp án vào để quá trình SOVE xảy ra nhanh hơn. Đun nóng hỗn hợp X gồm 1 mol ancol etylic và 1 mol axit axetic (có 0,1 mol H2SO4 đặc làm xúc tác), khi phản ứn đạt đến trạng thái cân bằng thu được hỗn hợp Y trong đó có 0,667 mol etyl axetat. Hằng số cân bằng KC của phản ứng là A. KC = 2. B. KC = 3. D. KC = 4. D. KC = 5. 3 2 5 3 2 5 2 CH COOH C H OH CH COOC H H O Ban ®Çu: 1 1 C©n bºng : (1-x) (1-x) 0,667 0,667 Ph¶n øng: x   3 2 5CH COOH C H OH 2 C 2 x x x ë tr¹ng th¸i cÇn bºng: x 0,667 n n (1 x) 1 0,667 0,333 0,667 K 4 0,333            Ở 25oC hằng số cân bằng của phản ứng: CH3COOH + C2H5OH  CH3COOC2H5 + H2O là KC = 4. Biết nồng độ ban đầu của CH3CHOOH bằng 1M. Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng, nồng độ của CH3COOC2H5 là 0,93M. Nồng độ ban đầu của C2H5OH là A. 1M. B. 2/3M. C. 2M. D. 4M. (Trường THPT chuyên ĐHSP Hà Nội/ thi thử lần 4-2011) 3 2 5 3 2 5 2 CH COOH C H OH CH COOC H H O Ban ®Çu: 1 a C©n bºng : (1-x) (1-x) 0,93 0,93 Ph¶n øng: x   3 2 5 2 SOLVE3 2 5 2 C 3 2 5 x x x ë tr¹ng th¸i cÇn bºng: [CH COOH] (1 x) 1 0,93 0,07 x 0,93 [C H OH] (a x) a 0,93 [CH COOC H ].[H O] 0,93 K 4 [CH COOH].[C H OH] 0,07.(a 0,93)                    a 4.  Axit axetic tác dụng với ancol isopropylic theo phản ứng thuận nghịch: CH3COOH + C3H7OH  CH3COOC3H7 + H2O Nếu ban đầu người ta cho 1 mol axit axetic tác dụng với 1 mol ancol isopropylic thì cân bằng sẽ đạt được khi có 0,6 mol isopropyl axetat được tạo thành. Lúc đó người ta thêm 1 mol axit axetic vào hỗn hợp phản ứng, cân bằng sẽ bị phá vỡ và chuyển đến trạng thái cân bằng mới. Khi cân bằng được thiết lập số mol C3H7OH là? A. 0,18. B. 0,22. C. 1,22. D. 0,78. (Trường THPT Chuyên Bắc Giang/ Thi thử lần 3-2014) + Thí nghiệm 1 Xác định hằng số cân bằng KC: 2 3 3 7 2 C 3 3 7 [CH COOC H ].[H O] 0,6 K 2,25 [CH COOH].[C H OH] (1 0,6).(1 0,6)      + Thí nghiệm 2: Tính số mol C3H7OH ở thời điểm cân bằng 3 3 7 3 3 7 2 CH COOH C H OH CH COOC H H O CB cò : 0,4 0,4 0,6 0,6 Thay ®æi : 0,4 1    2 C Ph¶n øng: x x x x CB míi: (1,4 - x) ( 0,4- x) (0,6+x) (0,6+x) (0,6 x) K (1,4 x).(0,4     SOLVE 2,25 x 0,18. x)     Chú ý: + Khi SOLVE, ở bước Solve for X ta nên nhập giá trị của đáp án bất kì vì trường hợp bậc 2 máy tính thường bị "đơ". + Ở bài này ta nên dùng kĩ thuật gộp 2 thí nghiệm. Sau khi tính được hằng số cân bằng là 2,25 nếu gộp 2 thí nghiệm lại ta xem như có 2 mol CH3COOH phản ứng với 1mol C3H7OH đặt số mol CH3COOC3H7 ở thời điểm cân bằng là x ta có: 2x 2,25 x 0,78 rîu d = 1-0,78 = 0,22 mol (2 x).(1 x)       Câu 11. Tiến hành lên men giấm 100ml dung dịch C2H5OH 46 o với hiệu suất 50% thì thu được dung dịch X. Đun nóng X (giả sử chỉ xảy ra phản ứng este hóa) đến trạng thái cân bằng thu được 17,6 gam este. Tính hằng số cân bằng của phản ứng este hóa ? 2 2 5H O C H OH ( 1 0,8biÕt d g/ml; d g/ml)  A. 4. B. 16. C. 17. D. 18. Chú ý: Lượng nước trong biểu thức cân bằng gồm nước trong dung dịch và trong phản ứng. 2 2 3 2 5 rîu rîurîu dd H O H O men giÊm 2 5 2 3 2 2 5 H 50% 3 CH COOC H 2 46.0,8 V 46 n 0,8 molV 46§é rîu = .100 ; V V 54 n 3 mol C H OH O CH COOH + H O. C H OH d : 0,4 mol 17,6 CH COOH : 0,4 mol ; n 0,2 m 88 H O : 0,4 mol                       C 2 ol; 0,2.(3 0,4 0,2) K = 18 (0,4 0,2)     Bình luận: Bài này có hai quan điểm. 1 quan điểm không tính nước sinh ra ở sản phẩm lên men giấm và trong rượu sẽ ra đáp số là 1. Quan điểm này có vẻ chính xác hơn quan điểm trên. Cho 1,0 mol CH3COOH tác dụng với 1,0 mol C2H5OH tại nhiệt độ T (xt H2SO4 đặc) khi phản ứng đạt đến trạng thái cân bằng thu được 0,50 mol CH3COOC2H5. Trong thí nghiệm khác, lấy 1,0 mol CH3COOH tác dụng với a mol C2H5OH (các điều kiện khác giữ không đổi) khi phản ứng đạt đến trạng thái cân bằng thu được 0,8 mol CH3COOC2H5. Vậy giá trị của a tương ứng là A. 3,5. B. 4,0. C. 3,0. D. 5,0. (Trường THPT chuyên KHTN/ thi thử lần 4-2011) Thí nghiệm 1: CH3COOH + C2H5OH o 2 4H SO (®),t CH3COOC2H5 + H2O Ban đầu 1____________1________________0 (Mol) Cân bằng 0,5___________0,5______________0,5_______________0,5 (Mol) P/ Ư 0,5__________0,5_________________________________ (Mol) cb 0,5.0,5 K 1 0,5.0,5   Thí nghiệm 2: Đặt nC2H5OH = a mol. CH3COOH + C2H5OH o 2 4H SO (®),t CH3COOC2H5 + H2O Ban đầu 1___________a___________________0____________0 ( Mol) P/ Ư 0,8_________0,8_________________0,8___________0,8 (Mol) Cân bằng 0,2_________(a-0,8)______________0,8___________0,8 (Mol) Thay vào KCb, ta có : SOLVE cb 0,8.0,8 K 1 a 4 mol 0,2.(a 0,8)       Chọn đáp án C. Copyright 2016 © Nguyễn Công Kiệt https://www.facebook.com/nguyencongkietbk

Tài liệu đính kèm:

Hang_so_can_bang_phan_ung_este_hoa.pdf

Đề thi liên quan

Chuyên đề Chủ đè 5: Mô hình thí nghiệm và ứng dụng thực tế
Lượt xem: 4473 Lượt tải: 2
Đề kiểm tra 1 tiết số 3 môn Hóa học Lớp 12 (Kèm đáp án)
Lượt xem: 230 Lượt tải: 0
Đề thi chọn học sinh giỏi cấp trường năm học: 2015 - 2016 môn: hóa học 12
Lượt xem: 1234 Lượt tải: 3
Chuyên đề Ứng dụng phương pháp đồ thị để giải nhanh bài toán Al³⁺ (Hoặc Zn²⁺) tác dụng với dung dịch kiềm - Nguyễn Văn Tân
Lượt xem: 362 Lượt tải: 0
Đề thi khảo sát lần 2 môn Hóa học Lớp 12 - Mã đề 357 - Trường THPT Số 1 Bảo Yên (Có đáp án)
Lượt xem: 369 Lượt tải: 0
Chuyên đề bài tập ôn thi THPT Quốc gia môn Hóa học
Lượt xem: 239 Lượt tải: 0
Đề kiểm tra Hè số 1 môn Hóa học Lớp 12 năm 2016 - Mã đề 357 - Trường Quốc tế Á Châu
Lượt xem: 225 Lượt tải: 0
Đề thi thử THPT Quốc gia lần 3 môn Hóa học năm 2017 - Đề số 1 - Trường THPT Vĩnh Phúc
Lượt xem: 204 Lượt tải: 0
Chuyên đề Vấn đề 9: Các phản ứng nhiệt
Lượt xem: 2415 Lượt tải: 1
Hóa học 12 - Đại cương về kim loại
Lượt xem: 1343 Lượt tải: 1