Для решения задачи определим массу уксусной кислоты, образующейся при окислении 310 г этанола. Для этого сначала запишем уравнение реакции окисления этанола:
[ \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + \text{O}_2 \rightarrow \text{CH}_3\text{COOH} + \text{H}_2\text{O} ]
В этой реакции этанол ((\text{C}_2\text{H}_5\text{OH})) окисляется до уксусной кислоты ((\text{CH}_3\text{COOH})).
Шаг 1: Найдем молярные массы веществ.
Шаг 2: Найдем количество вещества этанола.
Найдем, сколько моль этанола содержится в 310 г:
[ n_{\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}} = \frac{m}{M} = \frac{310 , \text{г}}{46 , \text{г/моль}} \approx 6.74 , \text{моль} ]
Шаг 3: Используем соотношение реакций.
Из уравнения видно, что на 1 моль этанола образуется 1 моль уксусной кислоты. Следовательно, количество уксусной кислоты, образованной при полном окислении, равно количеству этанола:
[ n_{\text{CH}3\text{COOH}} = n{\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}} = 6.74 , \text{моль} ]
Шаг 4: Найдем массу уксусной кислоты.
Теперь найдем массу уксусной кислоты:
[ m_{\text{CH}3\text{COOH}} = n{\text{CH}3\text{COOH}} \cdot M{\text{CH}_3\text{COOH}} = 6.74 , \text{моль} \cdot 60 , \text{г/моль} \approx 404.4 , \text{г} ]
Шаг 5: Учтем выход продукта (78%).
Так как выход уксусной кислоты составляет 78%, то реально мы получим:
[ m_{\text{реальная}} = m_{\text{теоретическая}} \cdot \frac{78}{100} = 404.4 , \text{г} \cdot 0.78 \approx 315.43 , \text{г} ]
Ответ:
Таким образом, масса уксусной кислоты, образующейся при окислении 310 г этанола с выходом 78%, составляет примерно 315.43 граммов.