Acetic acid được sử dụng rộng rãi để điều chế polymer, tổng hợp hương liệu,… Acetic acid

Bài 19.15 trang 62, 63 SBT Hóa học 11: Acetic acid được sử dụng rộng rãi để điều chế polymer, tổng hợp hương liệu,… Acetic acid được tổng hợp từ nguồn khí than đá (giá thành rẻ) theo các phản ứng sau:

CO + 2H₂ $\stackrel{t^o,\text{ xt}}{\to }$ CH₃OH                (1)

CH₃OH + CO $\stackrel{t^o,\text{ xt}}{\to }$ CH₃COOH     (2)

Giả sử hiệu suất của các phản ứng (1) và (2) đều đạt 90%. Để sản xuất 1 000 lít acetic acid (D = 1,05 g mL^–1), cần thể tích khí CO và H₂ (ở điều kiện chuẩn) lần lượt là

A. 964,06 m³ và 1 928,12 m³.              B. 535,6 m³ và 1 071,17 m³.

C. 964,06 m³ và 964,06 m³.                 D. 1 017,6 m³ và 1 071,2 m³.

Trả lời

Đáp án đúng là: D

Khối lượng acetic acid cần sản xuất là: 1000.10³.1,05 = 1,05.10⁶ (g)

Số mol acetic acid cần sản xuất là: $\frac{{\mathrm{1,05.10}}^6}{60}$ = 17,5.10³ (mol)

Số mol CO ở phản ứng (2) đã sử dụng là: 17,5.10³ : 90% = 19,44.10³ (mol)

Số mol CO ở phản ứng (1) đã sử dụng là: 19,44.10³ : 90% = 21,6.10³ (mol)

⟹ Số mol H₂ ở phản ứng (1) đã sử dụng là 21,6.10³.2 = 43,2.10³ (mol)

Vậy thể tích CO cần dùng là 1017,6 m³ và thể tích H₂ cần dùng là 1 071,2 m³.