Benzyl acetate có mùi thơm dễ chịu và là thành phần chính trong các loại tinh dầu từ hoa nhài, nó được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp nước hoa và mỹ phẩm. Một trong những phương pháp tổng hợp benzyl acetate đạt hiệu suất cao đã được các nhà khoa học nghiên cứu là sử dụng xúc tác nhụra trao đổi cation acid mạnh với tỷ lệ mol giữa acetic acid và benzyl alcohol là 1 : 1,125, trong thời gian 10 giờ ở 373K. Thực hiện thí nghiệm này, một học sinh đã điều chế được 22,5 gam benzyl acetate, hiệu suất của phản ứng đạt 80%.
Tính thể tích acetic acid và benzyl alcohol học sinh đã sử dựng ban đầu? Biết khối lượng riêng của acetic acid là 1,049 g/cm³ và benzyl alcohol là 1,044g/cm³.
Câu trả lời tốt nhất
CH3COOH + C6H5CH2OH ⇋ CH3COOCH2C6H5 + H2O
nCH3COOCH2C6H5 = 22,5/150 = 0,15 mol
nCH3COOH : nC6H5CH2OH = 1 : 1,125 nên hiệu suất tính theo CH3COOH
—> nCH3COOH = 0,15/80% = 0,1875 mol
V CH3COOH = 0,1875.60/1,049 = 10,7245 cm³
nC6H5CH2OH = 0,1875.1,125 = 27/128
—> V C6H5CH2OH = 108.27/(128.1,044) = 21,8211 cm³