Question

古有“杜康釀酒反為醋”的傳說，高粱、玉米等糧食是釀酒工業的主要原料．糧食發酵可得有機化合物A，在A分子中碳的質量分數為52.2%，氫的質量分數為13.0%，其余為氧元素．又知A在一定條件下可生成B，在加熱和濃硫酸作用下，A與B反應可生成一種有香味的物質C，若184gA和120gB反應能生成106gC，計算該反應的產率（寫出計算過程）．

Answer 1

【答案】分析：根據題目中的提示，用糧食發酵釀酒，酒的主要成分是乙醇，即A為乙醇C₂H₅OH．C₂H₅OH中碳的質量分數為52.2%，氫的質量分數為13.0%，符合題意．B由A氧化得到，且在加熱和濃硫酸作用下，A與B反應可生成一種有香味的物質C，可知B是乙酸，C是乙酸乙酯．根據方程式可求出完全反應生成C的質量，進而求出反應產率．
解答：解析：A分子中碳的質量分數為52.2%，氫的質量分數為13.0%，所以氧的質量分數為1-13.0%-52.2%=34.8%，故碳、氫、氧的原子個數比為52.2%÷12：13.0%÷1：34.8%÷16≈2：6：1，即A的最簡式為C₂H₆O，由碳、氫原子個數比知該物質已達飽和，故A的分子式為C₂H₆O，其相對分子質量為46；根據題意可得A為C₂H₅OH，C為CH₃COOH，二者反應的化學方程式為：CH₃COOH+C₂H₅OH  CH₃COOH+H₂O
 已知n（CH₃COOH）═2mol，n（C₂H₅OH）＞2mol
所以乙醇過量，應以乙酸計算產率，2mol乙酸完全酯化可生成乙酸乙酯2mol×88g?mol^-1=176g，所以該反應的產率為×100%=60.2%
故答案為：60.2%．
點評：本題考查了化學式的推斷，乙酸乙酯產率的計算，難度適中，解題中注意質量分數和是1的思想．