Химия

Рассчитаем количество гидроксида натрия:

$\nu (NaOH) = \frac{m(NaOH)}{M(NaOH)}$;
$\nu (NaOH) = \frac{5}{40} = 0,125 моль$.

Составляем уравнение реакции нейтрализации уксусной кислоты:

$CH_{3}COOH + NaOH \rightarrow CH_{3}COONa + H_{2}O$.

Определяем количество уксусной кислоты в смеси. Согласно уравнению реакции:

$\nu (CH_{3}COOH) = \nu (NaOH)$;
$\nu (CH_{3}COOH) = 0,125 моль$.

Рассчитываем массу уксусной кислоты:

$m(CH_{3}COOH) = \nu (CH_{3}COOH) \cdot M(CH_{3}COOH)$;
$m(CH_{3}COOH) = 0,125 \cdot 60 - 7,5 г$.

Этиловый спирт и уксусная кислота реагируют по уравнению:

$CH_{3}COOH + C_{2}H_{5}OH \rightarrow CH_{3}COOC_{2}H_{5} + H_{2}O$.

Определяем количества прореагировавших спирта и кислоты:

$\nu (C_{2}H_{5}OH)= \nu (эфира); \nu (C_{2}H_{5}OH) = 0,1 моль$;
$\nu_{1} (CH_{3}COOH) = \nu (C_{2}H_{5}OH); \nu_{1}(CH_{3}COOH) = 0,1 моль$.

Таким образом, в реакцию вступило 0,1 моль спирта и 0,1 моль кислоты. В исходной смеси содержится 0,125 моль кислоты, следовательно, она находится в избытке. Это значит, что этанол прореагировал полностью. Рассчитываем его массу:

$m(C_{2}H_{5}OH) = \nu (C_{2}H_{5}OH) \cdot M(C_{2}H_{5}OH)$;
$m(C_{2}H_{5}OH) = 0,1 \cdot 46 = 4,6 г$.

Находим массовую долю кислоты в смеси:

$\omega (CH_{3}COOH) = \frac{m(CH_{2}COOH)}{m(CH_{3}COOH) + m(C_{2}H_{5}OH)} \cdot 100 \text{ %}$;
$\omega (CH_{3}COOH) = \frac{7,5}{7,5 + 4,6} \cdot 100 = 62 \text{ %}$.