Bài 6 trang 99 SGK Hoá 11 Cánh diều

Bài 6 trang 99 Hoá 11 Cánh diều:

2,4,6-trinitrotoluene dùng để sản xuất thuốc nổ TNT.

a) Viết phương trình hoá học của phản ứng điều chế 2,4,6-trinitrotoluene từ toluene và nitric acid (xúc tác sulfuric acid).

b) Từ 1 tấn toluene điều chế được bao nhiêu kg 2,4,6-trinitrotoluene, biết hiệu suất của phản ứng là 62%.

Phân Tích Hướng Dẫn Giải:

1. Phản ứng (a): Phản ứng nitro hóa toluene. Nhóm $\text{-CH}_3$ định hướng thế vào các vị trí ortho và para. Để thế cả ba nhóm nitro ($\text{-NO}_2$), cần hỗn hợp acid mạnh ($\text{H}_2\text{SO}_4$ đặc và $\text{HNO}_3$ đặc) và nhiệt độ cao.

2. Tính khối lượng (b):

   • Thiết lập tỉ lệ khối lượng theo phương trình hóa học.

   • Tính khối lượng sản phẩm theo lí thuyết ($\text{m}_{\text{LT}}$).

   • Áp dụng công thức hiệu suất: $\text{m}_{\text{TT}} = \text{m}_{\text{LT}} \cdot H\%$.

Giải bài 6 trang 99 Hoá 11 Cánh diều:

a) Phương trình hoá học điều chế 2,4,6-trinitrotoluene từ toluene và nitric acid

b) Ta có sơ đồ:

C₆H₅ – CH₃ → C₆H₂(NO₂)₃CH₃

92  227 (gam)

1 tấn  m (tấn)

Suy ra: 

$m=\frac{1.227}{92}.62%$ $=\frac{227}{92}.\frac{62}{100}$ $=1,53(tấn) = 1530 (kg)$