سوال ۲۴۴ شیمی کنکور تجربی ۱۳۹۸ با پاسخ تشریحی

گام اول: تعیین مقدار نظری استر
در معادلهٔ داده‌شده، ضرایب استیک اسید و استر هر دو برابر با $1$ هستند؛ بنابراین نسبت مولی آن‌ها $1:1$ است. چون الکل به مقدار کافی وجود دارد، از $1\,\mathrm{mol}$ استیک اسید، به‌طور نظری $1\,\mathrm{mol}$ استر تولید می‌شود:
$n_{\text{استر، نظری}}=1\,\mathrm{mol}\times\frac{1\,\mathrm{mol}\ \text{استر}}{1\,\mathrm{mol}\ \text{استیک اسید}}=1\,\mathrm{mol}$
این همان روش تبدیل مقدار واکنش‌دهنده به مقدار نظری فراورده با استفاده از ضرایب معادله است که در نمونهٔ حل‌شدهٔ کتاب به کار رفته است (شیمی ۲، صفحه‌های ۲۳–۲۴).

گام دوم: محاسبهٔ جرم مولی و جرم نظری استر
فرمول استر $\mathrm{C_7H_{14}O_2}$ است؛ پس جرم مولی آن برابر است با:
$M=7(12)+14(1)+2(16)=130\,\mathrm{g\,mol^{-1}}$
در نتیجه، جرم نظری استر به دست می‌آید:
$m_{\text{نظری}}=nM=1\,\mathrm{mol}\times130\,\mathrm{g\,mol^{-1}}=130\,\mathrm{g}$

گام سوم: اعمال بازده درصدی
مطابق تعریف کتاب، بازده درصدی از نسبت مقدار عملی فراورده به مقدار نظری آن به دست می‌آید (شیمی ۲، صفحه‌های ۲۳–۲۴):
$\text{بازده درصدی}=\frac{m_{\text{عملی}}}{m_{\text{نظری}}}\times100$
بنابراین، با بازده $80\%$ داریم:
$m_{\text{عملی}}=\frac{80}{100}\times130\,\mathrm{g}=104\,\mathrm{g}$
پس جرم استر تولیدشده در عمل، کمتر از جرم نظری و برابر با $104\,\mathrm{g}$ است.

پاسخ: گزینهٔ ۱