Câu hỏi: Tiến hành thí nghiệm theo các bước sau:
- Bước 1: Cho vào hai ống nghiệm (1) và (2) mỗi ống khoảng 1,0 mL etyl axetat.
- Bước 2: Thêm khoảng 2 mL dung dịch H₂SO₄ 20% vào ống nghiệm (1) và khoảng 2 mL dung dịch NaOH 30% vào ống nghiệm (2).
- Bước 3: Đun cách thủy ống nghiệm (1) và (2) trong cốc thủy tinh ở nhiệt độ 60-70°C.
Cho các phát biểu sau:
- (a) Kết thúc bước 2, chất lỏng trong hai ống nghiệm đều phân thành hai lớp.
- (b) Sau bước 3, quan sát thấy ống nghiệm (1) thể tích lớp chất lỏng phía trên giảm.
- (c) Sau bước 3, quan sát thấy ống nghiệm (2) đồng nhất.
- (d) Ở bước 3, trong cả hai ống nghiệm đều xảy ra phản ứng xà phòng hóa.
Số phát biểu đúng là:
- A. 2.
- B. 4.
- C. 3.
- D. 1.
Đáp án đúng là A. 2. Chỉ có phát biểu (a) và (c) đúng: etyl axetat kém tan trong nước nên sau bước 2 cả hai ống nghiệm đều tách thành hai lớp, còn ở ống (2) phản ứng xà phòng hóa tạo muối và ancol tan hoàn toàn trong nước nên hỗn hợp trở nên đồng nhất sau bước 3.
Vì sao đáp án đúng là A?
Khi tiến hành thí nghiệm theo các bước sau ở trên, kết quả là 2 phát biểu đúng — (a) và (c) — trùng phương án A. Cách đánh giá từng phát biểu dựa vào hai yếu tố: độ tan của etyl axetat và các sản phẩm tạo thành ở mỗi ống nghiệm.
Phát biểu (a) — Đúng
Etyl axetat (CH₃COOC₂H₅) là este nhẹ hơn nước và kém tan trong nước. Dung dịch H₂SO₄ 20% ở ống (1) và dung dịch NaOH 30% ở ống (2) đều là dung dịch nước, vì vậy kết thúc bước 2, chất lỏng trong mỗi ống đều phân thành hai lớp: lớp phía trên là este, lớp phía dưới là dung dịch axit hoặc bazơ.
Phát biểu (b) — Sai
Ở ống (1), H₂SO₄ loãng đóng vai trò chất xúc tác cho phản ứng thủy phân este trong môi trường axit: CH₃COOC₂H₅ + H₂O ⇌ CH₃COOH + C₂H₅OH. Phản ứng này thuận nghịch và diễn ra chậm, nên khi đun ở 60-70°C trong thời gian ngắn, lượng este bị thủy phân không đáng kể. Thể tích lớp este phía trên vì vậy không giảm đáng kể, phát biểu (b) sai.
Phát biểu (c) — Đúng
Ở ống (2), etyl axetat phản ứng với NaOH theo phương trình: CH₃COOC₂H₅ + NaOH → CH₃COONa + C₂H₅OH (đun nóng). Cả muối natri axetat lẫn etanol đều tan tốt trong nước, và phản ứng xà phòng hóa diễn ra gần như hoàn toàn nên hết lớp este ban đầu. Hỗn hợp sau bước 3 đồng nhất, phát biểu (c) đúng.
Phát biểu (d) — Sai
Xà phòng hóa là phản ứng thủy phân este trong môi trường kiềm, chỉ xảy ra ở ống (2). Ống (1) chỉ có sự thủy phân trong môi trường axit với H₂SO₄ làm xúc tác, không phải xà phòng hóa. Vì không phải cả hai ống đều xà phòng hóa nên phát biểu (d) sai.
Vì sao các phương án B, C, D sai?
Phương án B (4 phát biểu đúng) sai vì đòi hỏi cả (b) và (d) phải đúng, trong khi (b) sai do thủy phân trong môi trường axit không đáng kể và (d) sai vì ống (1) không có phản ứng xà phòng hóa. Phương án C (3 phát biểu đúng) sai vì ngoài (a) và (c) bắt buộc phải tính thêm (b) hoặc (d), mà cả hai đều sai. Phương án D (1 phát biểu đúng) sai vì đánh giá thấp kết quả: cả (a) lẫn (c) đều chắc chắn đúng, riêng phát biểu (a) đã đủ loại bỏ D.
Phương án gây nhiễu nhiều nhất là C, do phát biểu (b) “trông rất
Bài viết liên quan: