Một nhóm học sinh dưới sự hướng dẫn của giáo viên muốn thực hiện thí nghiệm điều chế ester nên đã tiến hành theo các bước sau.

18/23

Bước 1: Cho vào bình cầu đáy tròn 22 mL pentyl alcohol (D = 0,81 g/mL) và V mL acetic acid (D = 1,05 g/mL).

Bước 2: Thêm tiếp vào bình cầu đó 4 mL dung dịch sulfuric acid đặc và một ít đá bọt. Đun hồi lưu hỗn hợp trong khoảng 30 phút.

Bước 3: Sau một thời gian, nhóm học sinh tiến hành cân khối lượng ester thu được sau khi tách khỏi hỗn hợp và làm sạch, cân hiển thị khối lượng 17g.

a) Xác định V để tỉ lệ mol giữa pentyl alcohol và acetic acid là 1 : 1.

b) Đá bọt là gì? Nêu vai trò của đá bọt trong thí nghiệm trên.

c) Cho biết đặc điểm của phản ứng xảy ra trong thí nghiệm đã nêu.

d) Tính hiệu suất của phản ứng ester hoá trên.

e) Trong hỗn hợp phản ứng ban đầu ở bình cầu đáy tròn, nhóm thí nghiệm còn cho thêm một ít hạt silica gel có màu xanh vào trước khi đun hồi lưu.

- Mục đích của việc thêm vào các hạt silica gel là gì?

- Giải thích vì sao khi kết thúc thí nghiệm, các hạt silica gel từ màu xanh chuyển sang màu hồng.

Nhập câu trả lời ở đây

0/3000 ký tự

Giải thích

a) Vì tỉ lệ mol giữa pentyl alcohol và acetic acid là 1 : 1 nên

\(\frac{{{\rm{22 }} \times {\rm{ 0,81}}}}{{{\rm{88}}}}{\rm{ = }}\frac{{{\rm{V }} \times {\rm{1,05}}}}{{{\rm{60}}}}\)

\( \Rightarrow {\rm{V = 11,57 mL}}\)

b)Đá bọt là loại đá được hình thành bởi dung nham núi lửa phun trào, có độ xốp cao và nhẹ.

Vai trò của đá bọt là giúp hỗn hợp phản ứng không bị sôi mạnh.

c)Phản ứng xảy ra trong thí nghiệm là phản ứng ester hoá. Đây là phản ứng thuận nghịch:

d) Trên lí thuyết:

n_ester = n_acid = n_alcohol = \(\frac{{{\rm{22 }} \times {\rm{ 0,81}}}}{{{\rm{88}}}}{\rm{ = 0,2025}}\)mol

Vậy hiệu suất phản ứng ester hóa là:

\({\rm{H = }}\frac{{{\rm{17}}}}{{{\rm{0,2025 }} \times {\rm{ 130}}}}{\rm{ }} \times {\rm{ 100\% = 64,58\% }}\)

e)- Mục đích của việc thêm vào các hạt silica gel: Hạt silica gel có nhiệm vụ hấp thụ nước sinh ra trong phản ứng ester hoá, nhờ đó giúp hiệu suất phản ứng ester hoá tăng lên.

- Kết thúc thí nghiệm, các hạt silica gel từ màu xanh chuyển sang màu hồng. Điều này được giải thích: Hạt silica gel có màu xanh do được nhuộm CoCl₂. Khi hấp thụ một lượng nước bão hoà sẽ chuyển sang màu hồng, là màu của phức chất [Co(H₂O)₆]Cl₂, hay viết dưới dạng muối ngậm nước là CoCl₂.6H₂O.

Bằng cách sấy khô silica gel đã hấp thụ nước, ta có thể tái sử dụng các hạt silica gel đã bão hoà nước.