Phản ứng đốt cháy ethyl acetate (CH3COOC2H5) trong oxy (O2) là một phản ứng quan trọng, tạo ra khí cacbonic (CO2) và nước (H2O). Đây là một phản ứng tỏa nhiệt mạnh, thường được sử dụng để cung cấp năng lượng. Dưới đây là phương trình hóa học đã được cân bằng chi tiết, cùng với các ví dụ minh họa và điều kiện phản ứng.
Phương trình phản ứng: CH3COOC2H5 + 5O2 → 4CO2 + 4H2O
Ảnh minh họa quá trình đốt cháy một hydrocarbon, tương tự như ethyl acetate, tạo ra khí CO2.
Điều kiện phản ứng:
- Cần có oxy (O2) hoặc không khí để thực hiện phản ứng đốt cháy.
- Phản ứng thường xảy ra ở nhiệt độ cao.
Cách thực hiện phản ứng:
- Ethyl acetate được đốt cháy trong môi trường giàu oxy.
- Sản phẩm thu được là khí CO2 và hơi nước.
Hiện tượng nhận biết phản ứng:
- Phản ứng tỏa nhiệt lớn.
- Sản phẩm cháy (CO2) có thể làm đục nước vôi trong (Ca(OH)2).
Lưu ý:
- Các este khác cũng có phản ứng cháy tương tự.
- Khi đốt cháy ethyl acetate, số mol CO2 và H2O tạo thành bằng nhau.
Ví dụ minh họa
Ví dụ 1:
Khi đốt cháy hoàn toàn ethyl acetate, tỉ lệ số mol giữa H2O và CO2 là bao nhiêu?
A. > 1
B. < 1
C. = 1
D. Không xác định được
Hướng dẫn giải:
Phương trình hóa học cân bằng của phản ứng đốt cháy ethyl acetate.
Từ phương trình phản ứng, ta thấy số mol của CO2 và H2O bằng nhau.
Đáp án C.
Ví dụ 2:
Đốt cháy hoàn toàn 0,5 mol ethyl acetate cần bao nhiêu mol oxy?
A. 3,5
B. 2
C. 3
D. 2,5
Hướng dẫn giải:
Minh họa tỉ lệ mol giữa ethyl acetate và oxy trong phản ứng cháy.
Theo phương trình: 1 mol CH3COOC2H5 cần 5 mol O2.
Vậy, 0,5 mol CH3COOC2H5 cần 0,5 * 5 = 2,5 mol O2.
Đáp án D.
Ví dụ 3:
Thể tích khí oxy (ở điều kiện tiêu chuẩn) tối thiểu cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol ethyl acetate là bao nhiêu?
A. 2,24 lít
B. 3,36 lít
C. 4,48 lít
D. 5,60 lít
Hướng dẫn giải:
Hình ảnh thể hiện việc tính toán stoichiometric lượng oxy cần thiết để đốt cháy ethyl acetate.
Theo phương trình: 1 mol CH3COOC2H5 cần 5 mol O2.
Vậy, 0,1 mol CH3COOC2H5 cần 0,1 * 5 = 0,5 mol O2.
Ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc), 1 mol khí chiếm thể tích 22,4 lít.
Vậy, 0,5 mol O2 chiếm thể tích 0,5 * 22,4 = 11,2 lít.
Đáp án D. (Lưu ý: Có vẻ có một lỗi đánh máy trong đáp án gốc, đáp án đúng phải là 11,2 lít, tuy nhiên theo các đáp án cho sẵn thì Đáp án D là đáp án gần đúng nhất)
