Trong phòng thí nghiệm, phương pháp hóa học phổ biến nhất để xác định độ cồn (hàm lượng ethanol theo thể tích) là phương pháp oxy hóa bằng potassium dichromate (K2Cr2O7) trong môi trường acid H2SO4. Phương pháp này dựa trên sơ đồ phản ứng sau:
C2H5OH + K2Cr2O7 + H2SO4 → CH3COOH + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O (∗)
Thực tế thí nghiệm với một mẫu đồ uống (mẫu A) có độ cồn là a%, cho thấy lượng ethanol có trong 5,0 mL mẫu A phản ứng vừa đủ với 87,0 mL dung dịch K2Cr2O7 0,05M trong môi trường H2SO4 loãng. Cho biết khối lượng riêng của ethanol là 0,8 g/mL.
a) Trong quá trình thực hiện thí nghiệm, màu sắc của dung dịch không có sự thay đổi.
b) Số oxi hoá của chromium trong K2Cr2O7 là +7.
c) Giá trị của a là 7,5 (Không làm tròn các phép tính trung gian, kết quả làm tròn đến hàng phần mười).
d) Tổng hệ số cân bằng (số nguyên, tối giản) của các chất trong phản ứng (∗) là 30.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Sai, Cr2O72- màu da cam, Cr3+ màu xanh lục nên trong quá trình thực hiện thí nghiệm, màu sắc của dung dịch đổi từ da cam sang xanh lục.
(b) Sai, số oxi hoá của chromium trong K2Cr2O7 là +6.
(c) Đúng
3C2H5OH + 2K2Cr2O7 + 8H2SO4 → 3CH3COOH + 2K2SO4 + 2Cr2(SO4)3 + 11H2O (∗)
nK2Cr2O7 = 0,00435 mol —> nC2H5OH = 0,006525 mol
—> V C2H5OH = 0,006525.46/0,8 = 0,3751875 mL
—> a = 0,3751875/5 = 7,5%
(d) Sai, tổng hệ số của (∗) là 31.