Một học sinh tiến hành điện phân dung dịch NaCl trong phòng thí nghiệm như sau:

Chuẩn bị Hoá chất: dung dịch NaCl bão hoà, cánh hoa màu hồng, dung dịch phenolphtalein. Dụng cụ: nguồn điện một chiều (3 - 6 vôn), cốc thuỷ tinh 100 mL, hai điện cực than chì, dây dẫn, kẹp kim loại.

Tiến hành Bước 1: Lắp thiết bị thí nghiệm điện phân dung dịch NaCl với điện cực trơ như hình dưới: Bước 2: Rót khoảng 80 mL dung dịch NaCl bão hòa vào cốc rồi nhúng hai điện cực than chì vào dung dịch. Bước 3: Nối hai điện cực than chì với hai cực của nguồn điện và tiến hành điện phân trong khoảng 5 phút. Bước 4: Cho một mẩu cánh hoa màu hồng vào cốc chứa khoảng 5 mL dung dịch sau điện phân.

 

Ta xác định:

X có nhiệt độ sôi -42,1°C → C₃H₈

Y có nhiệt độ sôi 21,0°C → CH₃CHO

Z có nhiệt độ sôi 78°C → C₂H₅OH

T có nhiệt độ sôi 118°C → CH₃COOH

a) Sai.

Về phản ứng hóa học, ethanol có thể bị oxi hóa không hoàn toàn bởi CuO nung nóng tạo acetaldehyde:

C₂H₅OH + CuO → CH₃CHO + Cu + H₂O

Tức là Z có thể tạo Y.

Tuy nhiên, phát biểu ghi “trong công nghiệp” và “bằng CuO nung nóng”. Cách dùng CuO nung nóng thường là phản ứng minh họa trong phòng thí nghiệm, không phải phương pháp công nghiệp chủ đạo. Vì vậy, theo đúng câu chữ, ý này Sai.

b) Đúng.

T là CH₃COOH, có nhiệt độ sôi cao nhất là 118°C.

CH₃COOH tạo được liên kết hydrogen liên phân tử rất bền, thậm chí có thể tạo dạng dimer giữa hai phân tử acid. Vì vậy nhiệt độ sôi của CH₃COOH cao hơn các chất còn lại.

c) Đúng.

Ở điều kiện thường, chất có nhiệt độ sôi thấp hơn nhiệt độ phòng thường tồn tại ở trạng thái khí hoặc hơi.

X là C₃H₈, có nhiệt độ sôi -42,1°C nên tồn tại ở trạng thái khí.

Y là CH₃CHO, có nhiệt độ sôi 21,0°C, gần và thấp hơn nhiệt độ phòng nên rất dễ bay hơi, có thể xem là tồn tại ở trạng thái khí/hơi ở điều kiện thường.

d) Đúng.

Rượu thực phẩm 8° nghĩa là trong 100 L dung dịch có 8 L C₂H₅OH.

Khối lượng ethanol:

mC₂H₅OH = 8.1000.0,8 = 6400 g

Số mol ethanol:

nC₂H₅OH = 6400/46 mol

Phản ứng lên men giấm:

C₂H₅OH + O₂ → CH₃COOH + H₂O

Theo hiệu suất 92%:

nCH₃COOH = 6400/46 × 92% ≈ 128 mol

Khối lượng CH₃COOH tạo thành:

mCH₃COOH = 128.60 = 7680 g

Khối lượng nước ban đầu:

mH₂O ban đầu = 92 L = 92000 g

Khối lượng nước tạo thêm:

mH₂O tạo thành = 128.18 = 2304 g

Khối lượng dung dịch sau lên men theo cách tính của đề:

mdd = 6400 + 92000 + 2304 = 100704 g

Nồng độ phần trăm của CH₃COOH:

C% = 7680/100704 × 100% ≈ 7,63%

Vậy phát biểu đúng.

a) Sai.

Lượng nước cần thêm khi dùng 50 kg bột thạch cao là:

50 × 68% = 34 kg nước = 34 L nước

50 × 72% = 36 kg nước = 36 L nước

Vậy lượng nước cần thêm khoảng 34 L – 36 L, không phải 34 L – 63 L.

b) Sai.

Muối G là CaSO₄, công thức hồ nhão là CaSO₄.xH₂O.

Ta có:

M(CaSO₄.xH₂O) = 40 + 32 + 4.16 + 18x = 136 + 18x

Thành phần phần trăm sulfur là 18,6%:

32/(136 + 18x) × 100% = 18,6%

Suy ra:

136 + 18x ≈ 172

18x ≈ 36

x ≈ 2

Vậy giá trị của x là 2, không phải 3.

c) Đúng.

Công thức hồ nhão là CaSO₄.2H₂O.

Khối lượng mol:

M = 40 + 32 + 4.16 + 2.18 = 172

Khối lượng oxygen trong CaSO₄.2H₂O:

mO = 4.16 + 2.16 = 96

Phần trăm khối lượng oxygen:

%O = 96/172 × 100% ≈ 55,8%

Vậy phát biểu đúng.

d) Đúng.

Từ công thức CaSO₄.xH₂O, phần muối G là CaSO₄.