Một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm khảo sát sự thủy phân ethyl acetate trong các môi trường khác nhau như sau:
• Bước 1: Chuẩn bị ba ống nghiệm, đánh số (1), (2) và (3). Cho vào mỗi ống nghiệm 1,0 mL ethyl acetate.
• Bước 2: Thêm vào từng ống nghiệm:
– Ống nghiệm (1): 2,0 mL nước cất;
– Ống nghiệm (2): 2,0 mL dung dịch sodium hydroxide 30% theo khối lượng;
– Ông nghiệm (3): 2,0 mL dung dịch sulfuric acid 20% theo khối lượng.
• Bước 3: Lắc đều các ống nghiệm theo cùng một cách, sau đó đun cách thủy đồng thời ở 60 – 70°C trong 10 phút. Giả thiết lượng ethyl acetate bị bay hơi trong quá trình thí nghiệm là không đáng kể và các điều kiện tiếp xúc giữa các chất trong ba ống nghiệm là như nhau. Dựa vào đặc điểm của phản ứng thủy phân ester, thứ tự giảm dần của lượng ethyl acetate chưa phản ứng trong ba ống nghiệm là
A. (1) > (2) > (3). B. (3) > (2) > (1). C. (3) > (1) > (2). D. (1) > (3) > (2).
(1) CH3COOC2H5 + H2O (t°) ⇋ CH3COOH + C2H5OH: Thuận nghịch, rất lâu đạt trạng thái cân bằng, trong khoảng thời gian 10 phút của thí nghiệm thì có thể coi như phản ứng không đáng kể.
(2) CH3COOC2H5 + H2O (H+, t°) ⇋ CH3COOH + C2H5OH: Thuận nghịch, nhanh đạt đến trạng thái cân bằng, ester bị thủy phân (chiều thuận) một phần.
(3) CH3COOC2H5 + NaOH (t°) → CH3COONa + C2H5OH: Phản ứng 1 chiều tương đối nhanh, ester coi như đã chuyển hóa hết.
Thứ tự giảm dần của lượng ethyl acetate chưa phản ứng trong ba ống nghiệm là (1) > (2) > (3).