Có nhiều vụ tai nạn giao thông xảy ra do người lái xe uống rượu. Theo luật định, hàm lượng ethanol trong máu người lái xe không vượt quá 0,02% theo khối lượng. Để xác định hàm lượng ethanol trong máu của người lái xe cần chuẩn độ ethanol bằng K2Cr2O7 trong môi trường acid. Khi đó Cr+6 bị khử thành Cr+3, ethanol (C2H5OH) bị oxi hóa thành acetaldehyde (CH3CHO). Khi chuẩn độ 50 gam huyết tương máu của một lái xe cần dùng 20 ml dung dịch K2Cr2O7 0,01M. Giả sử trong thí nghiệm trên chỉ có ethanol tác dụng với K2Cr2O7. Phát biểu nào sau đây đúng?
Trả lời bởi giáo viên
Sơ đồ phản ứng: \(C{H_3}\mathop C\limits^{ + 1} {H_2}OH + {K_2}\mathop {C{r_2}}\limits^{ + 6} {O_7} + {H_2}S{O_4} \to C{H_3}\mathop C\limits^{ - 1} HO + {K_2}S{O_4} + \mathop {C{r_2}}\limits^{ + 3} {(S{O_4})_3} + {H_2}O\)
\(\begin{array}{*{20}{c}}{3x}\\{\mathop {\mathop {1x}\limits^{} }\limits^{} }\end{array}\left| {\begin{array}{*{20}{c}}{\mathop C\limits^{ + 1} + 2e \to \mathop C\limits^{ - 1} }\\{\mathop {C{r_2}}\limits^{ + 6} + 6e \to \mathop {C{r_2}}\limits^{ + 3} }\end{array}} \right.\)
=> Phương trình cân bằng là:
\(3C{H_3}\mathop C\limits^{ + 1} {H_2}OH + {K_2}\mathop {C{r_2}}\limits^{ + 6} {O_7} + 4{H_2}S{O_4} \to 3C{H_3}\mathop C\limits^{ - 1} HO + {K_2}S{O_4} + \mathop {C{r_2}}\limits^{ + 3} {(S{O_4})_3} + 7{H_2}O\)
Theo đề bài ta có: \({n_{{K_2}C{r_2}{O_7}}} = 0,01.0,02 = {2.10^{ - 4}}(mol) = > {n_{ethanol}} = {2.10^{ - 4}}.3 = {6.10^{ - 4}}(mol)\)
=> \({m_{ethanol}} = {6.10^{ - 4}}.46 = 0,0276gam \Rightarrow \% {m_{ethanol}} = \dfrac{{0,0276}}{{50}}.100\% \simeq 0,055\% \)>0,02%
=> Người lái xe phạm luật
Hướng dẫn giải:
Viết phương trình hóa học của phản ứng
Tính toán theo PTHH