(Hóa 12 – Chương 1) Trong phòng thí nghiệm, ethyl acetate được điều chế từ acetic acid và ethanol, xúc tác H${}_2$SO${}_4$ đặc, theo mô hình thí nghiệm sau:

Biết nhiệt độ trong bình cầu (4) giữ ở mức 65 - 70${}^{\circ }$C, nhiệt độ trong ống sinh hàn (3) duy trì ở 25${}^{\circ }$C. Sau thí nghiệm, tiến hành phân tách sản phẩm. Ghi phổ hồng ngoại của acetic acid, ethanol và ethyl acetate. Cho biết số sóng hấp thụ đặc trưng của một số liên kết trên phổ hồng ngoại như sau:

Liên kết	O-H (alcohol)	O-H (carboxylic acid)	C = O (ester, carboxylic acid)
Số sóng (cm${}^{-1}$)	3650 - 3200	3300 - 2500	1780 - 1650

Phát biểu nào sau đây đúng?

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng este hóa: $C{H}_{3}COOH+C_2{H}_{5}OH\rightleftharpoons C{H}_{3}COO{C}_2{H}_5+H_{2}O$ (xúc tác $H_{2}S{O}_4$ đặc, đun 65–70°C).

Kiểm tra từng phát biểu:
- (A) Sai: ethyl acetate có khối lượng riêng $\approx 0,90$ g/mL, nhẹ hơn nước, nên khi tách lớp ethyl acetate nằm ở lớp trên, không phải lớp dưới.
- (B) Sai: phổ hồng ngoại phân biệt được acetic acid và ethanol vì dải hấp thụ O–H khác nhau: O–H của alcohol hấp thụ 3650–3200 cm${}^{-1}$, còn O–H của carboxylic acid hấp thụ 3300–2500 cm${}^{-1}$ (dải rộng, thấp hơn). Ngoài ra acetic acid có peak C=O (1780–1650 cm${}^{-1}$) mà ethanol không có.
- (C) Sai: đây là bộ chưng cất đơn giản với sinh hàn Liebig để ngưng tụ hơi sản phẩm dẫn vào bình hứng (5), không phải sinh hàn hồi lưu. Nước làm lạnh đi vào ở đầu dưới (1) và ra ở đầu trên (2) (ngược chiều với hơi) để tăng hiệu suất ngưng tụ, không phải vào (2) ra (1).
- (D) Đúng: giữ nhiệt độ 65–70°C là phù hợp; nếu nhiệt độ cao hơn, ethanol ($t_{s\hat{o}i}=78°C$) và acetic acid sẽ bay hơi mạnh gây thất thoát chất phản ứng, giảm hiệu suất và có thể sinh phản ứng phụ.