Giải bài tập hóa 11 sgk bài ancol
Phương pháp giải bài tập Hóa 11 bài 40: Ancol rất hay giúp các em nắm vững kiến thức và giải bài tập SGK hoàn chỉnh BÀI 40. ANCOL
1. ĐỊNH NGHĨA , PHÂN LOẠI, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP. – Ancol là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm hiđroxyl (-OH) liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon no, công thức R(OH)n – Phân loại : + Theo gốc hiđrocacbon: có ancol no, ancol không no, ancol thơm. + Theo số lượng nhóm hiđroxyl: ancol đơn chức, ancol đa chức. + Bậc của ancol = bậc của nguyên tử C liên kết với nhóm -OH. – Đồng phân: Đồng phân nhóm chức, đồng phân mạch cacbon, đồng phân vị trí nhóm OH, đồng phân vị trí liên kết bội, đồng phân hình học. – Danh pháp: + Danh pháp gốc chức: Ancol + Tên gốc hidrocacbon + ic + Tên thay thế: STT nhánh – tên nhánh – tên mạch chính – số chỉ vị trí nhóm – OH + ol Lưu ý: Mạch chính là mạch cacbon dài nhất có chứa nhóm -OH Đánh số thứ tự nguyên tử C mạch chính bắt đầu từ phía gần nhóm -OH hơn 2. TÍNH CHẤT VẬT LÍ – Các ancol từ C1 đến khoảng C12 ở điều kiện thường là chất lỏng, từ C1 đến C3 tan vô hạn trong nước. – Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, độ tan trong nước của ancol đều cao hơn so với các hiđrocacbon có khối lượng mol phân tử tương đương, do tạo được liên kết hiđro giữa các phân tử ancol với nhau và giữa các phân tử ancol với nước. 3. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
2C2H5−O−H+2Na→2C2H5−ONa+H2 – Phản ứng riêng của glixerol: tác dụng với Cu(OH)2 tạo phức chất tan có màu xanh lam rất đặc trưng 2C3H5(OH)3+Cu(OH)2→[C3H5(OH)2O]2Cu+2H2O
– Phản ứng với axit vô cơ mạnh như HX, HNO3, H2SO4… C2H5-OH + HBr → C2H5-Br+ H2O – Phản ứng với ancol tạo ete: R- OH + HO- R’ →140oC,H2SO4dac→140oC,H2SO4dac R- O- R’ + H2O
C2H5-OH→170oC,H2SO4dac→170oC, H2SO4dacCH2= CH2 + H2O
– Oxi hóa không hoàn toàn: ancol bậc 1 tạo anđehit; ancol bậc 2 tạo xeton; ancol bậc 3 không phản ứng. Ví dụ: CH3-CH2OH + CuO →toC→toC CH3– CHO + Cu + H2O – Oxi hóa hoàn toàn: C2H5-OH + 3O2 →toC→toC2CO2 + 3H2O 4. PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ – Phương pháp tổng hợp: Tổng hợp etanol từ etilen có sẵn sau quá trình lọc dầu – Phương pháp sinh hóa: Từ các nguồn nguyên liệu chứa nhiều tinh bột trong tự nhiên ( gạo, lúa mì,…) sau quá trình lên men thu được etanol. 5. ỨNG DỤNG: Ancol ứng dựng nhiều trong công nghiệp thực phẩm, y tế, động cơ,…. II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP 1. Phương pháp làm bài tập đốt cháy ancol CnH2n+2Ox + (3n+1-x)/2 O2 → nCO2 + (n + 1)H2O + Số mol H2O > số mol CO2 suy ra ancol là ancol no + Số mol ancol no = Số mol H2O – số mol CO2 + áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố oxi có:
2. Phương pháp làm bài tập ancol phản ứng với Na 2R(OH)n + 2n Na→2R(ONa)n + nH2 Lưu ý: mol H2 = (mol OH)/2 mol ancol = (mol OH)/n 3. Phương pháp làm bài tập tách nước ancol RCH2OH + CuO →toC→toC RCHO + Cu + H2O Lưu ý: nancol = nanđehit = nCuO = nCu 4. Phương pháp làm bài tập oxi hóa ancol Lưu ý: Ancol tách nước tạo 1 anken duy nhất thì ancol đó là ancol no đơn chức, bậc 1. + Hỗn hợp X gồm 2 ancol tách nước thu được hỗn hợp Y gồm các olefin thì lượng CO2 thu được khi đốt cháy X bằng khi đốt cháy Y. III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA Bài 1 (trang 186 SGK Hóa 11): Viết công thức cấu tạo và gọi tên các ancol đồng phân có công thức phân tử C5H12O? Hướng dẫn giải: (1) CH3−CH2−CH2−CH2−CH2OH (pentan-1-ol) (2) CH3−CHOH−CH2−CH2−CH3 (pentan-2-ol) (3) CH3−CH2−CHOH−CH2−CH3 (pentan-3-ol) (4) CH2OH−CH(CH3)−CH2−CH3 (2-metylbutan-1-ol) (5) CH3−COH(CH3)−CH2−CH3 (2-metylbutan-2-ol) (6) CH3−CH(CH3)−CHOH−CH3 (3-metylbutan-2-ol) (7) CH3−CH(CH3)−CH2−CH2OH (3-metylbutan-1-ol) (8) CH2OH−C(CH3)2−CH3 (2,2-đimetylpropan-1-ol) Bài 2 (trang 186 SGK Hóa 11): Viết phương trình hóa học của phản ứng propan-1-ol với mỗi chất sau:
Trong mỗi phản ứng trên ancol giữ vai trò gì: chất khử, chất oxi hoá, axit, bazơ? Giải thích. Hướng dẫn giải:
Bài 3 (trang 186 SGK Hóa 11): Trình bày phương pháp hoá học để phân biệt các chất lỏng đựng trong các lọ không dán nhãn: etanol, glixerol, nước và benzen. Hướng dẫn giải: C2H5OH C3H5(OH)3 H2O C6H6 H2O Tạo dung dịch đồng nhất Tạo dung dịch đồng nhất Tạo dung dịch đồng nhất Phân lớp (C6H6 nổi trên mặt nước) Cu(OH)2 Không hiện tượng Dung dịch xanh lam Không hiện tượng Đã nhận biết được CuO, to Kết tủa Cu đỏ Đã nhận biết được Không hiện tượng Đã nhận biết được 2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2 → [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O (kết tủa) (dung dịch) CH3– CH2OH + CuO → CH3– CHO + Cu + H2O (đen) (đỏ) Bài 4 (trang 186 SGK Hóa 11): Từ propen và các chất vô cơ cần thiết có thể điều chế được các chất nào sau đây: propan-2-ol (1); propan-1,2-điol (2). Viết các phương trình hoá học của phản ứng xảy ra. Hướng dẫn giải: Điều chế propan-2-ol : CH3CH=CH2 + H2O →h+ CH3CH(OH)CH3 Điều chế propan-1,2-điol: CH3CH=CH2 + Br2 → CH3CHBrCH2Br CH3CHBrCH2Br + 2NaOH → CH3CH(OH)CH2OH + 2NaBr Bài 5 (trang 187 SGK Hóa 11): Cho 12,20 gam hỗ hợp X gồm etanol và propan-1-ol tác dụng với Na (dư) thu được 2,80 lit khí đktc.
Hướng dẫn giải: Gọi số mol của etanol và propan -1 –ol lần lượt là x và y (mol) Khi cho hỗn hợp X tác dụng với natri (dư): 2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2 x → x/2 2CH3-CH2-CH2OH + 2Na → 2H3-CH2-CH2ONa + H2 y → y/2 Ta có: x/2 + y/2 = 2,8/22,4 = 0,125 mhh = mC2H5OH + mC3H7OH = 46x + 60y = 12,2 Giải hệ phương trình ta được: x = 0,2 (mol) ; y = 0,05 (mol) Trong hỗn hợp X: mC2H5OH = 0,2 . 46 = 9,2 (g) \=> %mC2H5OH = (9,2/12,2). 100% = 75,4% % C3H7OH = 100% – 75,4% = 24,6%
CH3-CH2OH + CuO →to→to CH3-CHO + Cu + H2O CH3-CH2-CH2OH + CuO →to→to CH3-CH2-CHO + Cu + H2O Bài 6 (trang 187 SGK Hóa 11): Oxi hoá hoàn toàn 0,60(g) một ancol A đơn chức bằng oxi không khí, sau đó dẫn sản phẩm qua bình (1) đựng H2SO4 đặc rồi dẫn tiếp qua bình (2) đựng KOH. Khối lượng bình (1) tăng 0,72g; bình (2) tăng 1,32g.
Hướng dẫn giải:
Khi dẫn sản phẩm cháy qua: (1)đựng H2SO4 đặc: hấp thụ nước do H2SO4đ có tính háo nước (2) đựng dung dịch KOH: CO2 + 2KOH → K2CO3 + H2O
\=>Khi đốt cháy A thu được CO2 và H2O. (1) đựng H2SO4 đặc nên mtăng = mH2O = 0,72g (2) đựng dung dịch KOH nên mtăng = mCO2 = 1,32g nCO2 = 1,32/44=0,03 ; => nC = 0,03 mol nH2O = 0,72/18=0,04 =>nH = 0,04 . 2 = 0,08 mol \=> nC : nH = 3 : 8. Do A là ancol đơn chức nên trong phân tử chỉ có 1 nguyên tử oxi nên A có CTPT: C3H8O CTCT có thể có của A là: CH3-CH2-CH2-OH, CH3-CH(OH)-CH3
⇒ CTCT của A là: CH3-CH2-CH2-OH (propan-1-ol) Bài 7 (trang 187 SGK Hóa 11): Từ 1,00 tấn tinh bột chứa 5,0% chất xơ (Không bị biến đổi) có thể sản xuất được bao nhiêu lit etanol tinh khiết, biết hiệu suất chung của cả quá trình là 80,0% và khối lượng riêng của etanol là D = 0,789 g/ml. Hướng dẫn giải: (C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 (1) C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 (2) mxơ = 0,05. 106 (g) ⇒ Khối lượng tinh bột = 1.106 – 0,05.106 = 0,95.106 (g) Từ (1) và (2) ta có: nC2H5OH=2.nC6H12O6=2n.nC6H10O5=2n.0,95.106/162n=1,9.106/162 \=>mC2H5OH=(1,9.106/162).46=(87,4.106)/162(g) \=>VC2H5OH=m/D=87,4.106/(162.0,789) (ml) Vì %H = 80% nên lượng ancol thực tế thu được là: VC2H5OH tt=87,4.106/(162.0,789).80%=0,547.106(ml) Bài 8 (trang 187 SGK Hóa 11): Cho ancol CH3-CH(CH3)-CH2-CH2-CH2-OH. Tên gọi nào dưới đấy ứng với ancol trên?
Hướng dẫn giải: Chọn B. Bài 9 (trang 187 SGK Hóa 11): Cho 3,70gam một ancol X no, đơn chức, mạch hở tác dụng với Na dư có thấy 0,56 lit khí thoát ra (ở đktc). Công thức phân tử của X là: |