Bài tập trắc nghiệm 8.7 trang 58 sách bài tập (SBT) hóa học 11. Trong các chất dưới đây, chất nào là ancol ? Hướng dẫn trả lời: 8.7. C Bài tập trắc nghiệm 8.8 trang 58 sách bài tập (SBT) hóa học 11. Chất có tên là gì trong các tên đã cho ? A. 1,1-đimetyletanol B. 1,1-đimetyletan-1-ol C.isobutan-2-ol D. 2-metylpropan-2-ol Hướng dẫn trả lời: 8.8. D Bài tập trắc nghiệm 8.9 trang 58 sách bài tập (SBT) hóa học 11. Ancol isobutylic có công thức cấu tạo như thế nào ? Hướng dẫn trả lời: 8.9. B Bài tập trắc nghiệm 8.10 trang 59 sách bài tập (SBT) hóa học 11. Trong số các ancol sau đây : A. CH3-CH2-CH2-OH B. CH3-CH2-CH2-CH2-OH C. CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-OH D. CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-OH 1. Chất nào có nhiệt độ sôi cao nhất ? 2. Chất nào có khối lượng riêng cao nhất ? 3. Chất nào dễ tan nhất trong nước ? Hướng dẫn trả lời: 8.10. 1 - D 2 - D 3 - A Bài tập trắc nghiệm 8.11 trang 59 sách bài tập (SBT) hóa học 11. Trong số các phản ứng hoá học dưới đây, phản ứng nào là phản ứng oxi hoá - khử ? A. 2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2 \( \to \) [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H20 B. C2H5OH + HBr \( \to \) C2H5-Br + H20 C. C2H5OH + 2Na \( \to \) 2C2H5ONa + H2 D. 2C2H5OH $\overset{H_2SO_4, t^0}{\rightarrow}$ (C2H5)20 + H20. Hướng dẫn trả lời: 8.11. C Bài tập 8.12 trang 59 sách bài tập (SBT) hóa học 11. Viết phương trình hoá học của phản ứng thực hiện các biến hoá dưới đây, ghi rõ điều kiện của từng phản ứng. Tinh bột $\overset{(1)}{\rightarrow}$ Glucozơ $\overset{(2)}{\rightarrow}$ Ancol etylic $\overset{(3)}{\rightarrow}$ Anđehit axetic Hướng dẫn trả lời: \({({C_6}{H_{10}}{O_5})_n} + n{H_2}O\) $\overset{(Enzim)}{\rightarrow}$ \(n{C_6}{H_{12}}{O_6}\) \({C_6}{H_{12}}{O_6}\) $\overset{(Enzim)}{\rightarrow}$ \(2{C_2}{H_5}OH + 2C{O_2}\) \({C_2}{H_5}OH + CuO\) $\overset{(t^0)}{\rightarrow}$ \({C_2}{H_5}OH + CuO\) Bài tập 8.13 trang 59 sách bài tập (SBT) hóa học 11. Từ ancol propylic và các chất vô cơ, có thể điều chế propen, propyl bromua, đipropyl ete. Viết phương trình hoá học của các phản ứng thực hiện các chuyển hoá đó. Hướng dẫn trả lời: \(C{H_3} - C{H_2} - C{H_2} - OH\) $\overset{H_2SO_4, t^0}{\rightarrow}$ \(C{H_3} - CH = C{H_2} + {H_2}O\) \(C{H_3} - C{H_2} - C{H_2} - OH + HB{\rm{r}}\) $\overset{t^0}{\rightarrow}$ \(C{H_3} - C{H_2} - C{H_2} - B{\rm{r}} + {H_2}O\) \(2C{H_3} - C{H_2} - C{H_2} - OH\) $\overset{H_2SO_4, 140^0}{\rightarrow}$ \(C{H_3} - C{H_2} - C{H_2} - O - C{H_2} - C{H_2} - C{H_3} + {H_2}O\) Bài tập 8.14 trang 59 sách bài tập (SBT) hóa học 11. Chất A là một ancol no mạch hở. Để đốt cháy hoàn toàn 0,35 mol A phải dùng vừa hết 31,36 lít 02 (đktc). Hãy xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và tên của A. Hướng dẫn trả lời: Ancol no mạch hở là \({C_n}{H_{2n + 2 - x}}{(OH)_x}\) ; CTPT là CnH2n+2Ox. \({C_n}{H_{2n + 2}}{O_x} + \frac{{3n + 1 - x}}{2}{O_2} \to nC{O_2} + (n + 1){H_2}O\) Theo phương trình : 1 mol ancol tác dụng với \(\frac{{3n + 1 - x}}{2}\) mol \({O_2}\) 0,35 mol ancol tác dụng với \(\frac{{31,36}}{{22,4}}\) = 1,4 mol 02 \(\frac{{3n + 1 - x}}{2}\) = \(\frac{{1,4}}{{0,35}}\) = 4 \( \Rightarrow \) 3n + 1 - x = 8 \( \Rightarrow \) x = 3n - 7 Ở các ancol đa chức, mỗi nguyên tử cacbon không thể kết hợp với quá 1 nhóm OH ; vì vậy 1 \( \le \) x \( \le \) n. 1 \( \le \) 3n - 7 \( \le \) n 2,67 \( \le \) n \( \le \) 3,5 ; n nguyên \( \Rightarrow \) n = 3 \( \Rightarrow \) x = 3.3 - 7 = 2. Công thức phân tử : C3H802. Các công thức cấu tạo : ( propan-1,3-điol ) ( propan-1,2-điol ) Bài tập 8.15 trang 59 sách bài tập (SBT) hóa học 11. Chất X là một ancol không no đơn chức, phân tử có 1 liên kết đôi. Để đốt cháy hoàn toàn 1,45 g X cần dùng vừa hết 2,24 lít \({O_2}\) (đktc). Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và tên chất X. Hướng dẫn trả lời: Chất X có dạng CnH2n-1OH, CTPT là CnH2nO \({C_n}{H_{2n}}O + \frac{{3n - 1}}{2}{O_2} \to nC{O_2} + n{H_2}O\) Theo phưomg trình : Cứ (14n + 16) g X tác dụng với \(\frac{{3n - 1}}{2}\) mol \({O_2}\) Theo đầu bài: Cứ 1,45 g X tác dung với \(\frac{{2,24}}{22,4}\) = 0,1 (mol) \({O_2}\). \(\frac{{14n + 16}}{{1,45}} = \frac{{3n - 1}}{{2.0,1}} \Rightarrow n = 3\) CTPT : C3H60. CTCT : CH2 = CH - CH2 - OH ( propenol ) Bài tập 8.16 trang 60 sách bài tập(SBT) hóa học 11. Hỗn hợp M chứa hai ancol no, đơn chức, mạch hở kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Để đốt cháy hoàn toàn 35,6 g hỗn hợp M cần dùng vừa hết 63,84 lít 02 (đktc). Hãy xác định công thức phân tử và phần trăm về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp M. Hướng dẫn trả lời: Cách 1. Giả sử trong 35,6 g hỗn hợp M có X mol CnH2n+1OH và y mol Cn+1H2n+3OH : (14n + 18)x + (14n + 32)y = 35,6 (1) \({C_n}{H_{2n + 1}}OH + \frac{{3n}}{2}{O_2} \to nC{O_2} + (n + 1){H_2}O\) x mol \(\frac{{3n}}{2}\)x mol \({C_{n + 1}}{H_{2n + 3}}OH + \frac{{3n + 3}}{2}{O_2} \to (n + 1)C{O_2} + (n + 2){H_2}O\) y mol \(\frac{{3n + 3}}{2}\)y mol SỐ mol 02: \(\begin{array}{l} \frac{{3n{\rm{x}} + (3n + 3)y}}{2} = \frac{{63,84}}{{22,4}} = 2,85(mol)\\ \Rightarrow 3n{\rm{x}} + (3n + 3)y = 5,7\\ n{\rm{x}} + (n + 1)y = 1,9(2) \end{array}\) Nhân (2) với 14 : 14nx + (14n + 14)y = 26,6 (2') Lấy (1) - (2') ta được 18x + 18y = 9 \( \Rightarrow \) x + y = 0,5 Từ (2) : n (x + y) + y = 1,9 \( \Rightarrow \) y = 1,9 - 0,5n 0 < y < 0,5 \( \Rightarrow \) 0 < 1,9 - 0,5n < 0,5 \( \Rightarrow \) 2,8 < n < 3,8 \( \Rightarrow \) n = 3 \( \Rightarrow \) y = 1,9 - 1,5 = 0,4 \( \Rightarrow \) x = 0,5 - 0,4 = 0,1. %m (C3H7OH hay C3HsO): \(\frac{{0,1.60}}{{35,6}}\). 100%= 16,85%. %m (C4H9OH hay C4H10O): 100% - 16,85% = 83,15%. Cách 2 Đặt công thức của 2 ancol là \({C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}OH\) \({C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}OH + \frac{{3\overline n }}{2}{O_2} \to \overline n C{O_2} + (\overline n + 1){H_2}O\) Theo phương trình : (14\({\overline n }\) + 18) g ancol tác dụng với \(\frac{{3\overline n }}{2}\) mol 02 Theo đầu bài : 35,6 g ancol tác dụng với 2,850 mol 02 \(\frac{{14\overline n + 18}}{{35,6}} = \frac{{3\overline n }}{{2.2,85}} \Rightarrow \overline n = 3,8\) \( \Rightarrow \) Hai ancol là \({C_3}{H_7}OH\) (x mol) và \({C_4}{H_9}OH\) (y mol) \(\left\{ \begin{array}{l} 60{\rm{x}} + 74y = 35,6\\ \frac{{3{\rm{x}} + 4y}}{{x + y}} = 3,8 \end{array} \right. \Rightarrow x = 0,1;y = 0,4\) Từ đó tính được phần trăm khối lượng từng chất (như ở trên). Bài tập 8.17 trang 60 sách bài tập(SBT) hóa học 11. Hỗn hợp A chứa 2 ancol no, đơn chức, mạch hở. Để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp A cần dùng vừa hết 3,36 lít 02 (đktc). Trong sản phẩm cháy, khối lượng C02 nhiều hơn khối lượng H20 là 1,88 g. 1. Xác định khối lượng hỗn hợp A. 2. Xác định công thức phân tử và phần trăm khối lượng của từng chất trong A nếu biết thêm rằng hai ancol đó khác nhau 2 nguyên tử cacbon. Hướng dẫn trả lời: Cách 1. 1. Hỗn hợp A gồm X mol CnH2n+1OH và y mol CmH2m+1OH. Khối lượng hỗn hợp A là : (14n + 18)x + (14m + 18)y = 14 (nx + my) + 18(x + y) \({C_n}{H_{2n + 1}}OH + \frac{{3n}}{2}{O_2} \to nC{O_2} + (n + 1){H_2}O\) x mol \(\frac{{3n}}{2}\)x mol nx mol (n + 1)x mol \({C_m}{H_{2m + 1}}OH + \frac{{3m}}{2}{O_2} \to mC{O_2} + (m + 1){H_2}O\) y mol \(\frac{{3n}}{2}\)y mol my mol (m + 1)y mol Số mol 02 : \(\frac{3}{2}(n{\rm{x}} + my) = \frac{{3,36}}{{22,4}} = 0,15(mol) \Rightarrow n{\rm{x}} + my = 0,1(1)\) Hiộu khối lượng của C02 và của H20 : 44(nx + my) - 18[(n + 1)x + (m + 1)y] = 1,88 26(nx + my) - 18(x + y) = 1,88 (2) Từ (1) và (2), tìm được : x + y = 0,04. Khối lượng hỗn hợp A là : 14.0,1 + 18.0,04 = 2,12 (g). 2. Vì m = n + 2 ; ta có : nx + (n + 2)y = 0,1 \( \Rightarrow \) n(x + y) + 2y = 0,1 \( \to \) y = 0,05 - 0,02n 0 < y < 0,04 \( \Rightarrow \) 0,5 < n < 2,5 Nếu n=1, hai ancoỉ là CH3OH và \({C_3}{H_7}OH\) \( \Rightarrow \) y = 0,03 và x = 0,01 \( \Rightarrow \) CH3OH chiếm 15,1% ; C3H7OH chiếm 84,9% khối lượng hỗn hợp A. Nếu n=2, hai ancol là C2H5OH và \({C_4}{H_9}OH\) \( \Rightarrow \) y = 0,01 và x = 0,03 \( \Rightarrow \) C2H5OH chiếm 65,1%, \({C_4}{H_9}OH\) chiếm 84,9% khối lượng hỗn hợp A. Cách 2. 1. Công thức chung của hai ancol là \({C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}OH\) và tổng số mol của chúng là a. Khối lượng hỗn hợp : (14\(\overline n \) + 18)a. \({C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}OH + \frac{{3\overline n }}{2}{O_2} \to \overline n C{O_2} + (\overline n + 1){H_2}O\) a mol \(\frac{{3\overline n }}{2}\)a mol \({\overline n }\)a mol \((\overline n + 1)\)a mol \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} \frac{{3\overline n }}{2}a = 0,15\\ 44\overline n a - 18(\overline n + 1)a = 1,88 \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} \overline n = 2,5\\ a = 0,04 \end{array} \right.\) Khối lượng hỗn hợp : (14.2,5 + 18).0,04 = 2,12 (g) 2. n < 2,5 < n + 2 \( \Rightarrow \) 0,5 < n < 2,50 Phần cuối giống như ở cách giải 1. Bài tập 8.18 trang 60 sách bài tập(SBT) hóa học 11. Hỗn hợp A chứa glixerol và một ancol đơn chức. Cho 20,3 g A tác dụng với natri (lấy dư) thu được 5,04 lít H2 (đktc). Mặt khác 8,12 g A hoà tan vừa hết 1,96 g Cu(OH)2. Xác định công thức phân tử, các công thức cấu tạo có thể có, tên và phần trăm về khối lượng của ancol đơn chức trong hỗn hợp A. Hướng dẫn trả lời: Khi 8,12 g A tác dụng với Cu(OH)2 chỉ có 1 phản ứng hoá học : 2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2 \( \to \) [C3H5(0H)20]2 Cu + 2H20 đồng(II) glixerat Số mol glixerol trong 8,12 g A = 2.số mol Cu(OH)2 = 2.\(\frac{{1,96}}{{98}}\) =0,04 (mol). Số mol glixerol trong 20,3 g A là : \(\frac{{0,04.20,3}}{{8,12}} = 0,1(mol)\). Khối lượng glixerol trong 20,3 g A là : 0,1.92 = 9,2 (g). Khối lượng R-OH trong 20,3 g A là : 20,3 - 9,2 = 11,1 (g). Khi 20,3 g A tác dụng với Na có 2 phản ứng hoá học 2C3H5(OH)3 + 6Na \( \to \) 2C3H5(ONa)3 + 3H2\( \uparrow \) 0,1 mol 0,15mol 2R-OH + 2Na \( \to \) 2R-ONa + H2\( \uparrow \) x mol 0,5x mol Số mol H2 = \(0,15 + 0,5{\rm{x}} = \frac{{5,04}}{{22,4}} = 0,225(mol) \Rightarrow x = 0,15\). Khối lượng 1 mol R-OH : \(\frac{{11,1}}{{0,15}} = 74(g)\). R-OH = 74 \( \Rightarrow \) R = 74 - 17 = 57 ; R là \( - {C_4}{H_9}\) CTPT : \({C_4}{H_{10}}O\) Các CTCT và tên : \(C{H_3} - C{H_2} - C{H_2} - C{H_2} - OH\) ( butan-1-ol ) ( butan-2-ol ) ( 2-metylpropan-1-ol ) ( 2-metylpropan-2-ol ) Bài tập 8.19 trang 60 sách bài tập (SBT) hóa học 11. Đun một hỗn hợp 2 ancol no, đơn chức, mạch hở với H2S04 ở 140°C, thu được 72 g hỗn hợp 3 ete với số mol bằng nhau. Khối lượng nước tách ra trong quá trình tạo thành các ete đó là 21,6 g. Xác định công thức cấu tạo của 2 ancol và khối lượng mỗi ancol phản ứng. Hướng dẫn trả lời: \(\begin{array}{l} {C_n}{H_{2n + 1}}OH + HO{C_n}{H_{2n + 1}} \to {C_n}{H_{2n + 1}} - O - {C_n}{H_{2n + 1}} + {H_2}O\\ {C_m}{H_{2m + 1}}OH + HO{C_m}{H_{2m + 1}} \to {C_m}{H_{2m + 1}} - O - {C_m}{H_{2m + 1}} + {H_2}O\\ {C_n}{H_{2n + 1}}OH + HO{C_m}{H_{2m + 1}} \to {C_n}{H_{2n + 1}} - O - {C_m}{H_{2m + 1}} + {H_2}O \end{array}\) Số mol 3 ete = số mol H20 = \(\frac{{21,6}}{{18}}\) = 1,2 (mol). Số mol mỗi ete = \(\frac{{1,2}}{{3}}\) = 0,4 (mol). Khối lượng 3 ete : (28n + 18).0,4 + (28m + 18).0,4 + (14n + 14m + 18).0,4 = 72.0 \( \Rightarrow \) n + m = 3. Vì n và m đều nguyên và dương nên chỉ có thể n = 1 và m = 2 (hoặc ngược lại). Hai ancol là CH3-OH và CH3-CH2-OH. Số mol mỗi ancol là 1,2 mol. Khối lượng CH3-OH là : 1,2.32 = 38,4 (g). Khối lượng C2H5OH là : 1,2.46 = 55,2 (g). Bài tập 8.20 trang 60 sách bài tập (SBT) hóa học 11. Hỗn hợp khí A chứa 2 anken kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Tỉ khối của A đối với khí nitơ là 1,35. 1. Xác định công thức phân tử 2 anken. 2. Nếu hiđrat hoá một lượng hỗn hợp A (giả sử hiệu suất là 100%) thì được hỗn hợp ancol B, trong đó tỉ lệ về khối lượng giữa ancol bậc một và ancol bậc hai là 43 : 50. Hãy cho biết tên và phần trăm về khối lượng của từng ancol trong hỗn hợp B. Hướng dẫn trả lời: 1. Hỗn hợp khí A chứa CnH2n và Cn+1H2n+2 với phân tử khối trung bình là : 1,35.28 = 37,8 \( \Rightarrow \) CnH2n < 37,8 < Cn+1H2n+2 \( \Rightarrow \) 14n < 37,8 < 14n + 14 1,70 < n < 2,70 \( \Rightarrow \) n = 2. CTPT của 2 anken là C2H4 và C3H6. 2. Giả sử trong 1 moi hỗn hợp A có x mol C3H6 và (1 - x) mol C2H4 : 42x + 28(1 - x) = 37,8 \( \Rightarrow \) x = 0,7 Như vậy, trong 1 mol hỗn hợp A có 0,7 mol C3H6 và 0,3 mol C2H4. Giả sử hiđrat hoá hoàn toàn 1 mol A : CH2 = CH2 + H20 \( \to \) CH3 - CH2 - OH 0,3 mol 0,3 mol CH3 - CH = CH2 + H20 \( \to \) CH3 - CH2 - CH2 - OH a mol a mol CH3 - CH = CH2 + H20 \( \to \) CH3-COOH-CH3 (0,7 - a) mol (0,7 - a) mol Tỉ lệ khối lượng giữa ancol bậc I so với ancol bậc II : \(\frac{{46.0,3 + 60{\rm{a}}}}{{60(0,7 - a)}} = \frac{{43}}{{50}} \Rightarrow a = 0,2\) Hỗn hợp B gồm 0,3 mol CH3 - CH2 - OH ; 0,2 mol CH3 - CH2 - CH2 - OH và 0,5 mol CH3-COOH-CH3 ; có khối lượng tổng cộng là 55,8 g. % về khối lượng etanol (ancol etylic) là : \(\frac{{0,3.46}}{{55,8}}.100\% = 24,7\% \) % về khối lượng của propan-l-ol (ancol propylic) là : \(\frac{{0,2.60}}{{55,8}}.100\% = 21,5\% \) Propan-2-ol (ancol isopropylic) chiếm : \(\frac{{0,5.60}}{{55,8}}.100\% = 53,8\% \) Riêng câu 2 cũng có thể lập luận như sau : Phần trăm khối lượng của ancol bậc II (ancol isopropylic) : \(\frac{{50}}{{43 + 50}}.100\% = 53,8\% \) Vậy phần trăm khối lượng của 2 ancol bậc I là 46,2%. Nếu dùng 1 mol A (37,8 g) thì lượng H20 là 1 mol (18 g) và khối lượng hỗn hợp B là 37,8 + 18, = 55,8 (g), trong đó 0,3 mol C2H4 tạo ra 0,3 mol ancol etylic. Phần trăm khối lượng của ancol etylic là \(\frac{{0,3.46}}{{55,8}}.100\% = 24,7\% \) và của ancol propylic là 46,2% - 24,7% = 21,5%.
