Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 trang 186 187 sgk Hóa Học 11

Hướng dẫn giải Bài 40. Ancol sgk Hóa Học 11. Nội dung bài Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 trang 186 187 sgk Hóa Học 11 bao gồm đầy đủ phần lý thuyết và bài tập, đi kèm công thức, phương trình hóa học, chuyên đề… có trong SGK để giúp các em học sinh học tốt môn hóa học 11, ôn thi tốt nghiệp THPT quốc gia.

LÍ THUYẾT

1. Định nghĩa, phân loại, đồng phân, danh pháp

Bạn đang xem: Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 trang 186 187 sgk Hóa Học 11

• 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: số chỉ vị trí 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
a) Phản ứng thế nguyên tử H trong nhóm OH

• Ancol tác dụng với kim loại kiềm M tạo ra muối ancolat. Phản ứng này chứng tỏ phân tử ancol có nguyên tử hiđro linh động.
• Phản ứng riêng của glixerol: tác dụng với Cu(OH)2 tạo phức chất tan có màu xanh lam rất đặc trưng.

b) Phản ứng thế nhóm OH

• Phản ứng với axit vô cơ mạnh như HX, HNO3, H2SO4…
  R-OH + HA → R-A + H2O ( A là: Hal, ONO2…)
• Phản ứng với ancol tạo ete: R- OH + HO- R’ (xrightarrow{{{H_2}S{O_4}đặc,{t^o}}}) R- O- R’ + H2O

c) Phản ứng tách nước tạo anken
Ancol khi tác dụng với H2SO4 đặc, đun nóng ở nhiệt độ 1700C cho phản ứng tách nước tương tự như phản ứng tách HX từ dẫn xuất halogen.

d) Phản ứng oxi hóa

• Oxi hóa không hoàn toàn: Khi oxi hóa nhẹ thì ancol bậc 1 tạo anđehit; ancol bậc 2 tạo xeton; ancol bậc 3 không phản ứng. Ví dụ:
  R- CH2OH + CuO → R- CHO + Cu + H2O
• Oxi hóa hoàn toàn: Ancol cháy tạo ra khí cacbonic, hơi nước và tỏa nhiều nhiệt

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,….

BÀI TẬP

Dưới đây là phần Hướng dẫn Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 trang 186 187 sgk Hóa Học 11 đầy đủ và ngắn gọn nhất. Nội dung chi tiết bài giải các bài tập các bạn xem sau đây:

1. Giải bài 1 trang 186 hóa 11

Viết công thức cấu tạo và gọi tên các ancol đồng phân của nhau có công thức phân tử C5H12O.

Bài giải:
Ancol có 2 loại đồng phân:

• Đồng phân về mạch C (mạch nhánh và mạch không phân nhánh)
• Đồng phân về vị trí nhóm chức.
  

2. Giải bài 2 trang 186 hóa 11

Viết các phương trình hóa học của phản ứng giữa propan-1-ol với mỗi chất sau:
a) Natri kim loại.
b) CuO, đun nóng.
c) Axit HBr, có xúc tác.
Trong mỗi phản ứng trên, ancol đóng vai trò gì: chất khử, chất oxi hóa, axit, bazơ? Giải thích.

Bài giải:
a)
Propan-1-ol phản ứng với Na là phản ứng thế nguyên tử H trong nhóm OH bằng nguyên tử kim loại Na.
Phương trình hóa học:
C3H7OH + 2Na xrightarrow{t^0} C3H7ONa + H2↑
Ancol đóng vai trò chất oxi hóa vì là chất nhận electron, số oxi hóa giảm sau phản ứng.

b)
Propan-1-ol phản ứng với CuO, đun nóng sẽ tách nước tạo thành anđehit.
Phương trình hóa học:
C3H7OH + CuO xrightarrow{t^0} C3H6O + Cu + H2O
Ancol đóng vai trò là chất khử vì là chất nhường electron, số oxi hóa tăng sau phản ứng.

c)
Propan-1-ol phản ứng với HBr là phản ứng thế cả nhóm -OH bằng nguyên tử Br.
Phương trình hóa học:
C3H7OH + HBr → C3H7Br + H2O
Ancol đóng vai trò là bazơ vì nhận H+ của HBr.

3. Giải bài 3 trang 186 hóa 11

Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các chất lỏng đựng riêng biệt trong các lọ không dán nhãn: etanol, glixerol, nước và benzen.

Bài giải:
♦ Cách 1:
Trích mỗi chất 1 ít cho ra các ống nghiệm khác nhau và đánh số thứ tự tương ứng.

• Cho lần lượt nước dư vào các ống nghiệm:
  • Ống nghiệm nào chất lỏng không tan, dung dịch phân thành 2 lớp là benzen (nổi lên trên bề mặt nước).
  • Các ống nghiệm còn lại dung dịch đồng nhất là: etanol (C2H5OH), glixerol (C3H5(OH)3), nước (H2O)
• Cho Cu(OH)2 vào 3 chất còn lại, chất nào tạo phức màu xanh lam là C3H5(OH)3, còn lại không có hiện tượng gì là C2H5OH và H2O
  2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2 xrightarrow{t^0} [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O
• Đốt 2 chất còn lại, rồi cho sản phẩm qua dung dịch nước vôi trong, chất nào sản phẩm sinh ra làm đục nước vôi trong là C2H5OH, còn lại là H2O.
  C2H5OH + 3O2 xrightarrow{t^0} 2CO2 + 3H2O
  CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O

♦ Cách 2:
C2H5OH C3H5(OH)3 H2O C6H6 Cu(OH)2 Không hiện tượng dung dịch xanh lam Không hiện tượng Không hiện tượng CuO, to Cu (đỏ) Không hiện tượng Không hiện tượng Na Không phản ứng Khí Không hiện tượng

Phương trình hóa học:
2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2 xrightarrow[t^0] [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O

4. Giải bài 4 trang 186 hóa 11

Từ propen và các chất vô cơ cần thiết có thể điều chế được các chất sau đây: propan-2-ol (1); propan-1,2-điol (2). Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.

Bài giải:
(1) Điều chế propan-2-ol:
C3H6 + H2O xrightarrow{t^0} C3H8O (propan-2-ol)

(2) Điều chế propan-1,2-điol:
3C3H6 + 4H2O + 2KMnO4 → 3C3H6(OH)2 + 2MnO2 + 2KOH

5. Giải bài 5 trang 187 hóa 11

Cho 12,20 g hỗn hợp X gồm etanol và propan-1-ol tác dụng với natri (dư) thu được 2,80 lít khí (đktc).
a) Tính thành phần phần trăm khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp X.
b) Cho hỗn hợp X qua ống đựng CuO đun nóng. Viết phương trình hóa học của phản ứng.

Bài giải:
a)
Tính thành phần phần trăm khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp X.
Gọi số mol của C2H5OH và CH3CH2CH2OH lần lượt là x và y (mol)
Phương trình hóa học:
C2H5OH + Na → C2H5ONa + 1/2H2↑
x → 0,5x (mol)
CH3CH2CH2OH + Na → CH3CH2CH2ONa + 1/2H2↑
y → 0,5y (mol)
Theo đề bài ta có:
({n{H2}} = frac{2,8}{22,4} = 0,125 (mol))
Do đó ta có hệ phương trình:
begin{cases} left{begin{matrix} sum {m{ancol}} = 46x + 60y = 12,2 sum {n{H2}} = 0,5x + 0,5y = 0,125 end{matrix}right. Rightarrow left{begin{matrix} x = 0,2 y = 0,05 end{matrix}right. end{cases}
Do đó
% {C2H5OH} = frac{{m{{C2H5OH}}}}{{m_{hh,ancol}}}.100% = frac{{0,2.46}}{{12,2}}.100% = 75,4 %
% C{H3}C{H2}C{H2}OH = 100% – 75,4% = 25,6%
Vậy có 25,6 % C{H3}C{H2}C{H2}OH và 75,4 % {C2H5OH} trong hỗ hợp X.

b)
Cho hỗn hợp X qua ống đựng CuO đun nóng.
Phương trình hóa học của phản ứng:
C2H5OH + CuO xrightarrow{t^0} CH3CHO + Cu↓ + H2O
CH3CH2CH2OH + CuO xrightarrow{t^0} C2H5CHO + Cu↓ + H2O

6. Giải bài 6 trang 187 hóa 11

Oxi hóa 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 dung dịch KOH. Khối lượng bình (1) tăng 0,72g; bình (2) tăng 1,32 g.
a) Giải thích hiện tượng thí nghiệm trên bằng các phương trình hóa học.
b) Tìm công thức phân tử, viết công thức cấu tạo có thể có của A.
c) Khi cho ancol trên tác dụng với CuO, đun nóng thu được một anđêhit tương ứng. Gọi tên của A.

Bài giải:
a)
Sản phẩm oxi hóa gồm CO2 và H2O:

• Qua bình (1) đựng H2SO4 đặc thì H2O bị hấp thụ làm bình (1) tăng mH2O = 0,72 (g).
• Qua bình (2) CO2 bị hấp thụ bởi dung dịch KOH, mCO2 = 1,32 (g).
  Gọi CTPT của ancol A đơn chức là CxHyO ta có phương trình hóa học như sau:
  2CxCyHO + (4x + y – 2)/2 O2 xrightarrow{t^0} 2xCO2 + yH2O
  CO2 + 2KOH → K2CO3 + H2O

b)
Tìm công thức phân tử, viết công thức cấu tạo có thể có của A.
Ta có:
(nH2O = frac{0,72}{18} = 0,04 (mol); )
(nCO2 = frac{1,32}{44} = 0,03 (mol))
Bảo toàn khối lượng: mO (trong A) = mA – mC – mH
⇒ mO (trong A) = 0,6 – 0,03 . 12 – 0,04 . 2 = 0,16 (g)
⇒ nO = frac{0,16}{16} = 0,01 (mol)
Gọi CTPT của ancol A đơn chức là CxCyO : 0,01 (mol) (Vì ancol đơn chức nên nA = nO)
Do đó:
begin{gathered} ⇒ x = frac{{nCO2}}{{nA}} = frac{{0,03}}{{0,01}} = 3 hfill y = frac{{2nH2O}}{{nA}} = frac{{0,08}}{{0,01}} = 8 hfill end{gathered}
Vậy công thức phân tử của A là: C3H8O
Công thức cấu tạo có thể có của A là: CH3-CH2-CH2OH và đồng phân (CH3-CH-CH3)

c)
Khi cho ancol trên tác dụng với CuO, đun nóng thu được một anđêhit tương ứng
A + CuO nung nóng → anđehit
⇒ A là ancol bậc 1.
⇒ CTCT của A là CH3CH2CH2OH: propan-1-ol
Phản ứng:
CH3CH2CH2OH + CuO nung nóng → CH3CH2CHO + Cu↓+ H2O

7. Giải bài 7 trang 187 hóa 11

Từ 1,00 tấn tinh bột có chứa 5,0% chất xơ (không bị biến đổi) có thể sản xuất được bao nhiêu lít etanol tinh khiết, biết hiệu suất chung của cả quá trình sản xuất là 80,0% và khối lượng riêng của etanol D = 0,789 g/ml

Bài giải:
Khối lượng chất xơ là:
m{xơ} = frac{10^6.5% }{100% } = 0,05.10^6 (g)
Khối lượng tinh bột là:
m{tb} = 10^6 – 0,05.10^6 = 0,95.10^6 (g)
Phương trình phản ứng
(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 (1)
C6H12O6 xrightarrow{{men,ruou}} 2C2H5OH + 2CO2 (2)
Từ (1) và (2) ta có:
begin{gathered} {n{{C_2}{H5}OH}} = 2{n{{C6}{H{12}}{O6}}} = 2n.{n{{C6}{H{10}}{O5}}} = 2n.dfrac{{0,{{95.10}^6}}}{{162n}} = frac{{1,{{9.10}^6}}}{{162}} hfill {m{{C_2}{H5}OH}} = frac{m}{D} = frac{{1,{{9.10}^6}}}{{162.0,789}}(ml) hfill end{gathered}
Vì {}H = 80% nên lượng ancol thực tế thu được là:
V{C_2H_5OH ,tt} = frac{{1,{{9.10}^6}}}{{162.0,789}}. frac{{80% }}{{100% }} = 0,547.10^6(ml) (= 547,(l))
Vậy có thể sản xuất được 547,(l) etanol tinh khiết.

8. Giải bài 8 trang 187 hóa 11

Cho ancol có công thức cấu tạo: H3C-CH(CH3)-CH2-CH2-CH2-OH
Tên nào dưới đây ứng với ancol trên?
A. 2-metylpentan-1-ol.
B. 4-metylpentan-1-ol.
C. 4-metylpentan-2-ol.
D. 3-metylhexan-2-ol.

Bài giải:
Tên ancol = tên số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch cacbon chính + số chỉ vị trí nhóm -OH +ol
Đánh số thứ tự từ cacbon gần nhóm chức -OH nhất
Như vậy:

• Nhóm -OH ở Cacbon số 1 là: 1-ol.
• Nhánh metyl ở Cacbon số 4 là: 4-metyl.
  ⇒ Tên ứng với ancol là 4-metylpentan-1-ol
  ⇒ Đáp án: B.

9. Giải bài 9 trang 187 hóa 11

Cho 3,70 gam một ancol X no,đơn chức, mạch hở tác dụng với natri dư thấy có 0,56 lít khí thoát ra (đktc). Công thức phân tử của X là:
A. C2H6O
B. C3H10O
C. C4H10O
D. C4H8O

Bài giải:
Gọi công thức của ancol X no đơn chức, mạch hở là CnH2n+1OH (n≥ 1)
Phương trình hóa học:
2CnH2n+1OH + 2Na → 2CnH2n+1ONa + H2↑
Ta có:
(nH2 = frac{0,56}{22,4} = 0,025 (mol))
⇒ nC2H5OH = 2nH2 = 2.0,025 = 0,05 (mol)
Do đó:
begin{cases} M_{CnH{2n+1}OH} = frac{3,7}{0,05} = 74 (g/mol) 14n + 1 + 17 = 74 Rightarrow n = 4 CTPT:{C4}{H{10}}O end{cases}
⇒ Đáp án: C.

Nguồn: https://izumi.edu.vn/
Danh mục: Tài liệu hóa