SBT Hóa học 11 Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol | Giải SBT Hóa học lớp 11

42 lượt xem

Bài trước

Bài sau

Chúng tôi giới thiệu Giải sách bài tập Hóa học lớp 11 Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol chi tiết giúp học sinh xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Hóa học 11. Mời các bạn đón xem:

Giải SBT Hóa học 11 Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol

Bài 42.1 trang 66 SBT Hóa học 11: Có bao nhiêu chất đồng phân có cùng công thức phân C₄H₁₀O

A. 7 chất B. 6 chất

C. 5 chất D. 4 chất

Lời giải:

Trong 7 đồng phân C₄H₁₀O có 4 ancol và 3 ete.

=> Chọn A.

Bài 42.2 trang 66 SBT Hóa học 11: Có bao nhiêu ancol bậc I có cùng công thức phân tử C₅H₁₀O?

A. 6 chất B. 5 chất

C. 4 chất D. 3 chất

Lời giải:

Các ancol bậc I C₅H₁₀O phải có dạng C₄H₉CH₂OH. Có 4 gốc -C₄H₉, vì vậy có 4 ancol C₄H₉CH₂OH.

=> Chọn C.

Bài 42.3 trang 66 SBT Hóa học 11: Cho lần lượt các chất C₂H₅Cl, C₂H₅OH, C₆H₅OH vào dung dịch NaOH đun nóng. Số chất phản ứng là ?

A. Không chất nào. B. Một chất.

C. Hai chất. D. Cả ba chất.

Lời giải:

C₂H₅Cl và C₆H₅OH phản ứng với dung dịch NaOH đun nóng.

=> Chọn C.

Bài 42.4 trang 67 SBT Hóa học 11: Đun chất

SBT Hóa học 11 Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol | Giải SBT Hóa học lớp 11 (ảnh 1) với dung dịch NaOH có dư. Sản phẩm hữu cơ thu được là chất nào dưới đây ?

SBT Hóa học 11 Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol | Giải SBT Hóa học lớp 11 (ảnh 2)

Lời giải:

Nguyên tử -Cl gắn ngoài vòng sẽ bị thay thế bởi nhóm -OH, còn nguyên tử -Cl gắn trực tiếp vào vòng thì không phản ứng.

=> Chọn A.

Bài 42.5 trang 67 SBT Hóa học 11: Trong các phương trình hóa học dưới đây, phương trình nào sai?

A. 2C₂H₅OH + 2Na → 2C₂H₅ONa + H₂↑

B. 2C₆H₅OH + 2Na → 2C₆H₅ONa + H₂↑

C. C₂H₅OH + NaOH → C₂H₅ONa + H₂O

D. C₆H₅OH + NaOH → C₆H₅ONa + H₂O

Lời giải:

C₂H₅OH không phản ứng với NaOH

=> Chọn C.

Bài 42.6 trang 67 SBT Hóa học 11: Ancol X có công thức phân tử C₄H₁₀O. Khi đun X với H₂SO₄ đặc ở 170^oC, thu được hai anken là đồng phân của nhau. Công thức cấu tạo của X là

SBT Hóa học 11 Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol | Giải SBT Hóa học lớp 11 (ảnh 3)

Lời giải:

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.

=> Chọn B.

Bài 42.7 trang 67 SBT Hóa học 11: Viết phương trình phản ứng hóa học thực hiện các biến hóa dưới đây. Ghi rõ điều kiện của phản ứng (nếu có).

SBT Hóa học 11 Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol | Giải SBT Hóa học lớp 11 (ảnh 4)

Lời giải:

(1) $C_{2} H_{5} C l + N a O H$ $\overset{H^{+}}{\to}$ $C H_{2} = C H_{2} + N a C l + H_{2} O$

(2) $C H_{2} = C H_{2} + H C l$ $\to_{t^{0}}^{a n c o l}$ $C H_{3} - C H_{2} - C l$

(3) $C_{2} H_{5} O H + H C l$ $\overset{H_{2} O, t^{0}}{\to}$ $C_{2} H_{5} C l + H_{2} O$

(4) $C_{2} H_{5} C l + N a O H$ $\overset{t^{0}}{\to}$ $C_{2} H_{5} O H + N a C l$

(5) $C H_{2} = C H_{2} + H_{2} O$ $\overset{H^{+}}{\to}$ $C H_{3} - C H_{2} - O H$

(6) $C_{2} H_{5} O H$ $\to_{170^{0} C}^{H_{2} S O_{4}}$ $C H_{2} = C H_{2} + H_{2} O$

Bài 42.8 trang 67 SBT Hóa học 11: Cho chất

SBT Hóa học 11 Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol | Giải SBT Hóa học lớp 11 (ảnh 5) lần lượt tác dụng với

1. Na ;

2. dung dịch NaOH ;

3. dung dịch HBr ;

4. CuO (đun nóng nhẹ).

Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra.

Lời giải:

1. $H O - C_{6} H_{4} - C H_{2} O H + 2 N a$ $\to$ $N a - O - C_{6} H_{4} - C H_{2} - O N a + H_{2}$

2. $H O - C_{6} H_{4} - C H_{2} O H + N a O H$ $\to$ $N a O - C_{6} H_{4} - C H_{2} O H + H_{2} O$

3. $H O - C_{6} H_{4} - C H_{2} O H + H B r$ $\to$ $H O - C_{6} H_{4} - C H_{2} B r + H_{2} O$

4. $H O - C_{6} H_{4} - C H_{2} O H + C u O$ $\to$ $H O - C_{6} H_{4} - C H O + C u + H_{2} O$

Bài 42.9 trang 67 SBT Hóa học 11: Chất A là một ancol no, đơn chức, mạch hở. Đun m gam A với H₂SO₄ đặc ở 170°C thu được 17,85 gam anken (hiệu suất 85%). Cũng m gam A khi tác dụng với HBr tạo ra 36,9 gam dẫn xuất brom (hiệu suất 60%).

1. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và tên của ancol A.

2. Tính giá trị m.

Phương pháp giải:

+) Áp dụng công thức tính hiệu suất: $H (%) = \frac{m_{t t}}{m_{l t}} \times 100 %$

+) Viết PTHH:

$C_{n} H_{2 n + 1} O H$ $\to_{170^{0} C}^{H_{2} S O_{4}}$ $C_{n} H_{2 n} + H_{2} O$

$C_{n} H_{2 n + 1} O H + H B r \to C_{n} H_{2 n + 1} B r + H_{2} O$

+) Tính theo PTHH trả lời yêu cầu bài toán.

Lời giải:

1. Nếu hiệu suất các phản ứng là 100% thì :

- Khối lượng anken thu được là : $\frac{17, 85.100}{85}$ = 21(g).

- Khối lương dẫn xuất brom thu đươc là : $\frac{36, 9.100}{60}$ = 61,5(g)

$C_{n} H_{2 n + 1} O H$ $\to_{170^{0} C}^{H_{2} S O_{4}}$ $C_{n} H_{2 n} + H_{2} O$

x mol x mol

$C_{n} H_{2 n + 1} O H + H B r \to C_{n} H_{2 n + 1} B r + H_{2} O$

x mol x mol

14nx = 21 ; (14n + 81)x = 61,5

$\Rightarrow$ x = 0,5 ; n = 3.

Ancol A có CTPT C₃H₈O và có CTCT

CH₃ - CH₂ - CH₂ - OH ( propan-1-ol ) hoặc SBT Hóa học 11 Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol | Giải SBT Hóa học lớp 11 (ảnh 6) ( propan-2-ol )

2. m = 0,5.60 = 30 (g)

Bài 42.10 trang 68 SBT Hóa học 11: Chất A là một ancol có mạch cacbon không phân nhánh. Đốt cháy hoàn toàn m gam A, người ta thu được 2,24 lít CO₂ (đktc) và 2,25 g H₂O. Mặt khác, nếu cho 18,55 g A tác dụng hết với natri, thu được 5,88 lít H₂ (đktc).

1. Hãy xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và tên của chất A.

2. Tính giá trị m.

Phương pháp giải:

+) So sánh số mol H₂O và CO₂để kết luận đặc điểm của ancol (số mol H₂O tạo thành > số mol CO₂. Vậy, A phải là ancol no, mạch hở.)

+) Gọi A có dạng: C_nH₂_n+2-_x(OH)_x hay C_nH₂_n+₂O_x

+) Viết PTHH:

$C_{n} H_{2 n + 2} O_{x} + \frac{3 n + 1 - x}{2} O_{2} \to n C O_{2} + (n + 1) H_{2} O$

$C_{4} H_{10 - x} (O H)_{x} + x N a \to C_{4} H_{10 - x} (O N a)_{x} + \frac{x}{2} H_{2} O$

+) Dựa theo PTHH, lập phương trình ẩn x, giải pt => CTPT của A.

2. Tính số mol A theo số mol CO₂=> m

Lời giải:

1. Số mol CO₂ = $\frac{2, 24}{22, 4}$ = 0,1 (mol).

Số mol H₂O = $\frac{2, 25}{18}$ =0,125 (mol).

Khi đốt ancol A, số mol H₂O tạo thành > số mol CO₂. Vậy, A phải là ancol no, mạch hở. A có dạng C_nH₂_n+2-_x(OH)_x hay C_nH₂_n+₂O_x.

$C_{n} H_{2 n + 2} O_{x} + \frac{3 n + 1 - x}{2} O_{2} \to n C O_{2} + (n + 1) H_{2} O$

Theo đầu bài ta có : $\frac{n}{n + 1} = \frac{0, 1}{0, 125}$ $\Rightarrow$ n = 4.

$C_{4} H_{10 - x} (O H)_{x} + x N a \to C_{4} H_{10 - x} (O N a)_{x} + \frac{x}{2} H_{2} O$

Theo phương trình : Cứ (58 + 16x) g A tạo ra 0,5000x mol H₂.

Theo đầu bài : Cứ 18,55 g A tạo ra $\frac{5, 88}{22, 4}$ = 0,2625 mol H₂.

$\Rightarrow \frac{58 + 16 x}{18, 55} = \frac{0, 5 x}{0, 2625} \Rightarrow x = 3$

CTPT của A là C₄H₁₀O₃.

Theo đầu bài A có mạch cacbon không nhánh ; như vậy các CTCT thích hợp là

SBT Hóa học 11 Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol | Giải SBT Hóa học lớp 11 (ảnh 7)

2. Để tạo ra 0,1 mol CO₂ ; số mol A cần đốt là : $\frac{0, 1}{4}$ = 0,025 (mol).

Như vậy : m = 0,025.106 = 2,65 (g).

Bài 42.11* trang 68 SBT Hóa học 11: Một bình kín dung tích 5,6 lít có chứa hỗn hợp hơi của hai ancol đơn chức và 3,2 g O₂. Nhiệt độ trong bình là 109,2°C, áp suất trong bình là 0,728 atm.

Bật tia lửa điện để đốt cháy hoàn toàn hai ancol, sau phản ứng nhiệt độ trong bình là 136,5°C và áp suất là p atm.

Dẫn các chất trong bình sau phản ứng qua bình (1) đựng H₂SO₄ đặc (dư), sau đó qua bình (2) đựng dung dịch NaOH (dư), thấy khối lượng bình (1) tăng 1,26 g, khối lượng bình (2) tăng 2,2 g.

1. Tính p, biết rằng thể tích bình không đổi.

2. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo, phần trăm khối lượng và gọi tên từng chất trong hỗn hợp ancol biết rằng số mol của ancol có phân tử khối nhỏ hơn gấp 2 lần số mol của ancol có phân tử khối lớn hơn.

Phương pháp giải:

1. +) Đổi thể tích hỗn hợp khí trong bình trước phản ứng về đktc dựa vào công thức: $V_{o} = \frac{p_{1} V_{1}}{T_{1}} . \frac{T_{o}}{p_{o}}$

+) Tính số mol các chất trước phản ứng.

+) Viết PTHH:

$\begin{array}{l} C_{x} H_{y} O + (x + \frac{y}{4} - \frac{1}{2}) O_{2} \to x C O_{2} + \frac{y}{2} H_{2} O \\ C_{x^{'}} H_{y^{'}} O + (x^{'} + \frac{y^{'}}{4} - \frac{1}{2}) O_{2} \to x^{'} C O_{2} + \frac{y^{'}}{2} H_{2} O \\ H_{2} S O_{4} + n H_{2} O \to H_{2} S O_{4} . n H_{2} O \\ 2 N a O H + C O_{2} \to N a_{2} C O_{3} + H_{2} O \end{array}$

+) Dựa theo PTHH, tính toán, tính số mol các chất sau phản ứng.

+) Dựa vào công thức : $\frac{p V}{T} = \frac{P_{o} V_{o}^{'}}{T_{o}} \Rightarrow p = \frac{P_{o} V_{o}^{'}}{T_{o}} . \frac{T}{V}$ => p

2. +) Giả sử C_xH_yO có PTK nhỏ hơn C_x'H_y'O ; như vậy số mol C_xH_yO sẽ là 0,02 và số mol C_x'H_y'O là 0,01.

+) Biện luận x, y, và x', y' theo dữ kiện đề bài => trả lời yêu cầu bài toán.

Lời giải:

1. Đổi thể tích hỗn hợp khí trong bình trước phản ứng về đktc :

$V_{o} = \frac{p_{1} V_{1}}{T_{1}} . \frac{T_{o}}{p_{o}} = \frac{0, 728.5, 6}{273 + 109, 2} . \frac{273}{1}$ = 2,912 (lít)

Số mol các chất trong bình trước phản ứng là : $\frac{2, 912}{22, 4}$ = 0,13 (mol).

Số mol O₂ = $\frac{3, 2}{32}$ = 0,1 (mol) $\Rightarrow$ Số mol 2 ancol = 0,13 - 0,1 = 0,03 (mol).

Khi 2 ancol cháy :

Số mol H₂O là : $\frac{1, 26}{18}$ = 0,07 (mol) ;

Số mol $C O_{2}$ là : $\frac{2, 2}{44}$ = 0,05 (mol).

Theo định luật bảo toàn khối lượng :

$m_{O_{2} d u} = m_{O_{2} b a n d a u} + m_{O t r o n g a n c o l} - m_{O t r o n g H_{2} O} - m_{O t r o n g C O_{2}}$

= 3,2 + 0,03.16 - 0,07.16 - 0,05.32 = 0,96 (g).

Số mol O₂ còn dư : $\frac{0, 96}{32}$ = 0,03 (mol).

Tổng số mol các chất trong bình sau phản ứng :

0,07 + 0,05 + 0,03 = 0,15 (mol).

Thể tích của 0,15 mol khí ở đktc là : V₀ = 0,15.22,4 = 3,36 (lít).

Thực tế, sau phản ứng V = 5,6 lít.

$\frac{p V}{T} = \frac{P_{o} V_{o}^{'}}{T_{o}} \Rightarrow p = \frac{P_{o} V_{o}^{'}}{T_{o}} . \frac{T}{V} = \frac{1.3, 36}{273} . \frac{(273 + 136, 5)}{5, 6} = 0, 9 (a t m)$

2. Giả sử C_xH_yO có PTK nhỏ hơn C_x'H_y'O ; như vậy số mol C_xH_yO sẽ là 0,02 và số mol C_x'H_y'O là 0,01.

Số mol CO₂ sẽ là 0,02x + 0,01x' = 0,05 (mol) hay 2x + x' = 5.

x và x' là số nguyên : x = 1 ; x' = 3

hoặc x = 2 ; x' = 1

Cặp x = 2 ; x' = 1 loại vì trái với điều kiện : C_xH_yO có PTK nhỏ hơn C_x'H_y'O

Vậy, một ancol là $C H_{4} O$ và chất còn lại $C_{3} H_{y^{'}} O$ .

Số mol H₂O là 0,02.2 + 0,01. $\frac{y^{'}}{2}$ = 0,07 (mol).

$\Rightarrow$ y' = 6 $\Rightarrow$ Ancol còn lại là C₃H₆0.

% về khối lượng của $C H_{4} O$ hay CH₃ - OH (ancol metylic) :

$\frac{0, 02.32}{0, 02.32 + 0, 01.58}$ .100% = 52,46%.

% về khối lượng của C₃H₆O hay CH₂ = CH - CH₂ - OH (ancol anlylic) : 100,00% - 52,46% = 47,54%.

Bài 42.12 trang 68 SBT Hóa học 11: Chất A là một ancol no mạch hở. Đốt cháy hoàn toàn 9,50 g chất A, thu được 8,40 lít CO₂. Mặt khác nếu cho 11,40 g chất A tác dụng với Na (lấy dư) thì thu được 3,36 lít H₂. Các thể tích ở đktc. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và tên chất A.

Phương pháp giải:

+) Chất A là C_nH₂_n+_2-_x(OH)_x hay C_nH₂_n+₂O_x

+) Viết PTHH: $C_{n} H_{2 n + 2} O_{x} + \frac{3 n + 1 - x}{2} O_{2} \to n C O_{2} + (n + 1) H_{2} O$

+) Lập hệ phương trình ẩn n và x.

+) Giải hệ phương trình => n, x => CTPT của A.

+) Viết CTCT và gọi tên A.

Lời giải:

Chất A là C_nH₂_n+_2-_x(OH)_x hay C_nH₂_n+₂O_x

$C_{n} H_{2 n + 2} O_{x} + \frac{3 n + 1 - x}{2} O_{2} \to n C O_{2} + (n + 1) H_{2} O$

Theo phương trình : Cứ (14n + 16x + 2) g A tạo ra n mol CO₂

Theo đầu bài : Cứ 9,5 g A tạo ra $\frac{8, 4}{22, 4}$ mol CO₂

vậy $\frac{14 n + 16 x + 2}{9, 5} = \frac{n}{0, 375}$ (1)

2C_nH₂_n+_2-_x(OH)_x + 2xNa→ 2C_nH₂_n+_2-_x(ONa)_x + xH₂

Theo phương trình : Cứ 2(14n + 16x + 2) g A tạo ra x mol H₂

Theo đầu bài : Cứ 11,40 g A tạo ra $\frac{3, 36}{22, 4}$ mol H₂

vậy $\frac{2 \times (14 n + 16 x + 2)}{11, 4} = \frac{x}{0, 15}$ (2)

Giải hệ phương trình (1) và (2) tìm được x = 2 ; n = 3.

Công thức phân tử chất A : C₃H₈O₂.

Công thức cấu tạo chất A :

SBT Hóa học 11 Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol | Giải SBT Hóa học lớp 11 (ảnh 8)

Xem thêm các chương trình khác:

Bài trước

Bài sau

Giải SGK, SBT, Chuyên đề Hóa Học Lớp 11

SBT Hóa học 11 Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol | Giải SBT Hóa học lớp 11

Xem thêm các chương trình khác: