Giải SBT Hóa 11 Bài 40: Ancol

Mục lục Giải SBT Hóa 11 Bài 40: Ancol

Bài 40.1 trang 62 sbt Hóa 11: Trong các chất dưới đây, chất nào là ancol?

A. 

B. 

C. 

D. CH₃-CH₂-O-CH₃

Lời giải: 

Đáp án C

Ancol là những hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm – OH liên kết trực tiếp với nguyên tử C no.

Bài 40.2 trang 62 sbt Hóa 11: Chất sau có tên là gì?

A. 1,1-đimetyletanol

B. 1,1-đimetyletan-1-ol

C. isobutan-2-ol

D. 2-metylpropan-2-ol

Lời giải: 

Đáp án D

 

Bài 40.3 trang 62 sbt Hóa 11: Ancol isobutylic có công thức cấu tạo như thế nào?

Lời giải: 

Đáp án B

Bài 40.4 trang 62 sbt Hóa 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?

Lời giải: 

1 - D, 2 - D, 3 – A

Bài 40.5 trang 63 sbt Hóa 11: Trong các chất dưới đây, chất nào là ancol bậc III?

Lời giải: 

Đáp án D

Ancol bậc 3 là ancol có nhóm OH gắn với C no, bậc III.

Bài 40.6 trang 63 sbt Hóa 11: Trong các ancol dưới đây, chất nào không bị oxi hóa bởi CuO (mà không bị gãy mạch cacbon)?

Lời giải: 

Đáp án C

Ancol bậc III, không bị oxi hóa bởi CuO.

Bài 40.7 trang 63 sbt Hóa 11: Trong số các phản ứng hoá học dưới đây, phản ứng nào là phản ứng oxi hoá - khử?

Lời giải: 

Đáp án C

Phản ứng C₂H₅OH + 2Na → 2C₂H₅ONa + H₂ có sự thay đổi số oxi hóa của một số nguyên tố nên là phản ứng oxi hóa – khử.

Bài 40.8 trang 63 sbt Hóa 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 $\stackrel{\left(1\right)}{\to }$ Glucozơ $\stackrel{\left(2\right)}{\to }$ Ancol etylic $\stackrel{\left(3\right)}{\to }$ Anđehit axetic

Lời giải: 

(1) (C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O  nC₆H₁₂O₆

(2) C₆H₁₂O₆  2C₂H₅OH + 2CO₂

(3) C₂H₅OH + CuO CH₃CHO + Cu + H₂O

Bài 40.9 trang 63 sbt Hóa 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.

Lời giải: 

CH₃−CH₂−CH₂−OH $\underset{170°\mathrm{C} }{\overset{{\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4 }{\to }}$ CH₃−CH=CH₂ + H₂O

CH₃−CH₂−CH₂−OH + HBr  $\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }$ CH₃−CH₂−CH₂−Br + H₂O

2CH₃−CH₂−CH₂−OH $\underset{140°\mathrm{C} }{\overset{ {\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4 }{\to }}$ CH₃−CH₂−CH₂−O−CH₂−CH₂−CH₃ + H₂O

Bài 40.10 trang 63 sbt Hóa 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 O₂ (đktc). Hãy xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và tên của A.

Lời giải: 

Ancol no mạch hở là C_nH_2n+2−x(OH)_x; CTPT là C_nH_2n+2O_x.

Theo phương trình: 

1 mol ancol tác dụng với $\frac{3\mathrm{n}+1-\mathrm{x}}{2}$ mol O₂

0,35 mol ancol tác dụng với $\frac{31,36}{22,4}=1,4$ mol O₂

$\frac{3\mathrm{n}+1-\mathrm{x}}{2}=\frac{1,4}{0,35}=4$

Suy ra 3n + 1 - x = 8 suy ra x = 3n - 7

Ở các ancol đa chức, mỗi nguyên tử cacbon không thể kết hợp với quá 1 nhóm OH; vì vậy 1 ≤ x ≤ n.

1 ≤ 3n - 7 ≤ n

2,67 ≤ n ≤ 3,5; n nguyên suy ra n = 3

Suy ra x = 3.3 - 7 = 2.

Công thức phân tử: C₃H₈O₂.

Các công thức cấu tạo:

Bài 40.11 trang 64 sbt Hóa 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 O₂ (đktc). Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và tên chất X.

Lời giải: 

Chất X có dạng C_nH_2n-1OH,

CTPT là C_nH_2nO

${\mathrm{C}}_{\mathrm{n}}{\mathrm{H}}_{2\mathrm{n}}\mathrm{O}+\frac{3\mathrm{n}-1}{2}{\mathrm{O}}_2\to {\mathrm{nCO}}_2+{\mathrm{nH}}_2\mathrm{O}$

Theo phưomg trình:

Cứ (14n + 16) g X tác dụng với $\frac{3\mathrm{n}-1}{2}$ mol O₂

Theo đầu bài: Cứ 1,45 g X tác dung với $\frac{2,24}{22,4}=0,1$ (mol) O₂

$\frac{14\mathrm{n}+16}{1,45}=\frac{3\mathrm{n}-1}{2}$

suy ra n = 3

CTPT: C₃H₆O.

CTCT: CH₂ = CH - CH₂ - OH (propenol)

Bài 40.12 trang 64 sbt Hóa 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 O₂ (đktc).

Hãy xác định công thức phân tử và phần trăm về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp M.

Lời giải: 

Giả sử trong 35,6 g hỗn hợp M có x mol C_nH_2n+1OH và y mol C_n+1H_2n+3OH:
(14n + 18)x + (14n + 32)y = 35,6 (1)

Số mol O₂:  

${\mathrm{n}}_{{\mathrm{O}}_2}=\frac{3\mathrm{nx}+(3\mathrm{n}+3)\mathrm{y}}{2}=\frac{63,84}{22,4}=2,85$ mol

Suy ra 3nx + (3n+3)y = 5,7

nx + (n+1)y = 1,9 (2)

Nhân (2) với 14 : 14nx + (14n + 14)y = 26,6 (2')

Lấy (1) - (2') ta được 18x + 18y = 9
suy ra x + y = 0,5

Từ (2): n (x + y) + y = 1,9 suy ra y = 1,9 - 0,5n
0 < y < 0,5 suy ra 0 < 1,9 - 0,5n < 0,5 suy ra  2,8 < n < 3,8

Suy ra n = 3, y = 1,9 - 1,5 = 0,4 suy ra x = 0,5 - 0,4 = 0,1

%m (C₃H₇OH hay C₃H_sO) = $\frac{0,1.60}{35,6}.100\%=16,85\%$

%m (C₄H₉OH hay C₄H₁₀O) = 100% - 16,85% = 83,15%.

Bài 40.13 trang 64 sbt Hóa 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 O₂ (đktc). Trong sản phẩm cháy, khối lượng CO₂ nhiều hơn khối lượng H₂O 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.

Lời giải: 

1. Hỗn hợp A gồm x mol C_nH_2n+1OH và y mol C_mH_2m+1OH.

Khối lượng hỗn hợp A là:

(14n + 18)x + (14m + 18)y = 14 (nx + my) + 18(x + y)

Suy ra nx + my = 0,1 (1)

Hiệu khối lượng của CO₂ và H₂O

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

Suy ra n(x + y) + 2y = 0,1 suy ra y = 0,05 - 0,02n

0 < y < 0,04 suy ra 0,5 < n < 2,5

+ Nếu n = 1, hai ancol là CH₃OH và C₃H₇OH

Suy ra y = 0,03 và x = 0,01

Suy ra CH₃OH chiếm 15,1%; C₃H₇OH chiếm 84,9% khối lượng hỗn hợp A.

+ Nếu n = 2, hai ancol là C₂H₅OH và C₄H₉OH

Suy ra y = 0,01 và x = 0,03

Suy ra C₂H₅OH chiếm 65,1%, C₄H₉OH chiếm 84,9% khối lượng hỗn hợp A.

Bài 40.14 trang 64 sbt Hóa 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.

Lời giải: 

Khi 8,12 g A tác dụng với Cu(OH)₂ chỉ có 1 phản ứng hoá học:

           

Số mol glixerol trong 8,12 g A là:

 ${\mathrm{n}}_{{\mathrm{C}}_3{\mathrm{H}}_5{\left(\mathrm{OH}\right)}_3}$= 2. $2.{\mathrm{n}}_{\mathrm{Cu}{\left(\mathrm{OH}\right)}_2}$

                 =  $2.\frac{1,96}{98}=0,04$mol

Số mol glixerol trong 20,3 g A là: 

${\mathrm{n}}_{{\mathrm{C}}_3{\mathrm{H}}_5{\left(\mathrm{OH}\right)}_3}= \frac{0,04.20,3}{8,12}=0,1$ 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

Số mol H₂ = 0,15 + 0,5x = 0,225(mol) suy ra x = 0,15

Khối lượng 1 mol R-OH: $\frac{11,1}{0,15}=74$ (g)

R-OH = 74 suy ra R = 74 - 17 = 57; R là −C₄H₉

CTPT: C₄H₁₀O

Các CTCT và tên:

Bài 40.15 trang 64 sbt Hóa 11: Đun một hỗn hợp 2 ancol no, đơn chức, mạch hở với H₂SO₄ 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.

Lời giải: 

C_nH_2n+1OH + HOC_nH_2n+1 $\stackrel{ 140°\mathrm{C}, \mathrm{axit} }{\to }$ C_nH_2n+1−O−C_nH_2n+1 + H₂O

C_mH_2m+1OH + HOC_mH_2m+1 $\stackrel{ 140°\mathrm{C}, \mathrm{axit} }{\to }$ C_mH_2m+1−O−C_mH_2m+1 + H₂O

C_nH_2n+1OH + HOC_mH_2m+1 $\stackrel{ 140°\mathrm{C}, \mathrm{axit} }{\to }$ C_nH_2n+1−O−C_mH_2m+1 + H₂O

Số mol 3 ete:

n_{3 ete} = ${\mathrm{n}}_{{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}}$ = $\frac{21,6}{18}=1,2$ mol

Số mol mỗi ete là: n_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

Suy ra 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 40.16 trang 64 sbt Hóa 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.

Lời giải:

1. Hỗn hợp khí A chứa C_nH_2n và C_n+1H_2n+2 với phân tử khối trung bình là:

1,35. 28 = 37,8

Suy ra C_nH_2n < 37,8 < C_n+1H_2n+2

Suy ra 14n < 37,8 < 14n + 14

1,70 < n < 2,70 suy ra 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 suy ra 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:

Tỉ lệ khối lượng giữa ancol bậc I so với ancol bậc II:

 $\frac{46.0,3+60\mathrm{a}}{60(0,7-\mathrm{a})}=\frac{43}{50}$ suy ra a = 0,2

Hỗn hợp B gồm 0,3 mol CH₃ - CH₂ - OH; 0,2 mol CH₃ - CH₂ - CH₂ - OH và 0,5 mol  $\begin{array}{l}{\mathrm{CH}}_3-\underset{\left|\right.}{\mathrm{C}}\mathrm{H}-{\mathrm{CH}}_3\\ \text{ OH}\end{array}$; 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 H₂O 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%.

Xem thêm lời giải sách bài tập Hóa học lớp 11 hay, chi tiết khác:

Bài 41: Phenol

Bài 42: Luyện tập dẫn xuất halogen, ancol, phenol

Bài 44: Anđehit-Xeton

Bài 45: Axit cacboxylic

Bài 46: Luyện tập anđehit - xeton - axit cacboxylic 

Xem thêm tài liệu Hóa học lớp 11 hay, chi tiết khác:

Lý thuyết Ancol

Trắc nghiệm Ancol có đáp án