Lớp 11 - SBT Hóa Giải bài 9.31, 9.32, 9.33, 9.34 trang 69, 70 Sách bài tập hóa học 11
Bài tập 9.31 trang 69 sách bài tập(SBT) hóa học 11
9.29. Viết phương trình hóa học thực hiện các biến đổi dưới đây. Các chất hữu cơ được viết dưới dạng công thức cấu tạo và ghi tên.
Hướng dẫn trả lời:
\(C{H_3} - C{H_2} - C{H_3}\) 
\(C{H_3} - CH = C{H_2}\)
A: propan
\(C{H_3} - CH = C{H_2} + HBr\) \( \to \) 
B: propen
.jpg)
\( + NaOH\) 
+ \(NaB{\rm{r}}\)
C: 2-brompropan
.jpg)
+ CuO 
\( + Cu + {H_2}O\)
E: propan-2-ol
\(C{H_3} - CH = C{H_2} + HBr\) \( \to \) \(C{H_3} - C{H_2} - C{H_2} - B{\rm{r}}\)
\(C{H_3} - C{H_2} - C{H_2} - B{\rm{r + NaOH}}\) \(C{H_3} - C{H_2} - C{H_2} - OH{\rm{ + NaBr}}\)
D: 1-brompropan
\(C{H_3} - C{H_2} - C{H_2} - OH{\rm{ + CuO}}\) \( \to \) 
\( + Cu + {H_2}O\)
F: propan-1-ol
Bài tập 9.33 trang 70 sách bài tập(SBT) hóa học 11
9.31. Chất hữu cơ A chỉ chứa cacbon, hiđro, oxi và chỉ có một loại nhóm chức.
Cho 0,9 g chất A tác dụng với lượng dư dung dịch \(AgN{O_3}\) trong amoniac, thu được 5,4 g Ag.
Cho 0,2 mol A tác dụng với \({H_2}\) có dư ( xúc tác Ni nhiệt độ ) ta được ancol B. Cho ancol B tác dụng với Na ( lấy dư ) thu được 4,48 lít \({H_2}\) (đktc).
Xác định công thức và tên chất A.
Hướng dẫn trả lời:
A tác dụng với dung dịch AgN03 trong amoniac tạo ra Ag ; vậy A có chức anđehit.
0,2 mol anđehit kết hợp với hiđro phải tạo ra 0,2 mol ancol B có công thức R(CH2OH)x
R(CH2OH)x + xNa \( \to \) R(CH2ONa)x + \(\frac{x}{2}\)H2
Theo phương trình 1 mol B tạo ra \(\frac{x}{2}\) mol H2
Theo đầu bài 0,2 mol B tạo ra 0,2 mol H2
\(\frac{1}{{0,2}} = \frac{x}{{0,4}} \Rightarrow x = 2\)
Vậy B là ancol hai chức và A là anđehit hai chức.
R(CHO)2 + 4AgN03 + 6NH3 + 2H20 \( \to \) R(COONH4)2 + 4NH4NO3 + 4Ag\( \downarrow \)
Số mol anđehit A = \(\frac{x}{4}\)số mol Ag = \(\frac{1}{4}.\frac{{5,4}}{{108}}\) = 0,0125 (mol)
Khối lượng 1 mol A = \(\frac{{0,9}}{{0,0125}}\) = 72(g).
R(CHO)2 = 72 \( \Rightarrow \) R = 72 - 2.29 = 14. Vậy R là \(C{H_2}\)
propanđial
Bài tập 9.34 trang 70 sách bài tập(SBT) hóa học 11
9.32. Chất hữu cơ X chỉ có chức anđehit. Biết 0,1 mol X có thể kết hợp với 4,48 lít \({H_2}\) (lấy ở đktc) khi có chất xúc tác Ni và nhiệt độ thích hợp.
Mặt khác, nếu cho 7 g X tác dụng với lượng dư dung dịch \(AgN{O_3}\) trong amoniac, thu được 27 g Ag.
Hãy xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và tên của chất X.
Hướng dẫn trả lời:
Theo đầu bài 0,1 mol anđehit X kết hợp được với 0,2 mol H2. Vậy X có thể là :
- Anđehit no hai chức CnH2n (CHO)2 hoặc
- Anđehit đơn chức có 1 liên kết đôi ở gốc CnH2n-1CHO.
1. Nếu X là CnH2n(CHO)2 thì :
CnH2n(CHO)2 + 4AgN03 + 6NH3 + 2H20 \( \to {C_n}{H_{2n}}{(COON{H_4})_2} + 4N{H_4}N{O_3} + 4Ag \downarrow \)
Số mol X = \(\frac{1}{4}\)số mol Ag = \(\frac{1}{4}.\frac{{27}}{{108}} = {6,25.10^{ - 2}}\) (mol).
Mx = \(\frac{7}{{{{6,25.10}^{ - 2}}}}\) =112 (g/mol)
\({M_{{C_n}{H_{2n}}{{(CHO)}_2}}}\) = 112 (g/mol) hay 14n + 2.29 = 112 \( \Rightarrow \) n = 3,86 (loại)
2. Nếu X là CnH2n-1CHO :
CnH2n-1CHO + 2AgN03 + 3NH3 + H20 \( \to \) CnH2n-1COONH4 + 2\(N{H_4}N{O_3}\) + 2Ag\( \downarrow \)
Số mol X = \(\frac{1}{2}\)Số mol Ag = \(\frac{1}{2}.\frac{{27}}{{108}} = {1,25.10^{ - 1}}\) (mol).
Mx = \(\frac{7}{{{{1,25.10}^{ - 1}}}}\) = 56 (g/mol)
\({M_{{C_n}{H_{2n - 1}}CHO}}\) = 56 (g/mol) \( \Rightarrow \) 14n + 28 = 56 \( \Rightarrow \) n = 2
CTPT : \({C_3}{H_4}O\)
CTCT: CH2 = CH-CHO propenal.
Bài tập 9.35 trang 70 sách bài tập(SBT) hóa học 11
9.33. Hỗn hợp M chứa ba hợp chất hữu cơ X, Y và Z. Hai chất X và Y kế tiếp nhau trong một dãy đồng đẳng ( \({M_Y} > {M_X}\) ). Chất Z là đồng phân của chất Y.
Nếu làm bay hơi 3,2 g M thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 1,68g khí nitơ ở cùng điều kiện.
Để đốt cháy hoàn toàn 16g M cần dùng vừa hết 23,52 lít \({O_2}\) (đktc). Sản phẩm cháy chỉ có \(C{O_2}\) và \({H_2}O\) với số mol bằng nhau.
Nếu cho 48g M tác dụng với Na(lấy dư), thu được 1,68 lít \({H_2}\)(đktc).
Hãy xác địng công thức phân tử, công thức cấu tạo, tên và phần trăm về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp M.
Hướng dẫn trả lời:
Số mol 3 chất trong 3,20 g hỗn hợp M : \(\frac{{1,68}}{{28}}\) = 0,06 (mol).
Số mol 3 chất trong 16 g M : \(\frac{{0,06.16}}{{3,2}}\) = 0,3 (mol)
Khi đốt hỗn hợp M ta chỉ thu được C02 và H20.
Vậy, các chất trong hỗn hợp đó chỉ có thể chứa C, H và O.
Đặt công thức chất X là CxHyOz thì chất Y là Cx+1Hy+2Oz.Chất Z là đồng phân của Y nên công thức phân tử giống chất Y.
Giả sử trong 16 g hỗn hợp M có a mol chất X và b mol hai chất Y và Z :
\(\left\{ \begin{array}{l}
a + b = 0,3(1)\\
(12{\rm{x}} + y + 16{\rm{z}})a + (12{\rm{x}} + y + 16{\rm{z}} + 14)b = 16(2)
\end{array} \right.\)
Khi đốt 16 g M thì tổng khối lượng C02 và H20 thu được bằng tổng khối lượng của M và 02 và bằng :
\(16 + \frac{{23,52}}{{22,4}}.32 = 49,6(g)\)
Mặt khác, số mol C02 = số mol H20 = n :
44n + 18n = 49,6 \( \Rightarrow \) n = 0,8
\({C_x}{H_y}{O_z} + (x + \frac{y}{4} - \frac{z}{2}){O_2} \to xC{O_2} + \frac{y}{2}{H_2}O\)
a mol xa mol \(\frac{y}{2}\)a mol
\({C_{x + 1}}{H_{y + 2}}{O_z} + (x + \frac{y}{4} - \frac{z}{2} + 1,5){O_2}\)\( \to (x + 1)C{O_2} + \frac{{y + 2}}{2}{H_2}O\)
b mol (x + 1)b mol \(\frac{{y + 2}}{2}\)b mol
Số mol C02 là : xa + (x + 1)b = 0,8 (mol) (3)
Số mol H20 là : \(\frac{{y{\rm{a}} + (y + 2)b}}{2}\) = 0,8 (mol)
do đó : ya + (y + 2)b = 1,6 (4)
Giải hệ phương trình :
Biến đổi (3) ta có x(a + b) + b = 0,8
Vì a + b = 0,3 nên b = 0,8 - 0,3x
Vì 0 < b < 0,3 nên 0 < 0,8 - 0,3x < 0,3 \( \Rightarrow \) 1,66 < x < 2,66
x nguyên \( \Rightarrow \) x = 2 \( \Rightarrow \) b = 0,8 - 0,3.2 = 0,2
\( \Rightarrow \) a = 0,3 - 0,2 = 0,1
Thay giá trị của a và b vào (4), tìm được y = 4.
Thay giá trị của a, b, x và y vào (2), tìm được z = 1.
Vậy chất X có CTPT là C2H40, hai chất Y và z có cùng CTPT là C3H60.
Chất X chỉ có thể có CTCT là 
(etanal) vì chất CH2 = CH - OH không bền và chuyển ngay thành etanal.
Chất Y là đồng đẳng của X nên CTCT là 
(propanal).
Hỗn hợp M có phản ứng với Na. Vậy, chất Z phải là ancol CH2 = CH - CH2 - OH (propenol) :
2CH2 = CH - CH2 - OH + 2Na \( \to \) 2CH2 = CH - CH2 - ONa + H2\( \uparrow \)
Số mol Z trong 48 g M là : 2.số mol H2 = 2.\(\frac{{1,68}}{{22,4}}\) =0,15 (mol).
Số mol z trong 16 g M là : \(\frac{{0,15.16}}{{48}}\) = 0,05 (mol)
Số mol Y trong 16 g M là : 0,2 - 0,05 = 0,15 (mol).
Thành phần khối lượng của hỗn hợp M :
Chất X chiếm : \(\frac{{0,1.44}}{{16}}\). 100% = 27,5%.
Chất Y chiếm : \(\frac{{0,15.58}}{{16}}\). 100% = 54,4%.
Chất Z chiếm : \(\frac{{0,05.58}}{{16}}\). 100% = 18,1%.
congdong.edu.vn