Bài tập về phản ứng thế ancol A Phương pháp giải a Thế H của nhóm OH Cho ancol hoặc hỗn hợp ancol tác dụng với Na, K tạo thành muối ancolat và khí H2 2x x x R OH xNa R ONa H 2 2H ancol x[.]
Bài tập phản ứng ancol A Phương pháp giải a Thế H nhóm OH - Cho ancol hỗn hợp ancol tác dụng với Na, K tạo thành muối ancolat khí H2 x R OH x xNa R ONa x H 2 x n H2 n ancol n Na 2n H2 - Dựa vào tổng số mol ancol H2 để xác định số nhóm chức: + Nếu n H2 n ancol → x = 1→ ancol đơn chức: ROH (Nếu no, đơn chức mạch hở cơng thức chung ancol CnH2n +1 OH) + Nếu n H2 n ancol → x = 2→ ancol đa chức có nhóm –OH: R(OH)2 (Nếu no, đa chức mạch hở có nhóm –OH cơng thức chung ancol CnH2n (OH)2) + Nếu n H2 n ancol → x = 3→ ancol đa chức có nhóm –OH: R(OH)3 (Nếu no, đa chức mạch hở có nhóm -OH cơng thức chung ancol CnH2n –1(OH)3) Chú ý: Khi cho dung dịch ancol (với dung môi nước) phản ứng với kim loại kiềm xảy hai phản ứng: 2H2O + 2Na → 2NaOH + H2 2R(OH)n + 2nNa → 2R(ONa)n + nH2 b Thế nhóm OH Ancol tác dụng với axit mạnh H2SO4 đậm đặc lạnh, HNO3 đậm đặc, axit halogenhiđric bốc khói t R OH n nHX RXn nH2O c Phương pháp: Áp dụng phương pháp bảo toàn khối lượng, tăng giảm khối lượng phương pháp trung bình B Ví dụ minh họa Ví dụ 1: Cho Na tác dụng vừa đủ với 1,24 gam hỗn hợp ancol đơn chức X, Y, Z thấy thoát 0,336 lít khí H2 (đktc) Khối lượng muối natri ancolat thu là: A 2,4 gam B 1,9 gam C 2,85 gam D 3,8 gam Hướng dẫn giải 0,336 n H2 = 0,015 mol 22,4 Gọi công thức chung ancol đơn chức ROH ROH Na RONa H 2 0,03 0,015 (mol) Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có: mancol + mNa = mmuối + m H2 → 1,24 + 0,03.23 = mmuối + 0,015.2 → mmuối = 1,9 gam Đáp án B Ví dụ 2: Cho m gam hỗn hợp M gồm metanol, etanol propenol phản ứng vừa đủ với Na thu V lít H2 (đktc) (m + 3,52) gam muối Vậy giá trị V là: A 3,584 B 1,792 C 0,896 D 0,448 Hướng dẫn giải Vì chất M ancol đơn chức nên ta coi hỗn hợp M có ancol ROH (n = a mol) ROH Na RONa H 2 a a 0,5a mol Ta có: mmuối − mM = a.(R+39) − a.(R+17) = 22a ⇒ 22a = m + 3,52 – m = 3,52 ⇒ a = 0,16 mol n H2 0,5a 0,08 mol VH2 0,08.22,4 1,792(l) Đáp án B Ví dụ 3: Cho 3,7 gam ancol X no, đơn chức, mạch hở tác dụng với Na dư, thấy có 0,56 lít khí (đktc) Cơng thức phân tử X là: A C2H6O B C3H8O C C4H8O D C4H10O Hướng dẫn giải 0,56 n H2 0,025(mol) 22,4 Gọi công thức tổng quát ancol X, no, đơn chức, mạch hở CnH2n+1OH Cn H 2n 1OH Na Cn H 2n 1ONa H 2 0,05 0,025 mol 3,70 M ancol X 74 14n 18 74 n 0,05 → Công thức ancol X C4H9OH (hay C4H10O) Đáp án D C Bài tập tự luyện Câu 1: Cho hợp chất sau: (I) CH3CH2OH, (II) C6H5OH, (III) NO2C6H4OH Chọn phát biểu sai A Cả chất có nguyên tử H linh động B Cả phản ứng với dung dịch bazơ điều kiện thường C Cả ba chất phản ứng với Na D Thứ tự linh động nguyên tử H xếp theo chiều sau: III > II > I Hướng dẫn giải B sai chất (I) rượu, khơng tác dụng với bazơ, có phenol (có OH gắn trực tiếp với nhân thơm) có khả phản ứng với bazơ điều kiện thường Đán áp B Câu 2: Cho 0,1 mol ancol no, mạch hở X tác dụng với Na kim loại dư thu 2,24 lít khí H2 (đktc) Số nhóm chức ancol X A B C D Hướng dẫn giải Giả sử ancol X có dạng R(OH)x R OH x xNa R ONa x 0,1 n H2 0,05x x H2 0,05x (mol) 2,24 0,1 x 22,4 Đáp án B Câu 3: Cho 6,44 gam hỗn hợp ancol tác dụng hết với K thấy 1,792 lít H2 (đktc) thu m gam muối kali ancolat Tính giá trị m? A 11,56 B 12,25 C 15,22 D 12,52 Hướng dẫn giải 1,792 n H2 = 0,08 mol 22,4 n K 2.n H2 0,08.2 0,16 mol Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có: mancol + mNa = mmuối+ m H2 → 6,44 + 0,16.39 = mmuối+ 0,08.2 → mmuối= 12,52 gam Đáp án D Câu 4: Cho 2,4 gam hỗn hợp ancol đơn chức tác dụng vừa đủ với Na, thấy thoát 672 ml khí H2 (đktc) m gam muối natri ancolat Giá trị m là: A 2,94 B 3,62 C 4,6 D 3,72 Hướng dẫn giải n H2 0,672 0,03 mol 22,4 ROH Na RONa 0,06 H2 0,03 (mol) Bảo toàn khối lượng, ta có: mancol + mNa = mmuối + mkhí mmuối = 2,4 + 0,06.23 – 0,03.2 = 3,72 gam Đáp án D Câu 5: Cho 37 gam hỗn hợp X gồm etanol, etilenglicol glixerol phản ứng vừa đủ với Na thu V lít H2 (đktc) 50,2 gam muối Vậy giá trị V là: A 6,72 B 4,48 C 2,24 D 13,44 Hướng dẫn giải Áp dụng tăng giảm khối lượng ta có: 50,2 37 n Na 0,6 mol 22 n H2 0,6 0,3 mol V 0,3.22,4 6,72 lít Đáp án A Câu 6: Cho 7,8 gam hỗn hợp hai ancol đơn chức, dãy đồng đẳng tác dụng hết với 4,6 gam Na, thu 12,25 gam chất rắn Hai ancol A C3H5OH C4H7OH B C2H5OH C3H7OH C C3H7OH C4H9OH D CH3OH C2H5OH Hướng dẫn giải ROH Na RONa H 2 Bảo toàn khối lượng: mancol + mNa = mrắn + m H2 m H2 7,8 4,6 12,25 0,15 gam 0,15 0,075 mol n ancol n H2 0,15 mol n H2 7,8 52 0,15 Do ancol đơn chức, dãy đồng đẳng nên ancol C2H5OH C3H7OH Đáp án B Câu 7: Cho 112,5 ml ancol etylic 92% tác dụng với Na dư, đến phản ứng hoàn toàn thu V lít H2 đktc Giá trị V là: (Biết khối lượng riêng ancol etylic nguyên chất 0,8g/ml nước 1g/ml) A 22,4 lít B 20,16 lít C 30,80 lít D 25,76 lít Hướng dẫn giải VC2H5OH 112,5.92% 103,5 ml M mC2H5OH 103,5 0,8 82,8 g 82,8 = 1,8 mol 46 VH2O 112,5 103,5 ml n C2H5OH m H2O 9g n H 2O Khi cho Na vào = 0,5 mol 18 C2 H 5OH Na C 2H 5ONa 1, H 2O Na NaOH 0,5 H2 0,9 mol H2 0,25 mol n H2 0,9 0,25 1,15 mol V 25,76 lít Đáp án D Câu 8: Cho 6,4 gam dung dịch ancol A có nồng độ 71,875% tác dụng với lượng dư Na, thu 2,8 lít H2 (đktc) Số ngun tử H có cơng thức phân tử ancol A là: A 10 B C D Hướng dẫn giải Khi cho dung dịch ancol A tác dụng với Na dư → Na phản ứng với rượu Na phản ứng với nước Theo ra, ta có mancol = 6,4 71,875% = 4,6 gam mH2O 1,8 gam n H2O 0,1 mol Số mol khí sinh Na tác dụng với nước 0,1 : = 0,05 mol Tổng số mol hiđro thu 0,125 Số mol khí sinh Na tác dụng với rượu 0,075 mol Ta có phương trình: x R OH x H 2 0,15 0,075 x 4,6 92x M ancol 0,15 x x ancol C3H8O3 Đáp án D Câu 9: Ancol no, mạch hở A chứa n nguyên tử C m nhóm OH cấu tạo phân tử Cho 7,6 gam A tác dụng hết với Na cho 2,24 lít H2 (đktc) Mối quan hệ n m A 2m = 2n + B m = 2n + C 11m = 7n + D 7n = 14m + Hướng dẫn giải Gọi công thức tổng quát rượu CnH2n+2 – m (OH)m 2,24 n H2 0,1mol 22,4 nrượu = 0,1.2 0,2 mol m m Cn H 2n 2 – m OH m mNa Cn H 2n 2 – m ONa m m H2 7,6 0,2 14n 16m m 7,6m 2,8n 3,2m 0,4 4,4m 2,8n 0,4 11m 7n Ta có: Đáp án C Câu 10: Cho 10ml rượu etylic 92o tác dụng hết với Na Tính thể tích H2 bay (đktc) Biết khối lượng riêng rượu etylic nguyên chất 0,80 g/ml, nước 1,00 g/ml A 2,289 lít B 2,24 lít C 3,36 lít D 2,84 lít Hướng dẫn giải 10.92 9,2 ml 100 m C2H5OH 9,2 0,8 7,36g VC2H5OH 7,36 0,16 mol 46 10 – 9,2 0,8 ml n C2H5OH VH2O m H2O 0,8.1 0,8g 0,8 (mol) 18 45 2C2 H5OH 2Na 2C 2H 5ONa H n H 2O 0,16 2H 2O 2Na 2NaOH H 2 45 45 VH2 0,08 22,4 2,289 lít 45 Đáp án A 0,08 mol mol ... mol n ancol n H2 0,15 mol n H2 7,8 52 0,15 Do ancol đơn chức, dãy đồng đẳng nên ancol C2H5OH C3H7OH Đáp án B Câu 7: Cho 112 ,5 ml ancol etylic 92% tác dụng với Na dư, đến phản ứng hồn... phản ứng với bazơ điều kiện thường ? ?án áp B Câu 2: Cho 0,1 mol ancol no, mạch hở X tác dụng với Na kim loại dư thu 2,24 lít khí H2 (đktc) Số nhóm chức ancol X A B C D Hướng dẫn giải Giả sử ancol. .. C4H9OH (hay C4H10O) Đáp án D C Bài tập tự luyện Câu 1: Cho hợp chất sau: (I) CH3CH2OH, (II) C6H5OH, (III) NO2C6H4OH Chọn phát biểu sai A Cả chất có nguyên tử H linh động B Cả phản ứng với dung dịch