Bài 6 trang 187 SGK Hóa học 11

Đề bài

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.

Hướng dẫn giải

a) Đốt cháy ancol sinh ra sản phẩm gồm H₂O và CO₂

H₂SO₄ đặc có tính háo nước nên sản phẩm bình (1) tăng là khối lượng của H₂O

dd KOH hấp thụ khí CO₂ nên sản phẩm bình (2) tăng là khối lượng của CO₂

b) 

Tính số mol H₂O, số mol CO₂

Bảo toàn khối lượng => m_{O( trong A)} = m_A – m_C - m_H

Gọi CTPT của ancol A đơn chức  là C_xH_yO 

Có: n_A = n_{O( trong A)}

\( =  > x = \frac{{{n_{C{O_2}}}}}{{{n_A}}} = ?;\,\,y = \frac{{2{n_{{H_2}O}}}}{{{n_A}}} = ?\)

=> CTPT của A từ đó viết được CTCT của A

c) ancol A tác  dụng với CuO, đun nóng thu được anđehit => ancol A phải là ancol bậc 1 => từ đó tìm được CTCT chính xác của A

Lời giải chi tiết

a) Sản phẩm oxi hóa gồm CO₂ và H₂O đi qua bình (1) đựng H₂SO₄ đặc thì H₂O bị hấp thụ làm bình (1) tăng m_H2O = 0,72 (g) ; qua bình (2) CO₂ bị hấp thụ bởi dung dịch KOH, m_CO2 = 1,32 (g).

2C_xH_yO + \(\frac{{4x + y - 2}}{2}\) O₂  \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) 2xCO₂ + yH₂O

CO₂ + 2KOH → K₂CO₃ + H₂O

b) \({n_{{H_2}O}} = \frac{{0,72}}{{18}} = 0,04\,(mol);\)

\({n_{C{O_2}}} = \frac{{1,32}}{{44}} = 0,03\,(mol)\)

Bảo toàn khối lượng: m_O(trong A) = m_A – m_C - m_H

=> m_{O (trong A)} = 0,6 – 0,03.12 – 0,04.2= 0,16 (g)

=> n_O = 0,16/16 = 0,01 (mol)

Gọi CTPT của ancol A đơn chức  là C_xH_yO : 0,01 (mol) ( Vì ancol đơn chức nên n_A = n_O)

\(\begin{gathered}
= > x = \frac{{{n_{C{O_2}}}}}{{{n_A}}} = \frac{{0,03}}{{0,01}} = 3 \hfill \\
\,\,y = \frac{{2{n_{{H_2}O}}}}{{{n_A}}} = \frac{{0,08}}{{0,01}} = 8 \hfill \\
\end{gathered} \)

Vậy CTPT của A là: C₃H₈O

CTCT có thể có của A là: CH₃CH₂CH₂ OH; CH₃CH(OH)CH₃

c) A + CuO nung nóng → anđehit

=> A là ancol bậc 1

=> CTCT của A là CH₃CH₂CH₂OH: propan-1-ol

CH₃CH₂CH₂OH + CuO  \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) CH₃CH₂CHO + Cu↓+ H₂O