Bài tập tự luận Hóa 11 kèm đáp án - Chương 9: Andehit - xetol - axit cacboxylic
Câu 15 ( câu tự luận)
Để trung hòa m gam hỗn hợp axit propionic và axit acrylic cần 150 ml dung dịch NaOH 1M. Mặt
khác m gam hỗn hợp này làm mất màu vừa đủ 16 gam brom trong dung dịch
a)Tính m
b) Viết phương trình điều chế hai axit trên tử propilen. Tính thể tích propilen (ở đktc) cần để điều
chế được lượng axit nói trên , giả thiết hiệu suất quá trình điều chế axit propionic là 75%, điều chế
axit acrylic là 90%.
1 Câu 1 ( câu tự luận) Viết công thức cấu tạo và gọi tên thay thế các anđehit có công thức phân tử a)H4H8O b) C5H8O *a) C3H7 – CHO có 2 đồng phân cấu tạo gốc R là n – C3H7 và iso – C3H7 b) C4H7 – CHO có các đồng phân CH2 = CH – CH2 – CH2- CHO pent – 4 – en – 1 – al CH3 – CH = CH – CH2 – CHO pent – 3 – en – 1 – al (có đồng phân hình học) CH3 – CH2 – CH = CH – CHO pent – 2 – en – 1 – al (có đồng phân hình học) CH2 = CH – CH(CH3) – CHO 2 – metylbut – 2 – en – 1 – al CH3 – CH = C(CH3) – CH2 – CHO 3 meytlbut – 3 – en- 1 –al ( có đồng phân hình học) CH2 = C(CH3) – CH2 – CHO 3 – metylbut – 3 – en -1 – al (CH3)2C = CH – CHO 3 – metylbut – 2- en – 1 – al CH2 = C(C2H5) – CHO 2 – metyl – propenal Câu 2 ( câu tự luận) Viết phương trình hóa học và gọi tên sản phẩm khi hiđro hóa hoàn toàn các anđehit sau: a)(CH3)2CH- CHO b) CH2 = C(CH3) – CH2- CHO c) C6H5 – CHO d) C6H5 – CH = CH – CHO *a) (CH3)2CH – CH2OH ancol isobutylic (2 – metylpropan – 1 – ol) b) (CH3)2CH – CH2 – CH2OH ancol isopentylic (3 – metylbutan – 1 – ol) c) C6H11 – CH2OH xiclohexylpropan – 1 – ol 2 d) C6H11 – CH2 – CH2 – CH2 – OH 3 – xiclohexylpropan - 1 – ol Câu 3 ( câu tự luận) Có 4 dung dịch đựng 4 chất riêng rẽ sau: ancol etylic, axetanđehit, fomanđehit và axit axetic. Hãy nêu ra cách nhận biết từng chất bằng phương pháp hóa học. *Cho quỳ tím vào từng dung dịch, chất làm quỳ chuyển màu hồng là axit axetic : CH3COOH H+ + CH3COO-. Cho từng chất còn lại tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư, sau đó tác dụng tiếp với HCl. Chất có phản ứng tráng bạc và sản phẩm tác dụng với HCl tạo khí là fomanđehit. HCHO + 4[Ag(NH3)2]OH (NH4)2CO3 + 4Ag + 6NH3 + 2H2O (NH4)2CO3 +2HCl 2NH4Cl + H2O + CO2 +Chất có phản ứng tráng bạc, sản phẩm tác dụng với HCl không tạo ra khí là axetanđehit. CH3CHO + 2[Ag(NH3)2]OH CH3COONH4 + 2Ag + 3NH3 + 2H2O +Chất không có phản ứng tráng bạc (tác dụng với Na tạo khí) là ancol etylic. Câu 4 ( câu tự luận) Hoàn thành phương trình hóa học ở dạng công thức cấu tạo trong sơ đồ chuyển hóa a) A B D E AgNO3 / NH3 Br2 /dd C2H4 O2.xt H2/Ni b) 3 X Y X Z H2/Ni Br2/CH3COOH (CH3)2CH - C6H5 + O2/xt CuO/t0 *a)A: CH3CHO ; B: CH3COONH4 ; D: CH3CH2OH ; E : CH3COOH b) X: CH3COCH3 ; Y : CH3CH(OH)CH3 ; Z : CH3COCH2Br Câu 5 ( câu tự luận) Để điều chế poliphenolfomanđehit người ta đun nóng hỗn hợp gồm 500 kg phenol với x kg fomalin 40% và y kg dung dịch HCl 36,5%. a)Tính x, y. Giả thiết tỉ lệ mol phenol, fomanđehit và HCl là 2,2 : 2 : 1. b) Tính lượng polime thu được. Giả thiết hiệu suất của quá trình là 75% *a) nphenol = (kmol) x = . . = 362,7 (kg) ; y = . . = 241 (kg) b) mpolime= (mphenol + mfomalin).0,75 = (500 + ).0,75 = 484 (kg) Câu 6 ( câu tự luận) Trữ lượng dầu mỏ khoảng 19360.106 m3 (đo ở 360C, 1 atm), trong đó có 77% metan. Tính lượng anđehit axetic thu được nếu sử dụng toàn bộ lượng metan ở trên để điều chế axetilen với hiệu suất của hai quá trình lần lượt là 8% và 95% * = 1946.106.0,77 14984.106 (m3) = 13240.106 (m3) 2CH4 C2H2 CH3CHO 617670 (tấn) 4 Câu 7 ( câu tự luận) Viết công thức cấu tạo và gọi tên các axit cacboxylic mạch hở có công thức phân tử a)C5H10O2 b) C5H8O2 c) C5H8O4 *a) C4H9COOH có 4 đồng phân CH3CH2CH2CH2COOH axit pentanoic (CH3)2CHCH2COOH axit 3 – metylbutanoic CH3CH2CH(CH3)COOH axit 2 – metylbutanoic (CH3)3C – COOH axit 2,2 – đimetylpropanoic b) C4H7COOH có 8 đồng phân cấu tạo, trong đó có 3 đồng phân cấu tạo có cặp đồng phân hình học c)C4H7(COOH )2 có 4 đồng phân : CH3CH2CH(COOH)2 axit propan – 1,1 - đicacboxylic (axit 2 – etylpropađioic) HOOC – CH(CH3) – CH2COOH axit propan – 1,2 – đicacboxylic (axit 2 – metylbutađioic) HOOC – CH2CH2CH2 – COOH axit propan – 1,3 – đicacboxylic (axit pentađioic) HOOC – C(CH3)2 – COOH axit propan – 2,2 – đicacboxylic (axit 2,2 – đimetylpropađioic) Câu 8 ( câu tự luận) Công thức đơn giản nhất của một axit no đơn chức mạch hở có công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên axit. *CnH2n+2-2aO2a 5 Công thức axit là (C3H4O3)k 4k = 2.3k + 2 – 2.1,5k k = 2 Công thức phân tử là C6H8O6 ; công thức cấu tạo vắn tắt C3H5(COOH)3 có các đồng phân cấu tạo: CH3 CH CH COOH COOH COOH Propan – 1,1,2 - tricacboxylic CH2 CH2 - CH COOH COOH COOH Propan– 1,1,3 - tricacboxylic COOH CH3 - C - CH2 - COOH COOH Propan – 1,2,2 – tricacboxylic COOH CH3 - CH2 - C - COOH COOH Propan – 1,1,1 – tricacboxylic CH2 CH CH2 COOH COOH COOH Propan – 1,2,3 - tricacboxylic Câu 9 ( câu tự luận) Hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau a)A B D HOC – CHO E b) CH3 – CH2 – CH2Br M N P Q *a) A; CH2 = CH2 ; B: CH2Br – CH2Br ; D: CH2OH – CH2OH ; E: (COONH4)2 b) M: CH3 – CH2 – CH2 – OH ; N: CH3 – CH2 – CHO ; P: CH3CH2CH(OH)CN ; Q: CH3 – CH2 – CH(OH) – COOH Câu 10 ( câu tự luận) Cho axit butyric (A) tác dụng với brom tùy theo điều kiện thu được axit 2 – brombutyric (B) và axit 3 – brombutyric (D) 6 a)Viết phương trình hóa học và ghi rõ điều kiện phản ứng b) Sắp xếp tính axit tăng dần của 3 axit trên *a) CH3CH2CH2COOH + Br2 CH3CH2CHBrCOOH + HBr CH3CH2CH2COOH + Br2 CH3CHBrCH2COOH + HBr b) Thứ tự tăng dần tính axit A < D < B. Giải thích: Br có độ âm điện lớn hơn H nên hút electron làm liên kết C – Br phân cực, dẫn đến làm liên kết O – H phân cực hơn Tính axit tăng. Br càng gần C có nhóm OH thì ảnh hưởng hút electron càng mạnh. Câu 11 ( câu tự luận) a) Viết các phương trình hóa học của phản ứng giữa axit metarylic lần lượt với: H2/Ni, dung dịch Br2, CaCO3, CH3OH (H2SO4 đặc). b) Trùng hợp metyl metacrylat thì thu được polime. Tính lượng axit metacrylic cần dùng để điều chế 1 tấn polime. Giả thiết hiệu suất các phản ứng este hóa là 80%, phản ứng trùng hợp là 90%. * CH3OH/H2SO4 d?c CH2Br- CHBr(CH3) - COOH CH3 - CH - COOH CH3 CH2 = C - COO CH3 Br2 CaCO3 CH2 = C - COOH CH3 CH2 = C - COOCH3 CH3 H2/Ni,t0 2 Ca b) CH3 CH2 - C COOCH3 CH2 = C - COOCH3 CH3 n n 7 maxit cần = = 1,2 (kg) Câu 12 ( câu tự luận) Cho axit oxalic (COOH)2 tác dụng với hỗn hợp hai ancol metylic và etylic thì có thể thu được bao nhiêu este ? Viết công thức và gọi tên các este *HOOC – COOCH3 metyl oxalat ; HOOC – COOC2H5 etyl oxalat CH3OOC – COOCH3 đimetyl oxalat ; C2H5OOC – COOC2H5 đietyl oxalat CH3OOC – COOC2H5 etyl metyl oxalat Câu 13 ( câu tự luận) Oxi hóa hoàn toàn 7,8 gam ankanal A bằng dung dịch AgNO3/NH3 được muối của axit B . Lượng Ag thu được cho tác dụng với dung dịch HNO3 thì có 1,61 lít khí NO thoát ra (đktc). Hiđro hóa A được ancol D có mạch phân nhánh. Xác định công thức cấu tạo và gọi tên A, B, D. * RCHO + 2[Ag(NH3)2]OH RCOONH4 + 2Ag + 3NH3 + 2H2O 3Ag + 4HNO3 3AgNO3 + NO + 2H2O nNO = 0,071875 (mol) nRCHO = 0,1078 (mol) MRCHO = 72 RCHO là C3H7CHO C3H7CHO tạo ancol có mạch phân nhánh. A : (CH3)2 CH – CHO 2 – metylpropanal (anđehit isobutiric) B: (CH3)2CH – COOH axit 2 – metylpropanoic (axit isobutiric) D : (CH3)2CH – CH2OH 2 – metylpropan – 1 – ol (ancol isobutylic) Câu 14 ( câu tự luận) Cho 4,5 gam hỗn hợp X gồm anđehit và ancol etylic tác dụng với Ag2O/NH3 thì thu được 10,8 gam Ag. a)Tính thành phần phần trăm về khối lượng của hỗn hợp. 8 b) Tính thể tích khí etilen (đktc) cần để điều chế lượng anđehit axetic nói trên, biết hiệu suất của quá trình là 85% *a)CH3CHO + 2[Ag(NH3)2]OH CH3COONH4 + 2Ag + 3NH3 + 2H2O nAg = 0,1 (mol) nanđehit = 0,05 (mol) manđehit = 44.0,05 = 2,2 (gam) %manđehit = .100% = 49% b) 2CH2 = CH2 + O2 2CH3CHO = = 1,32 (lít) Câu 15 ( câu tự luận) Để trung hòa m gam hỗn hợp axit propionic và axit acrylic cần 150 ml dung dịch NaOH 1M. Mặt khác m gam hỗn hợp này làm mất màu vừa đủ 16 gam brom trong dung dịch a)Tính m b) Viết phương trình điều chế hai axit trên tử propilen. Tính thể tích propilen (ở đktc) cần để điều chế được lượng axit nói trên , giả thiết hiệu suất quá trình điều chế axit propionic là 75%, điều chế axit acrylic là 90%. *CH3CH2COOH + NaOH CH3CH2COONa + H2O CH2 = CH – COOH + NaOH CH2 = CH – COONa + H2O CH2 = CH – COOH + Br2 CH2Br – CH2Br - COOH nNaOH = 0,15 (mol) nhỗn hợp axit = 0,15 (mol) = 0,1 (mol) naxit acrylic = 0,1 (mol) naxit propionic = 0,05 (mol) m = 74.0,05 + 72. 0,1 = 10,9 (gam) b) CH2 = CH – CH3 CH2 = CH – CH2 – Cl CH2 = CH – CH2OH CH2 = CH – CHO CH3CH2COOH 9 Thể tích khí propilen cần để điều chế axit acrylic : V1 = .22,4 = 2,8 (lít) = 4,3 (lít) Câu 16 ( câu tự luận) Để trung hòa 125 ml dung dịch một axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở cần 62,5 ml dung dịch NaOH 0,8M và thu được 5,5 gam muối natri của axit cacboxylic. Lập công thức cấu tạo của axit này và gọi tên. * RCOOH + NaOH RCOONa + H2O naxit = nNaOH = 0,05 (mol) ; Mmuối = = 110 R là C3H7 Công thức cấu tạo axit là: CH3CH2CH2COOH : axit butanoic (CH3)2CHCOOH : axit 2 – metylpropanoic Câu 17 ( câu tự luận) Hòa tan 36,1 gam hỗn hợp axit axetic, axit oxalic và ancol etylic trong hexan rồi cho tác dụng với Na dư thì thu được 8,4 lít khí (đo ở 27,30C và 1,1 atm). Để trung hòa lượng hỗn hợp này cần 1,3 lít dung dịch KOH 0,5M. a)Tính thành phần phần trăm khối lượng của hỗn hợp b) So sánh tính axit của 3 axit nói trên. c) Từ ancol etylic viết phương trình hóa học chuyển hóa thành hai axit còn lại *CH3COOH + Na CH3COONa + H2 (COOH)2 + 2Na (COONa)2 + H2 C2H5OH + Na C2H5ONa + H2 CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O (COOH)2 + 2NaOH (COONa)2 + H2O = 0,375 (mol) ; nKOH = 0,65 (mol) 10 Gọi số mol CH3COOH, (COOH)2 , C2H5OH lần lượt là x, y, z = 9 (gam) ; = 22,5 (gam) ; = 4,6 (gam) = 25% ; = 62,3% ; = 12,7% b) Tính axit giảm dần theo thứ tự: (COOH)2 > CH3COOH > C2H5OH c) C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O C2H5OH CH2 = CH2 CH2Br – CH2Br CH2OH – CH2OH OHC – CHO HOOC – COOH Chú thích: Từ C2H5OH có thể chuyển hóa thành (COOH)2 theo quá trình khác Câu 18 ( câu tự luận) Dung dịch X gồm hai axit no đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Lấy 80 ml X đem trung hòa bằng dung dịch Ba(OH)2 rồi cô cạn thì thu được 14,43 gam muối khan. Lượng axit trong 80 ml dung dịch X tác dụng hết với Na thì tạo thành 11,2 lít khí (đktc). a)Viết công thức cấu tạo và gọi tên hai axit b) Tính nồng độ từng axit trong dung dịch * + Ba(OH)2 2Ba + 2H2O + Na + H2 = 0,05 (mol) ; muối Y = = 288,6 = 2,2 n1 = 2 ; n2 = 3 Hai axit là C2H5COOH và C3H7COOH. b) Gọi số mol C2H5COOH và C3H7COOH lần lượt là x, y. Theo quy tắc đường chéo, ta có: 11 Nồng độ mol của hai dung dịch : C2H5COOH là 0,5M ; C3H7COOH là 0,125M Câu 19 ( câu tự luận) Hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau: A CH3COOH + Ag C Ag2O/dd NH3 H2/Ni,t0 H2SO4, HgSO4 t0 B *A: CH CH ; B: CH3CHO ; C : C2H5OH Câu 20 ( câu tự luận) Bằng phương pháp hóa học, phân biệt các chất sau: ancol etylic, axetanđehit, axit axetic, axit acrylic *Lần lượt nhúng quỳ tím vào từng dung dịch và sau đó cho từng chất tác dụng với dung dịch brom. -Chất không làm chuyển màu quỳ tím, không tác dụng với dung dịch brom là C2H5OH - Chất làm chuyển màu quỳ tím, không làm mất màu dung dịch brom là CH3COOH - CHất làm chuyển màu quỳ tím, làm mất màu dung dịch brom là C2H3OH Câu 21 ( câu tự luận) Cho 6,3 gam hỗn hợp X gồm axit acrylic , axit propionic và axit axetic làm mất màu vừa đủ dung dịch chứa 6,4 gam brom. Để hòa tan hoàn toàn X cần 90 ml dung dịch NaOH 1M. Tính thành phần phần trăm từng chất trong hỗn hợp. *CH2 = CH – COOH + Br2 CH2Br – CHBr – COOH CH2 = CH – COOH + NaOH CH2 = CH – COONa + H2O C2H5OH + NaOH C2H5COONa + H2O 12 CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O = = 0,04 (mol) naxit acrylic = 0,04 (mol) Gọi số mol của axit propionic và axit axetic lần lượt là x, y = 45,7% ; = 35,24% ; = 19,06%. Câu 22 ( câu tự luận) Thế nào là anđehit? Viết công thức cấu tạo của các anđehit có công thức phân tử C4H8O và gọi tên chúng. *HS tự xem lí thuyết để trả lời Câu 23 ( câu tự luận) Viết phương trình hóa học để chứng tỏ rằng, anđehit vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử *R –CHO + H2 0,Ni tR-CH2OH RCHO + 2AgNO3 + H2O +3NH3 RCOONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag Câu 24 ( câu tự luận) Hoàn thành dãy chuyển hóa sau bằng các phương trình hóa học: Metan metyl clorua metanol metanal axit fomic *CH4 + Cl2 asCH3Cl + HCl CH3Cl + NaOH 0tCH3OH + NaCl CH3OH + CuO 0tH-CHO + Cu+ H2O 2H-CHO + O2 0 ,t xt 2H-COOH Câu 25 ( câu tự luận) 13 Cho 1,0ml dung dịch fomanđehit 5% và 1 ml dung dịch NaOH 10% vào ống nghiệm, sau đó thêm tiếp từng giọt dung dịch CuSO4 và lắc đều cho đến khi xuất hiện kết tủa. Đun nóng phần trên ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn, thấy phần trên có kết tủa màu đỏ gạch của Cu2O. Viết phương trình hóa học để giải thích hiện tượng thí nghiệm. *CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 HCHO + 2Cu(OH)2 + NaOH 0tHCOONa + Cu2O + 3H2O Câu 26 ( câu tự luận) Cho 50g dung dịch anđehit axetic tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3 (đủ) thu được 21,6 g Ag kết tủa. Tính nồng độ % của anđehit axetic trong dung dịch đã dùng. *Theo phương trình hóa học: CH3CHO + 2AgNO3 + H2O + 3NH3 CH3COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag 44g 216g 4,4g 21,6g Vậy C% = 8,8% Câu 27 ( câu tự luận) Ghi Đ (đúng) hoặc S (sai) vào bên cạnh các câu sau: a) Anđehit là hợp chất chỉ có tính khử b) Anđehit cộng hiđro tạo thành ancol bậc một c) Anđehit tác dụng với dung dịch bạc nitrat trong amoniac sinh ra bạc kim loại. d) Anđehit no, đơn chức có công thức phân tử tổng quát CnH2nO e) Khi tác dụng với hiđro, xeton bị khử thành ancol bặc II. *a) Sai b) Đúng c) Đúng d) đúng 14 e) Đúng Câu 28 ( câu tự luận) Cho 8,0g hỗn hợp hai anđehit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của anđehit no, đơn chức, mạch hở tác dụng với bạc nitrat trong dung dịch amoniac (lấy dư) thu được 32,4 gam bạc kết tủa. Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên các anđehit. * 2 1n n C H CHO + 2AgNO3 + H2O + 3NH3 2 1n nC H COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag (14 n + 30)g 216g 8 (g) 32,4g Ta có n = 1,67 Công thức phân tử: CH3CHO và CH3-CH2-CHO (anđehit axetic và anđehit propionic) Câu 29 ( câu tự luận) Oxi hóa không hoàn toàn etilen (có xúc tác) để điều chế anđehit axetic thu được hỗn hợp khí X. Dẫn 2,24 lít khí X (đktc) vào một lượng dư dung dịch bạc nitrat trong NH3 đến khi phản ứng hoàn toàn có 16,2gam bạc kết tủa. a) Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. b) Tính hiệu xuất của quá trình oxi hóa etilen. *a) CH2=CH2 + ½ O2 0 ,t xtCH3 –CHO (1) CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O CH3COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag (2) b) Theo (2) 3 1 1 16, 2 . 2 2 108 CH CHO Agn n = 0,075 mol Hiệu suất phản ứng = 0,075.22, 4 2, 24 = 7,5% Câu 30 ( câu tự luận) Hợp chất X mạch hở có phần trăm khối lượng C và H lần lượt bằng 66,67% và 11,11% còn lại là O. Tỉ khối hơi của X so với oxi bằng 2,25. 15 a) Tính công thức phân tử của X b) X không tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3 nhưng khi tác dụng với hiđro sinh ra X1. X1 tác dụng với natri giải phóng hiđro. Viết công thức cấu tạo và gọi tên của hợp chất X. *a) Mx = 2,25.32 = 72 %O = (100 – 66,67 – 11,11)% = 22,22% Đặt công thức X là CxHyOz (x, y, Z nguyên dương) Ta có: x = 72.66,67% 4 1.100% y = 72.11.11% 1.100% ; z = 72.22, 22% 16.100% = 1 Công thức phân tử của X là: C4H8O
File đính kèm:
- CHUONG_9_ANDEHITXETOLAXITCACBOXYLIC_TL_20150726_100020.pdf