Bài tập file word hóa 11 kết nối Ôn tập chương 5: Dẫn xuất Halogen-Alcohol-Phenol (P1)

ÔN TẬP CHƯƠNG 5: DẪN XUẤT HALOGEN – ALCOHOL - PHENOL

 (PHẦN 1 - 20 CÂU)

Câu 1: Cho biết khái niệm và công thức của  phenol?

Trả lời:

Phenol là những hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm –OH liên kết trực tiếp với nguyên tử carbon của vòng benzene.

Hợp chất phenol đơn giản nhất có công thức là C6H5OH cũng có tên gọi riêng là phenol.

Câu 2: Alcohol có tham gia những loại phản ứng hóa học nào?

Trả lời:

- Phản ứng thế nguyên tử H của nhóm -OH. - Phản ứng thế nguyên tử H của nhóm -OH.

- Phản ứng tạo ether. - Phản ứng tạo ether.

- Phản ứng tạo alkene. - Phản ứng tạo alkene.

- Phản ứng oxi hóa. - Phản ứng oxi hóa.

- Phản ứng riêng của polyalcohol với Cu(OH) - Phản ứng riêng của polyalcohol với Cu(OH)2.

Câu 3: Cho biết danh pháp của dẫn xuất halogen?

Trả lời:

- Danh pháp thay thế: - Danh pháp thay thế:

Vị trí của halogen-halogeno tên hydrocarbon

Hylogeno: Đuôi “-ine” trong tên halogen được đổi thành đuôi “-o”.

- Tên thông thường: - Tên thông thường:

Một số dẫn xuất halogen thường gặp được gọi theo tên thông thường như chloroform (CHCl3), bromoform (CHBr3), iodoform (CHI3), CCl4 (carbon tetrachloride).

Câu 4: Tính chất vật lí của phenol là?

Trả lời:

Ở điều kiện thưởng, phenol là chất rắn không màu, nóng chảy ở 43oC, sôi ở 181,8oC. Phenol ít tan trong nước ở điều kiện thường (độ tan trong nước ở 25oC: 8,42 g/100g nước), tan nhiều khi đun nóng (tan vô hạn ở 66oC), tan tốt trong các dung môi hữu cơ như ethaol, ether và acetone. Phenol độc và có thể gây bỏng khi tiếp xúc với da nên phải cẩn thận khi sử dụng.

Câu 5: Cho biết khái niệm và công thức tổng quát của dẫn xuất alcohol?

Trả lời:

Alcohol là những hợp chất hữu cơ trong phân tử có chứa nhóm hydroxy (-OH) liên kết với nguyên tử carbon no

Alcohol no, đơn chức, mạch hở trong phân tử có 1 nhóm –OH liên kết với gốc alkyl, có công thức tổng quát là CnH2n+1OH (n≥1).

Câu 6: So sánh điều kiện phản ứng bromine hoá vào vòng benzene của phenol và benzene. Từ đó, rút ra nhận xét khả năng thế nguyên tử hydrogen ở vòng benzene của phenol so với benzene.

Trả lời:

Benzene phản ứng với Br2 ở điều kiện nhiệt độ cao và có xúc tác muối iron(III) halide.

Phenol dễ dàng phản ứng với Br2 ở điều kiện thường.

=>  Khả năng thế nguyên tử hydrogen ở vòng benzene của phenol xảy ra dễ dàng hơn với benzene.

Câu 7: Các hợp chất propane, dimethyl ether và ethanol có phân tử khối gần tương đương nhau và có một số tính chất như sau:

Hãy giải thích tạo sao ethanol có nhiệt độ sôi cao hơn và tan với hai chất còn lại.

Trả lời:

Do phân tử alcohol có thể tạo liên kết hydrogen với nhau và với nước.

Câu 8: Viết công thức cấu tạo các dẫn xuất halogen có tên gọi sau đây:

a) iodoethane;

b) trichloromethane;

c) 2-bromopentane;

d) 2-chloro-3-methylbutane.

Trả lời:

a) CH3CH2I

b) 

c) CH3-CH(Br)-CH -CH(Br)-CH2-CH -CH2-CH -CH3

d) 

Câu 9: Thuốc thử có thể dùng để phân biệt 3 chất lỏng: Phenol, Styrene và rượu Benzylic là gì?

Trả lời:

- Thuốc thử để phân biệt 3 chất lỏng phenol, styren và rượu benzylic là dung dịch brom trong CS - Thuốc thử để phân biệt 3 chất lỏng phenol, styren và rượu benzylic là dung dịch brom trong CS2 (bromine trong các dung môi khác như nước hay etanol sẽ không phản ứng).

- Khi dung dịch brom trong CS - Khi dung dịch brom trong CS2 được thêm vào chất phenol, sẽ xảy ra phản ứng oxy hóa, tạo thành sắc tố đỏ-brown 2,4,6-tribromophenol:

C6H5OH + 3 Br2 → C6H2Br3OH + 3 HBr.

- Khi dung dịch brom trong CS - Khi dung dịch brom trong CS2 được thêm vào chất styren, không xảy ra phản ứng vì không có liên kết benzylic để bị oxy hóa bởi brom.

- Khi dung dịch brom trong CS - Khi dung dịch brom trong CS2 được thêm vào rượu benzylic, cũng sẽ xảy ra phản ứng oxy hóa để tạo thành sắc tố vàng-brown 2,4,6-tribromobenzyl alcohol:

C6H5CH2OH + 3 Br2 → C6H5CHBr2CH2Br + 3 HBr.

Câu 10: Viết các đồng phân cấu tạo của alcohol có công thức C4H9OH và xác định bậc của các alcohol đó.

Trả lời:

C4H9OH có 4 đồng phân ancol tương ứng gồm:

 bậc 1

 bậc 2

 bậc 1

 bậc 3

Câu 11:  Cho biết năng lượng liên kết giảm dần theo thứ tự từ fluorine đến iodine:

Từ giá trị năng lượng liên kết C−X ở trên, hãy so sánh khả năng phân cắt liên kết C−X của các dẫn xuất halogen.

Trả lời:

Khả năng phân cắt liên kết C−X của các dẫn xuất halogen:

C-F < C-Cl < C-Br < C-I.

Câu 12: Phenol được sử dụng trong sản xuất thuốc kháng sinh như thế nào và có tác dụng gì trong thuốc?

Trả lời:

- Phenol là thành phần quan trọng trong quá trình sản xuất một số loại thuốc kháng sinh như Penicillin và Ampicillin. Nó được sử dụng để phân tách các loại vi khuẩn và tách chất kháng sinh từ hỗn hợp.  - Phenol là thành phần quan trọng trong quá trình sản xuất một số loại thuốc kháng sinh như Penicillin và Ampicillin. Nó được sử dụng để phân tách các loại vi khuẩn và tách chất kháng sinh từ hỗn hợp.

- Tác dụng của Phenol trong thuốc kháng sinh là giúp giết chết các loại vi khuẩn gây bệnh và ngăn chặn sự phát triển của chúng. - Tác dụng của Phenol trong thuốc kháng sinh là giúp giết chết các loại vi khuẩn gây bệnh và ngăn chặn sự phát triển của chúng.

Câu 13:  Viết công thức cấu tạo sản phẩm của phản ứng khi oxi hoá các alcohol sau bằng CuO đun nóng:

a) CH3OH;

b) CH3CH(OH)CH2CH3.

Trả lời:

a) CH3OH + CuO → HCHO + Cu + H2O 

b) 3CH3CH(OH)CH2CH3 + 4CuO → 4CH3COCH3 + 4Cu + 3H2O

Câu 14: Viết phương trình hóa học xảy ra khi đun nóng 2-chloropropane (CH3CHClCH3) với sodium hydroxide trong ethanol.

Trả lời:

CH3CHClCH3  CH3CH=CH2 + HCl

Câu 15:  Phản ứng của phenol với dung dịch NaOH và dung dịch Na2CO3

Thí nghiệm phenol tác dụng với dung dịch NaOH và với dung dịch Na2CO3 được tiến hành như sau:

- Cho vào hai ống nghiệm, mỗi ống nghiệm khoảng 1 mL dung dịch phenol bão hoà (có màu trắng đục). - Cho vào hai ống nghiệm, mỗi ống nghiệm khoảng 1 mL dung dịch phenol bão hoà (có màu trắng đục).

- Cho khoảng 1 mL dung dịch NaOH 2 M vào ống nghiệm (1) và lắc đều. - Cho khoảng 1 mL dung dịch NaOH 2 M vào ống nghiệm (1) và lắc đều.

- Cho khoảng 1 mL dung dịch Na - Cho khoảng 1 mL dung dịch Na2CO3 2M vào ống nghiệm (2) và lắc đều.

Cả hai ống nghiệm đều quan sát được dung dịch từ màu trắng đục chuyển sang trong suốt.

Hãy giải thích các hiện tượng xảy ra.

Trả lời:

- Phenol tác dụng với NaOH/ Na - Phenol tác dụng với NaOH/ Na2CO3 tạo dung dịch muối C6H5ONa trong suốt.

- PTHH: - PTHH:

C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O

C6H5OH + Na2CO3 ⇌ C6H5ONa + NaHCO3

Câu 16: Hoạt động nghiên cứu: phản ứng thủy phân bromoethane

Trả lời câu hỏi và thực hiện yêu cầu sau:

1. Tại sao ban đầu hỗn hợp lại tách thành hai lớp, bromoethane nằm ở lớp nào?

2. Kết tủa xuất hiện ở ống nghiệm (2) sau khi thêm dung dịch AgNO3 vào là chất gì? Tại sao cần phải trung hòa dung dịch base dư trước khi cho dung dịch AgNO3 1% vào ống nghiệm (2)?

3. Dự đoán sản phẩm và viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra trong quá trình thí nghiệm.

Trả lời:

1. Ban đầu hỗn hợp lại tách thành hai lớp vì bromoethane không phản ứng với nước ở điều kiện thường, bromoethane nằm ở lớp dưới.

2. Kết tủa xuất hiện ở ống nghiệm (2) sau khi thêm dung dịch AgNO3 vào là chất AgBr. Cần phải trung hòa dung dịch base dư trước khi cho dung dịch AgNO3 1% vào ống nghiệm (2) để tránh phản ứng giữa sản phẩm AgBr và NaOH.

3. Sản phẩm kết tủa AgBr, CH3CH2NO3

CH3CH2Br + AgNO3 → CH3CH2NO3 + AgBr

Câu 17: Nêu phương pháp hoá học để phân biệt methanol và ethylene glycol.

Trả lời:

- Sử dụng copper (II) hydroxide để phân biệt methanol và ethylene glycol. - Sử dụng copper (II) hydroxide để phân biệt methanol và ethylene glycol.

- Các polyalcohol có các nhóm -OH liền kề như ethylene glycol có thể tác dụng copper (II) hydroxide tạo dung dịch xanh lam đậm, còn methanol thì không. - Các polyalcohol có các nhóm -OH liền kề như ethylene glycol có thể tác dụng copper (II) hydroxide tạo dung dịch xanh lam đậm, còn methanol thì không.

Câu 18: Hỗn hợp X gồm 0,1 mol anlyl clorua ; 0,3 mol benzyl bromua; 0,1 mol hexyl clorua; 0,15 mol phenyl bromua. Đun sôi X với nước đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, chiết lấy phần nước lọc, rồi cho tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là?

Trả lời:

Anlyl clorua + AgNO3  AgCl + Anlyl nitrat

Benzyl bromua + AgNO3  AgBr + Benzyl nitrat

Hexyl clorua + AgNO3  AgCl + Hexyl nitrat

Phenyl bromua + AgNO3  AgBr + Phenyl nitrat

Số mol của các chất trong hỗn hợp X như sau:

+ Anlyl clorua: 0,1 mol + Anlyl clorua: 0,1 mol

+ Benzyl bromua: 0,3 mol + Benzyl bromua: 0,3 mol

+ Hexyl clorua: 0,1 mol + Hexyl clorua: 0,1 mol

+ Phenyl bromua: 0,15 mol + Phenyl bromua: 0,15 mol

CÓ: n(AgNO3) = 0,1 mol (số mol Anlyl clorua) / 1 mol + 0,3 mol (số mol Benzyl bromua) / 1 mol + 0,1 mol (số mol Hexyl clorua) / 1 mol + 0,15 mol (số mol Phenyl bromua) / 1 mol = 0,65 mol

 số mol kết tủa AgCl hoặc AgBr tạo ra sau khi phản ứng với hỗn hợp X là 0,1 mol + 0,3 mol + 0,1 mol + 0,15 mol = 0,65 mol.

 Vì tất cả các chất sản phẩm tạo thành đều không tan trong nước, nên khối lượng kết tủa m thu được là:

m = 0,65 mol x (143,32 g/mol hoặc 187,77 g/mol) = 93,13 g hoặc 122,16 g

Vậy, giá trị của m là 93,13 g hoặc 122,16 g, tùy thuộc vào chất kết tủa được tạo ra là AgCl hay AgBr.

Câu 19: Cho 15,5 gam hỗn hợp 2 phenol A và B liên tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của phenol tác dụng vừa đủ với 0,5 lít dung dịch NaOH 0,3M. Công thức phân tử của 2 phenol và % khối lượng của hỗn hợp lần lượt là?

Trả lời:

- Gọi công thức trung bình của 2 phenol là:C - Gọi công thức trung bình của 2 phenol là:CnH2n-7OH (n ≥ 6) 

→ nNaOH = 0,15 mol;

CnH2n-7OH + NaOH → CnH2n-7ONa + H2O

     0,15   ←    0,15                                                   (mol)

→ MCnH2n-7OH =  = 103,3

→ n = 6,67

⇒ A: C6H5OH (x mol); B: C7H7OH (y mol)

- Ta có: x + y = 0,15 mol; - Ta có: x + y = 0,15 mol;

   94x + 108y= 15,5

⇒ x = 0,05 mol; y = 0,1 mol

%mC6H5OH = 0,05×94 : 15,5×100% = 30,32%.

Câu 20: Ethanol sinh học được sản xuất trong một nhà máy, từ 16,2 tấn mùn cưa (chứa 50% cellulose về khối lượng) bằng phương pháp sinh hóa theo sơ đồ sau (hiệu suất của cả quá trình đạt 60%):

a) Tại sao ethanol sản xuất theo sơ đồ trên gọi là ethanol sinh học? Viết phương trình hóa học hoàn thành sơ đồ trên.

b) Toàn bộ etanol thu được dùng để pha chế thành V lít xăng E5 (chứa 5% thể tích khí ethanol). Tính V, biết khối lượng riêng của ethanol nguyên chất là 0,8 kg/l.

Trả lời:

a) Ethanol được sản xuất từ sinh khối bằng con đường sinh hóa.

b) Số mol gốc glucose trong cellulose thực tế phản ứng là:

 (mol).

Các phương trình hóa học:

Mol:       3.104                              3.104

Mol:       3.104                              6.104

Khối lượng ethanol tạo ra = 46.6.104 = 276.104 (g) = 2760 kg.

Thể tích ethanol tạo ra =  = 3450 (l)  V =  = 69000 (l).