Bài tập file word Hóa học 11 cánh diều Chương 5: Dẫn xuất Halogen-Alcohol-Phenol

ÔN TẬP CHỦ ĐỀ 5: DẪN XUẤT HALOGEN-ALCOHOL-PHENOL

 (20 CÂU)

Câu 1: Dẫn xuất halogen là gì? Nêu tính chất vật lí chung của dẫn xuất halogen và ứng dụng của nó.

Trả lời:

- Khi thay thế nguyên tử hydrogen của phân tử hydrocarbon bằng nguyên tử halogen được dẫn xuất halogen của hydrocarbon (gọi tắt là dẫn xuất halogen).

Ở điều kiện thường, các dẫn xuất halogen có phân tử khối nhỏ ở thể khí. Các dẫn xuất halogen có phân tử khối lớn hơn thường ở thể lỏng hoặc ở thể rắn.

- Phần lớn dẫn xuất halogen nặng hơn nước và hầu như không tan trong nước, tan tốt trong dung môi hữu cơ kém phân cực như hydrocarbon, ether,…

- Một số ứng dụng trong thực tiễn của dẫn xuất halogen:  - Một số ứng dụng trong thực tiễn của dẫn xuất halogen: 

+ Sản xuất vật liệu polymer: từ vinyl chloride (CH + Sản xuất vật liệu polymer: từ vinyl chloride (CH2=CH-Cl) tổng hợp poly(vinyl chloride) (nhựa PVC); 2-chlorobuta-1,3-diene tổng hợp poly(2-chlorobuta-1,3-diene); ...

+ Sản xuất dược phẩm: chloroform, ethyl chloride, halothane,... được sử dụng làm chất gây mê; Ethylchloride dùng làm chất giảm đau tạm thời trong thể thao; ... + Sản xuất dược phẩm: chloroform, ethyl chloride, halothane,... được sử dụng làm chất gây mê; Ethylchloride dùng làm chất giảm đau tạm thời trong thể thao; ...

+ Dung môi: CHCl + Dung môi: CHCl3, CCl4, CH2Cl2, ... là những chất lỏng dễ bay hơi, hòa tan được nhiều chất hữu cơ nên được dùng làm dung môi trong phòng thí nghiệm và công nghiệp.

+ Sản xuất các chất kích thích sinh trưởng: 2,4-D; 2,4,5-T ở nồng độ thấp có tác dụng kích thích sinh trưởng của thực vật. + Sản xuất các chất kích thích sinh trưởng: 2,4-D; 2,4,5-T ở nồng độ thấp có tác dụng kích thích sinh trưởng của thực vật.

+ Sản xuất thuốc bảo vệ thực vật. + Sản xuất thuốc bảo vệ thực vật.

+ Tác nhân làm lạnh. + Tác nhân làm lạnh.

Câu 2: Nêu cách phân loại alcohol. Bậc của Alcohol là gì?

Trả lời:

- Alcohol có nhóm hydro liên kết với gốc hydrocarbon no được gọi là alcohol no, với gốc hydrocarbon không no được gọi là alcohol không no, với gốc hydrocarbon thơm được gọi là alcohol thơm

- Alohol chỉ có một nhóm hydroxy trong phân tử được gọi là alcohol đơn chức hay monoalcohol. Alcohol chứa nhiều nhóm hydroxy trong phân tử được gọi là polyalcohol hay polyol. Bậc của alcohol (bậc một, bậc hai, bậc ba) chính là bậc của nguyên tử carbon no liên kết với nhóm hydroxy.

Câu 3: Nêu các cách điều chế ancol.

Trả lời:

Điều chế ethanol

- Lên men tinh bột

- Hydrate hóa ethylene

Điều chế glycerol

- Từ propene

- Thủy phân chất béo

Câu 4: Viết công thức cấu tạo và gọi tên thay thế của các hợp chất có cùng công thức phân tử là C5H11Cl.

Trả lời:

Câu 5: Đun hỗn hợp methanol và ethanol với dung dịch sulfuric acid đặc ở nhiệt độ thích hợp thì thu được những ether nào? Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra.

Trả lời:

 2CH3OH  CH3-O-CH -O-CH3 + H2O

2C2H5OH  C2H5-O-C -O-C2H5 + H2O

CH3OH + C2H5OH CH3-O-C -O-C2H5 + H2O

Câu 6: Thực tế cho thấy việc lạm dụng rượu bia là nguyên nhân hàng đầu gây ra tai nạn giao thông. Em hãy chỉ ra các hậu quả của việc sử dụng rượu bia khi tham gia giao thông và cho biết ý kiến của cá nhân về việc này.

Trả lời:

Hậu quả của việc uống rượu bia khi lái xe là gây nên tai nạn. Bất kể nồng độ cồn trong máu cao hay thấp, điều khiển phương tiện sau khi uống bia rượu là hành động vô cùng nguy hiểm. Chất cồn sẽ ảnh hưởng đến hệ thống thần kinh trung ương, gây ra ảo giác, mất tập trung, làm suy giảm khả năng điều khiển phương tiện giao thông, rất dễ gặp sự cố. Cụ thể: 

- Phản xạ chậm: Chất cồn sẽ khiến não bộ xử lý thông tin chậm chạp, phản xạ có điều kiện theo đó cũng suy giảm, làm tăng nguy cơ xảy ra va chạm khi có tình huống bất ngờ xảy ra.  - Phản xạ chậm: Chất cồn sẽ khiến não bộ xử lý thông tin chậm chạp, phản xạ có điều kiện theo đó cũng suy giảm, làm tăng nguy cơ xảy ra va chạm khi có tình huống bất ngờ xảy ra. 

- Sự phối hợp giữa các cơ quan kém hơn: Rượu bia sẽ khiến khả năng phối hợp giữa các bộ phận trên cơ thể bị ảnh hưởng. Bạn sẽ đi đứng không vững, cơ thể luôn trong trạng thái lơ lửng, thậm chí không ngồi vững. - Sự phối hợp giữa các cơ quan kém hơn: Rượu bia sẽ khiến khả năng phối hợp giữa các bộ phận trên cơ thể bị ảnh hưởng. Bạn sẽ đi đứng không vững, cơ thể luôn trong trạng thái lơ lửng, thậm chí không ngồi vững.

- Giảm sự tập trung: Một trong những kỹ năng lái xe an toàn đó tập trung, không xao nhãng để tránh các sự cố va chạm. Tuy nhiên, nếu trong cơ thể có nồng độ cồn, khả năng tập trung của bạn sẽ giảm, đầu óc mơ màng và đau nhức, nên nguy cơ gây tai nạn cao. - Giảm sự tập trung: Một trong những kỹ năng lái xe an toàn đó tập trung, không xao nhãng để tránh các sự cố va chạm. Tuy nhiên, nếu trong cơ thể có nồng độ cồn, khả năng tập trung của bạn sẽ giảm, đầu óc mơ màng và đau nhức, nên nguy cơ gây tai nạn cao.

- Giảm tầm nhìn: Chất cồn làm cho khả năng tập trung và thị lực của bạn giảm sút, đầu óc đau nhức không thể điều khiển được mắt mình. Thị lực suy giảm khiến người lái không thể đưa ra phán đoán chính xác, không nhìn thấy rõ các vật thể xung quanh, dễ gây tai nạn. - Giảm tầm nhìn: Chất cồn làm cho khả năng tập trung và thị lực của bạn giảm sút, đầu óc đau nhức không thể điều khiển được mắt mình. Thị lực suy giảm khiến người lái không thể đưa ra phán đoán chính xác, không nhìn thấy rõ các vật thể xung quanh, dễ gây tai nạn.

- Khả năng phán đoán suy giảm: Khả năng phán đoán khi lái xe đóng vai trò rất quan trọng, chúng giúp bạn có thể xử lý các tình huống nguy hiểm khi điều khiển phương tiện. Tuy nhiên chất kích thích có trong bia rượu sẽ khiến giảm khả năng phán đoán, dễ gặp sự cố va chạm khi lái xe.

Câu 7: Nêu hiện tượng khi thủy phân dẫn xuất của halogen và giải thích vì sao có hiện tượng đó.

Trả lời:

Hiện tượng

Kết tủa xuất hiện do trong dung dịch sau thủy phân có X - (Cl -, Br -, I -):

X - + Ag + → AgX↓

Nếu NaOH chưa bị acid hóa hết ta thấy có kết tủa đen xuất hiện

Ag + + OH− → AgOH → Ag2O (đen)

Câu 8: Vì sao liên kết C-X (X là F, Cl, Br, I) phân cực?

Trả lời:

Do halogen có độ âm điện lớn hơn carbon nên cặp electron dùng chung trong liên kết C-X bị hút về phía nguyên tử halogen, làm cho nguyên tử halogen mang một phần điện tích âm, nguyên tử carbon mang một phần điện tích dương và liên kết C-X phân cực.

Câu 9: Vì sao nguyên tử hydrogen hoặc nhóm hydroxy dễ bị tách ra trong các phản ứng hóa học?

Trả lời:

Trong phân tử alcohol có nguyên tử oxygen có độ âm điện lớn hơn carbon và hydrogen nên liên kết C-OH và liên kết O-H là các liên kết cộng hóa trị phân cực; trong đó, nguyên tử oxygen mang một phần điện tích âm. Do vậy, nguyên tử hydrogen hoặc nhóm hydroxy dễ bị tách ra trong các phản ứng hóa học.

Câu 10: Viết công thức cấu tạo, gọi tên thay thế và tên thông thường của các alcohol có công thức phân tử là C4H10O. Xác định bậc của alcohol trong mỗi trường hợp.

Trả lời:

Câu 11: Giải thích vì sao không nên lạm dụng chất diệt cỏ, chất kích thích tăng trưởng 2,4-D và 2,4,5-T.

Trả lời:

Trong các sản phẩm 2,4-D và 2,4,5-T dùng làm thuốc trừ cỏ có chứa một lượng chất Chlorophenol không được tổng hợp hết gọi là phenol tự do. Chlorophenol có nhiều ảnh hưởng không tốt đối với sức khỏe con người và môi trường sống do trong tự nhiên, Chlorophenol tồn tại tương đối lâu và có thể chuyển hóa thành chất Dioxin. Chất Dioxin có khả năng kích thích tế bào ung thư phát triển, gây đột biến tế bào và dị dạng cơ thể người và động vật máu nóng. 

Chính vì vậy chúng ta không nên lạm dụng chất diệt cỏ, chất kích thích tăng trưởng 2,4-D và 2,4,5-T mà thay vào đó sử dụng các loại thuốc có nguồn gốc sinh học thân thiện mới môi trường để hướng đến "nền nông nghiệp xanh".

Câu 12: Cho các dẫn xuất halogen có công thức cấu tạo sau: CH3Cl, CH3CH2Cl, C6H5Br, CHCl3 và CH2BrCH2Br.

a) Gọi tên thay thế của các chất trên.

b) Viết phương trình hoá học của phản ứng điều chế các chất trên từ hydrocarbon tương ứng

Trả lời:

a) Tên thay thế của các chất:

b) PTHH: 

CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl

CH3CH3 + Cl2 → CH3CH2Cl + HCl

C6H6 + Cl2 → C6H5Cl + HCl

CH4 + 2Cl2 → CHCl3 + HCl

CH3CH3 + Br2 → CH2BrCH2Br

Câu 13: Có ba ống nghiệm chứa các dung dịch sau: allyl alcohol, ethanol và glycerol. Bằng phương pháp hoá học, hãy phân biệt từng hoá chất chứa trong mỗi ống nghiệm.

Trả lời:

Cho lần lượt từng chất vào mỗi ống nghiệm riêng biệt và đánh số thứ tự.

Thêm vào mỗi ống nghiệm dung dịch CuSO4/NaOH rồi lắc đều.

Xuất hiện kết tủa xanh lam => Glyxerol.

Thêm vào hai ống nghiệm còn lại dung dịch Br2 rồi lắc đều.

Dung dịch bromie mất màu => allyl alcohol.

Còn lại là ống nghiệm chứa ethanol.

PTHH: 

CH2=CH-CH2OH + Br2 → CH2Br-CHBr-CH2OH

Câu 14: Tìm hiểu và cho biết xăng E5 là gì. Em hiểu thế nào về "xăng sinh học"?

Trả lời:

Xăng E5 là xăng có 5% ethanol theo thể tích.

Bản chất của tên gọi là "xăng sinh học" là vì cồn sinh học ethanol C2H5OH dùng để phối trộn xăng được chế biến thông qua quá trình lên men các sản phẩm hữu cơ như tinh bột, cellulose từ các loại ngũ cốc như lúa mì, bắp, đậu tương, vỏ cây, bã mía, ...

Câu 15: Vì sao các hợp chất CFC hiện nay không còn được sử dụng trong công nghệ làm lạnh?  

Trả lời:

Các hợp chất CFC trơ về mặt hóa học, khi thải ra môi trường không khí, chúng có thể khuếch tán đến tầng đối lưu và dưới tác động của ánh sáng mặt trời, tạo ra các gốc tự do, dẫn đến phá hủy tầng ozone và gây hiệu ứng nhà kính.

Câu 16: Cho các chất có công thức C2H6, C2H5Cl, C2H5OH, C6H5CH2OH và nhiệt độ sôi của chúng (không theo thứ tự) là 78,3°C; -88,6°C; 12,3°C; 205,0°C. Hãy dự đoán nhiệt độ sôi tương ứng với mỗi chất trên. Giải thích.

Trả lời:

Phân tử của dẫn xuất halogen phân cực nên chúng có nhiệt độ sôi cao hơn hydrocarbon có phân tử khối tương đương.

=> Nhiệt độ sôi của C2H5Cl > C2H6.

Alcohol có nhiệt độ sôi cao hơn hydrocarbon và dẫn xuất halogen có cùng số C do các phân tử alcohol có thể tạo liên kết hydrogen với nhau và với nước.

=> Nhiệt độ sôi của C2H5OH > C2H5Cl > C2H6.

C6H5CH2OH có nhiệt độ sôi lớn hơn C2H5OH vì có phân tử khối lớn hơn.

=> Nhiệt độ sôi của C6H5CH2OH > C2H5OH > C2H5Cl > C2H6.

Câu 17: Viết các phương trình hoá học của phản ứng xảy ra khi đun các hợp chất sau với dung dịch sodium hydroxide: CH3Cl, CH3CHCICH3, C6H5CH2Br và CH2=CHCH2CI.

Trả lời:

CH3Cl + NaOH → CH3OH + NaCl

CH3CHClCH3 + NaOH → không phản ứng

C6H5CH2Br + NaOH → C6H5CH2OH + NaBr

CH2=CHCH2CI + NaOH → CH2=CHCH2OH + NaCl

Câu 18: Chất X là một ancol không no đơn chức, phân tử có 1 liên kết đôi. Để đốt cháy hoàn toàn 1,45 g X cần dùng vừa hết 2,24 lít O2 (đktc).

Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo chất X.

Trả lời:

Chất X có dạng CnH2n-1OH, CTPT là CnH2nO

CnH2nO + O2→nCO2+nH +nH2O

Theo phương trình : Cứ (14n + 16) g X tác dụng với  mol O2

Theo đầu bài: Cứ 1,45g X tác dụng với  = 0,1 (mol) O2.

 => n=3

CTPT : C3H6O.

CTCT : CH2 = CH - CH2 - OH

Câu 19: Chứng minh rằng trong phân tử phenol C6H5OH, gốc -C6H5 đã có ảnh hưởng đến tính chất của nhóm -OH và nhóm -OH đã có ảnh hưởng đến tính chất của gốc -C6H5.

Trả lời:

- So sánh C - So sánh C2H5OH với C6H5OH, ta thấy :

C2H5OH không tác dụng với NaOH ;

C6H5OH tác dụng dễ dàng với dung dịch NaOH

C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O

Vậy gốc - C6H5 đã làm tăng khả năng phản ứng của nguyên tử H thuộc nhóm -OH trong phân tử phenol so với trong phân tử ancol.

- So sánh C - So sánh C6H6 với C6H5OH, ta thấy :

C6H6 không tác dụng với nước brom ;

C6H5OH tác dụng với nước brom tạo ra kết tủa trắng

Vậy do ảnh hưởng của nhóm OH, nguyên tử H của gốc - C6H5 trong phân tử phenol dễ bị thay thế hơn nguyên tử H trong phân tử C6H6.

Câu 20: Sục khí cacbonic vào dung dịch natri phenolat ở nhiệt độ thường, thấy dung dịch vẩn đục, sau đó đun nóng dung dịch thì dung dịch lại trong. Giải thích những hiện tượng vừa nêu và viết phương trình hoá học (nếu có).

Trả lời:

Phenol có tính acid yếu, yếu hơn cả carbonic acid. Vì vậy, carbonic acid đẩy được phenol ra khỏi natri phenolat:

C6H5ONa + H2O + CO2 → C6H5OH + NaHCO3

Ở nhiệt độ thường, phenol rất ít tan trong nước, vì vậy, các phân tử phenol không tan làm cho dung dịch vẩn đục.

Ớ nhiệt độ cao, phenol tan rất tốt trong nước (trên 70°C, tan vô hạn trong nước). Vì thế, khi đun nóng, phenol tan hết và dung dịch lại trong.