Спо темам «спирты. фенол» 1. выведите молекулярную формулу спирта, который обладает характерным сивушным запахом, вызывающий сильный кашель, если массовая доля углерода в нем составляет 64,9%, водорода – 13,5%,кислорода – 21,6%. молекулярная масса спирта равна74 г/моль. 2. дописать уравнения реакций, дать названия протекающим процессам. а) с2 н 5он + сн 3соон -> ……… б) сн 3он + br2-> ………. в) c6h12o6--> со2 3. напишите структурные формулы: а)2,3-диметил бутанол -2; б) 3,3 - диметил бутанол - 2; в) 2,3,4 - триметилпентанол - 3. 4. как из бензола, используя неорганические вещества, получить фенол. 5. с какими из указанных веществ: гидроксид натрия, хлор, бензол, азотная кислота — будет реагировать бутанол -1? составьте уравнения возможных реакций и назовите их продукты. 6 напишите уравнения реакций, с которых можно осуществить следующие превращения: ацетилен → этилен → этанол —хлорэтан → этанол → диэтиловый эфир. 7 какой объем водорода (н. у.) выделится при взаимодействии этиленгликоля массой 8 г с натрием массой 2,3 г? 8 как опытным путем отличить глицерин от бутанола -1? опишите ход действий и возможные результаты.
Дано:
массовая доля углерода (С) = 64,9%
массовая доля водорода (Н) = 13,5%
массовая доля кислорода (О) = 21,6%
молекулярная масса спирта = 74 г/моль
Предположим, у нас есть 100 г спирта, чтобы легче производить расчеты.
Масса углерода = массовая доля углерода * масса спирта = 64,9 г
Количество моль углерода = масса углерода / атомная масса углерода = 64,9 г / 12 г/моль = 5,41 моль
Масса водорода = массовая доля водорода * масса спирта = 13,5 г
Количество моль водорода = масса водорода / атомная масса водорода = 13,5 г / 1 г/моль = 13,5 моль
Масса кислорода = массовая доля кислорода * масса спирта = 21,6 г
Количество моль кислорода = масса кислорода / атомная масса кислорода = 21,6 г / 16 г/моль = 1,35 моль
Теперь найдем отношение количества атомов водорода (Н) к количеству атомов углерода (С) и получим мольную формулу:
Отношение Н/С = количество моль водорода / количество моль углерода = 13,5 моль / 5,41 моль ≈ 2,5
То есть, в молекуле данного спирта присутствует 2,5 атома водорода на каждый атом углерода.
Так как молекульная масса спирта равна 74 г/моль, мы можем предположить, что количество молей вещества, из которых состоит искомая молекула, равно 74 г / 74 г/моль = 1 моль.
Тогда количество моль углерода в 1 моле спирта равно 5,41 моль,
а количество моль водорода равно 2,5 * 5,41 моль = 13,53 моль.
Таким образом, молекулярная формула спирта с данными процентными содержаниями элементов будет C5H13O.
2.
а) Дано: С2Н5ОН + СН3СООН. Реакция протекает с образованием эфира; уравнение реакции: C2H5OH + CH3COOH → CH3COOC2H5 + H2O.
б) Дано: С2Н5ОН + Br2. Реакция протекает с образованием бромэтана; уравнение реакции: C2H5OH + Br2 → C2H5Br + HBr.
в) Дано: C6H12O6. Реакция протекает с образованием углекислого газа; уравнение реакции: C6H12O6 → 2CO2 + 2C2H5OH.
3.
а) 2,3-диметилбутанол-2 имеет следующую структурную формулу: CH3-CH(CH3)-CH(CH3)-CH2-OH.
б) 3,3-диметилбутанол-2 имеет следующую структурную формулу: CH3-CH(CH3)-CH(CH3)-CH2-OH.
в) 2,3,4-триметилпентанол-3 имеет следующую структурную формулу: CH3-CH(CH3)-CH(CH3)-CH2-CH(CH3)-CH2-OH.
4. Для получения фенола из бензола, можно использовать неорганические вещества.
Одним из способов является окисление бензола перманганатом калия.
Уравнение реакции: C6H6 + KMnO4 + H2SO4 → C6H5OH + H2O + K2SO4 + MnSO4.
5. Бутанол-1 будет реагировать с гидроксидом натрия, хлором и азотной кислотой.
а) C4H9OH + NaOH → C4H9ONa + H2O (образование натриевой соли бутанола-1).
б) C4H9OH + Cl2 → C4H9Cl + HCl (субституция гидроксильной группы налогом бутанола-1).
в) C4H9OH + HNO3 → C4H9ONO2 + H2O (образование нитрата бутанола-1).
6.
а) C2H2 + H2 → C2H4 (гидрирование ацетилена в этилен).
б) C2H4 + H2O → C2H5OH (гидрирование этилена в этанол).
в) C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl (замещение хлора налогом в хлорэтане).
г) C2H5OH + H2SO4 → C2H5HSO4 (образование этансульфоната в этаноле).
д) C2H5HSO4 + C2H5OH → C2H5OC2H5 + H2SO4 (этерификация этансульфоната в диэтиловый эфир).
7. Сначала определим количество молей вещества для этиленгликоля и натрия.
Масса этиленгликоля = 8 г
Количество молей этиленгликоля = масса / молярная масса = 8 г / 62 г/моль = 0,129 моль
Масса натрия = 2,3 г
Количество молей натрия = масса / молярная масса = 2,3 г / 23 г/моль = 0,1 моль
Уравнение реакции: C2H4(OH)2 + 2Na → 2C2H4O + H2 + 2NaOH
Из уравнения видно, что каждый моль этиленгликоля реагирует с 2 моль натрия,
а значит, в данном случае мольное соотношение равно 1:2.
Тогда количество молей натрия, необходимых для реакции со всем этиленгликолем:
0,129 моль * 2 = 0,258 моль
Масса водорода, выделяющегося при реакции с натрием, можно найти, зная количество молей гидрогенгликоля и используя уравнение
С2H4(OH)2 + 2Na → 2C2H4O + H2 + 2NaOH.
Так как каждый моль гидрогенгликоля дает по два моля водорода,
то общее количество молей водорода составит 0,258 моль * 2 = 0,516 моль.
Объем водорода (н. у.) можно найти, учитывая, что 1 моль газов занимает при нормальных условиях 22,4 л.
Таким образом, объем водорода будет равен 0,516 моль * 22,4 л/моль = 11,54 л.
8. Для отличия глицерина от бутанола-1 можно провести реакцию окисления.
Для проведения этой реакции возьмите окислитель на основе калия или серебра, например, перманганат калия KMnO4 или нитрат серебра AgNO3.
Добавьте несколько капель раствора исследуемого вещества к раствору окислителя.
Если окраска окислителя сразу исчезла или стала бледной, то реагентом был глицерин.
Если окислитель не изменил окраску или изменение очень слабое, то испытуемое вещество было бутанолом-1.
Таким образом, проведя данную реакцию с окислителем и наблюдая изменение окраски, можно отличить глицерин от бутанола-1.