Andehit axetic ra Ancol etylic | CH3CHO ra C2H5OH l CH3CHO + H2 → C2H5OH

384

Tailieumoi.vn xin giới thiệu phương trình CH3CHO + H2 → C2H5OH gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học của Đồng . Mời các bạn đón xem:

Phương trình CH3CHO + H2 → C2H5OH

1. Phương trình phản ứng CH3CHO ra C2H5OH

CH3CHO + H2 \overset{Ni,t^{\circ } }{\rightarrow} C2H5OH

2. Hiện tượng của phản ứng CH3CHO tác dụng với H2

Mùi rượu etylic thoát ra: Sự xuất hiện của mùi rượu etylic là một dấu hiệu quan trọng, vì rượu etylic (C2H5OH) có mùi đặc trưng và phân biệt.

Thay đổi nồng độ chất tham gia và sản phẩm trong dung dịch: Giảm nồng độ của CH3CHO (anđehit axetic) và tăng nồng độ của C2H5OH (rượu etylic) trong dung dịch là một biểu hiện rõ ràng của sự tiến triển của phản ứng. Sự thay đổi này cũng có thể được kiểm tra bằng cách sử dụng các phương pháp phân tích hóa học như chromatography hoặc spectroscopy. 

+ Giảm Nồng Độ CH3CHO: Do CH3CHO là chất tham gia trong phản ứng và được khử thành C2H5OH, nồng độ của CH3CHO sẽ giảm theo thời gian khi phản ứng diễn ra. Điều này có thể được đo lường bằng các kỹ thuật phân tích hóa học như chromatography, trong đó đồng thời giảm lượng CH3CHO và tăng lượng C2H5OH.

+ Tăng Nồng Độ C2H5OH: Ngược lại, nồng độ của C2H5OH, là sản phẩm của phản ứng, sẽ tăng theo thời gian. Sự tăng này có thể được quan sát và đo lường thông qua các phương pháp phân tích hóa học như spectroscopy, nơi mà dải hấp thụ hoặc tần số biến đổi có thể liên quan đến nồng độ của C2H5OH.

+ Sử Dụng Chromatography: Chromatography là một kỹ thuật phân tích phổ biến được sử dụng để phân chia và đo lường nồng độ của các chất trong một hỗn hợp. Đối với phản ứng này, chromatography có thể phân chia và đo lường lượng CH3CHO và C2H5OH trong dung dịch, theo dõi sự thay đổi theo thời gian.

+ Sử Dụng Spectroscopy: Spectroscopy là một phương pháp phân tích dựa trên sự tương tác giữa ánh sáng và chất phân tích. Các phổ hấp thụ hoặc phổ hồi của CH3CHO và C2H5OH có thể được sử dụng để đo lường nồng độ và theo dõi sự thay đổi trong dung dịch. Qua quá trình theo dõi và đo lường sự thay đổi nồng độ, người ta có thể đánh giá hiệu suất của phản ứng và xác định khi nào nó đạt đến trạng thái cân bằng.

Sử dụng các chỉ thị màu: Dung dịch Fehling A và B: CH3CHO làm dung dịch chuyển sang màu đỏ gạch do hình thành kết tủa Cu2O. Đối với C2H5OH, không có phản ứng xảy ra. Dung dịch Br2/CCl4: CH3CHO làm dung dịch mất màu do bị oxi hóa thành axit axetic, trong khi C2H5OH không có phản ứng.

Những phương pháp này cung cấp một cách linh hoạt và đa dạng để nhận biết và theo dõi phản ứng, từ việc quan sát trực tiếp các thay đổi đối với mùi và nồng độ đến việc sử dụng các phương pháp hóa học chính xác như các chỉ thị màu.

3. Điều kiện phản ứng điều chế ancol etylic xảy ra

Nhiệt độ, xúc tác: Ni

4. Bản chất của CH3CHO (Andehit axetic) trong phản ứng

Trong nhóm -CHO, liên kết đôi C=O gồm một liên kết σ bền và một liên kết π kém bền hơn nên dễ dàng tham gia phản ứng cộng vào liên kết đôi C=O.

5. Điều chế Ancol Etylic

Có 2 phương pháp điều chế ancol etylic:

Phương pháp 1: Kết hợp tinh bột hoặc đường với rượu etylic.

Phản ứng lên men tinh bột để điều chế ancol etylic sử dụng men rượu (vi sinh vật) nên được gọi là phương pháp sinh hóa

Phương trình phản ứng điều chế ancol etylic

(C6H10O5)n + nH2\overset{H+, t^{o} }{\rightarrow}nC6H12O6 (Glucozo)

C6H12O6 \overset{men rượu}{\rightarrow}2C2H5OH + 2CO2

Phương pháp 2: Cho etylen cộng hợp với nước có axit làm xúc tác

CH2 = CH2 + H2O → C2H5OH

Chú ý: Những hợp chất hữu cơ, phân tử có nhóm OH, có công thức phân tử chung là CnH2n+1OH gọi là ancol no đơn chức hay ankanol cũng có tính chất tương tự rượu etylic.

6. Tính chất hóa học

6.1. Tính chất hóa học của Andehit

- Phản ứng cộng hiđro

Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 11 có đáp án

- Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn

        HCHO + 2AgNO3 + H2O + 3NH3 −→ H-COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag

TQ: R-CH=O + 2AgNO3 + H2O + 3NH3 −→ R-COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag

Pư trên còn được gọi là pư tráng bạc.

Hay: 2CH3-CH=O + O2 −tº, xt→ 2CH3-COOH

        2R-CHO + O2 −tº, xt→ 2R-COOH

Nhận xét: Anđehit vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử.

- Phản ứng oxi hóa hoàn toàn

Phản ứng tổng quát khi đốt cháy hoàn toàn anđehit no, đơn chức, mạch hở:

CnH2nO +  3n12O2 to nCO2 + nH2O.

- Tác dụng với brom và kali pemanganat

Anđehit rất dễ bị oxi hoá, nó làm mất màu nước brom, dung dịch kali pemanganat và bị oxi hoá thành axit cacboxylic, thí dụ :

        RCH=O + Br+ H2O → R-COOH + 2HBr

* Chú ý : Đối với HCHO phản ứng xảy ra như sau :

        HCH=O + 2Br2 + H2O → CO2 + 4HBr

6.2. Tính chất hóa học của H2

Hiđro là phi kim có tính khử. Ở những nhiệt độ thích hợp, hiđro không những kết hợp được với đơn chất oxi mà còn kết hợp được với nguyên tố oxi trong một số oxit kim loại. Các phản ứng này đều tỏa nhiều nhiệt. Cụ thể:

- Hiđro tác dụng với oxi

Hiđro cháy trong oxi theo phương trình hóa học:

Nêu tính chất hóa học của khí hiđro? Ví dụ minh họa

Hỗn hợp H2 và O2 là hổn hợp nổ. Hỗn hợp nổ mạnh nhất khi tỉ lệ H2 : O2 là 2:1 về thể tích.

- Hiđro tác dụng với một số oxit kim loại như FeO, CuO, Fe2O3, …

Ví dụ:

Hiđro phản ứng với đồng oxit ở nhiệt độ khoảng 400°C theo phương trình hóa học:

Nêu tính chất hóa học của khí hiđro? Ví dụ minh họa

7. Câu hỏi bài tập 

Câu 1. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp 3 ancol đơn chức, thuộc cùng dãy dồng đẳng thu được 7,616 lít khí CO2 (đktc) và 10,8 gam H2O. Giá trị của m là

A. 5,42

B. 9,44

C. 4,72

D. 7,42.

Lời giải:

Đáp án: B

Giải thích:

Theo đề bài ta có

⇒ nCO2= 0,24 mol;

nH2O = 0,6 mol

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố ta có:

mhỗn hợp = mC + mH + mO

⇒ m = 0,24.12 + 0,6.2 + (0,6 – 0,24).16 = 9,44 (gam)

Câu 2.  Thí nghiệm nào sau đây chứng tỏ phân tử rượu etylic có 1 nhóm -OH

A. Đốt cháy rượu etylic sinh ra khí CO2 và nước

B. Cho rượu tác dụng với Na

C. Cho rượu etylic tác dụng với CuO nung nóng

D. Thực hiện phản ứng tác nước điều chế etilen

Lời giải:

Đáp án: B

Giải thích:

Cho rượu tác dụng với Na

Câu 3. Phương pháp điều chế ancol etylic từ chất nào sau đây là phương pháp sinh hóa

A. Anđehit axetic.

B. Etylclorua.

C. Tinh bột.

D. Etilen.

Lời giải:

Đáp án: C

Giải thích:

Phản ứng lên men tinh bột để điều chế ancol etylic sử dụng men rượu (vi sinh vật) nên được gọi là phương pháp sinh hóa

Phương trình phản ứng điều chế ancol etylic

(C6H10O5)n + nH2\overset{xt, t^{o} }{\rightarrow}nC6H12O6 (Glucozo)

C6H12O6 \overset{xt, t^{o} }{\rightarrow}2C2H5OH + 2CO2

Câu 4. Có các nhận định sau:

(1) Phenol làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ.

(2) Ancol etylic tác dụng được với NaOH.

(3) Axetandehit có công thức là CH3CHO.

(4) Từ 1 phản ứng có thể chuyển ancol etylic thành axit axetic.

(5) Từ CO có thể điều chế được axit axetic.

Số nhận định không đúng là:

A. 5.

B. 3.

C. 2.

D. 4.

Lời giải:

Đáp án: C

Giải thích:

(1) Phenol làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ. ⇒ Sai. Không làm đổi màu quì.(2) Ancol etylic tác dụng được với NaOH. ⇒ Sai.

Câu 5. Trong phòng thí nghiệm người ta thường dùng phương pháp nào sau đây để điều chế ancol etylic?

A. Thủy phân dẫn xuất halogen C2H5Cl trong dung dịch kiềm.

B. Hiđrat hóa eten.

C. Đem glucozơ lên men ancol.

D. Cho CH3CHO tác dụng H2 có Ni, đun nóng.

Lời giải:

Đáp án: A

Giải thích:

Trong phòng thí nghiệm ancol etylic được điều chố bàng phương pháp thủy phân dẫn xuất halogen C2H5Cl trong dung dịch kiềm:C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl

Câu 6. Cho hỗn hợp khí X gồm HCHO và H2 đi qua ống sứ đựng bột Ni nung nóng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y gồm hai chất hữu cơ. Đốt cháy hết Y thì thu được 11,7 gam H2O và 7,84 lít khí CO2 (ở đktc). Phần trăm theo thể tích của H2 trong X là

A. 35,00%.

B. 65,00%. 

C. 53,85%. 

D. 46,15%.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Ta thấy, số mol của các nguyên tố trong X, Y là giống nhau => Khi đốt Y tương tự như đốt cháy X.

BTNT C: nCO2 = nHCHO = 0,35 mol 

BTNT H: nH2O = nHCHO + nH2 = 0,65 mol 

=> nH2 = 0,65 - 0,35 = 0,3 mol

=> %VH2 = (0,3/0,65).100% = 46,15%.

Câu 7.  Hiđro hoá hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai anđehit no, đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng thu được (m + 1) gam hỗn hợp hai ancol. Mặt khác, khi đốt cháy hoàn toàn cũng m gam X thì cần vừa đủ 17,92 lít khí O2 (ở đktc). Giá trị của m là

A. 10,5.      

B. 8,8.        

C. 24,8.      

D. 17,8.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

*Phản ứng của anđehit và H2:

BTKL: mH2 = mancol - manđehit = 1 gam

 => nH2 = 0,5 mol = nanđehit = nancol

=> nO(X) = n anđehit = 0,5 mol

*Phản ứng đốt cháy anđehit: 

Do là anđehit no, đơn chức, mạch hở nên khi đốt thì nCO2 = nH2O = x mol

BTNT "O": nO(X) + 2nO2 = 2nCO2 + nH2O hay 0,5 + 2.0,8 = 2x + x 

=> x = 0,7 mol

BTKL: mX + mO2 = mCO2 +mH2O 

=> mX = 0,7.44 + 0,7.18 – 0,8.32 = 17,8 gam.

Câu 8.  Cho hỗn hợp M gồm anđehit X (no, đơn chức, mạch hở) và hiđrocacbon Y, có tổng số mol là 0,2 (số mol của X nhỏ hơn của Y). Đốt cháy hoàn toàn M, thu được 8,96 lít khí CO(đktc) và 7,2 gam H2O. Hiđrocacbon Y là

A. C3H6                       

B. C2H4.                        

C. CH4.                         

D. C2H2.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

nCO2 = nH2O = 0,4 mol

Anđehit no, đơn chức, mạch hở nên khi đốt cho số mol CO2 bằng H2O

=> Đốt hiđrocacbon cũng thu được số mol CO2 bằng H2O

=> Hidrocacbon có dạng CnH2n

Mặt khác, Ctb = nCO2 : nM = 0,4 : 0,2 = 2

A. Sai vì nếu Y là C3Hthì X là HCHO => nX = nY => Loại.

B. Đúng.

C. Sai vì không phải dạng CnH2n.

D. Sai vì không phải dạng CnH2n.

Câu 9.  Cho hỗn hợp X gồm 2 anđehit đồng đẳng liên tiếp cộng H2 thu được hỗn hợp 2 rượu đơn chức. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 rượu này thu được 6,6 gam CO2 và 4,5 gam nước. Tìm công thức phân tử các anđehit trong X.

A. C3H4O và C4H6O.     

B. C3H6O và C4H8O.     

C. CH2O và C2H4O.      

D. C4H6O và C5H8O.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Khi đốt cháy rượu nCO2 (0,15 mol) < nH2O (0,25 mol) => Ancol no, đơn chức, hở.

=> nancol = nH2O - nCO2 = 0,1 mol

=> Ctb ancol = nCO2 : n ancol = 0,15 : 0,1 = 1,5 => Ancol là CH3OH và C2H5OH

=> X chứa HCHO và CH3CHO.

Câu 10. Một chất hữu cơ Y chứa C, H, O. Khi đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol Y cho 6,72 lít CO2 (đktc). Mặt khác để hiđro hóa hoàn toàn 0,05 mol Y cần 1,12 lít khí H2 (0oC, 2 atm) và được ancol no, đơn chức Z. Biết X tác dụng được với AgNO3/NH3 cho Ag. Công thức cấu tạo của Y là

A. CH3CHO.                 

B. C2H5CHO.               

C. CH2=CH-CHO.        

D. HCHO.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

- Đốt cháy 0,1 mol Y thu được 0,3 mol CO2 => Số C (trong Y) = 0,3/0,1 = 3

- Khi hidro hóa Y: nY = 0,05 mol; nH2 = PV/RT = = 0,1 mol

=> nH2 : nY = 0,1 : 0,05 = 2 => Y có 2 nối đôi có thể cộng với H2.

Trong các phương án thì thấy CH2=CH-CHO thỏa mãn.

Câu 11. Hỗn hợp M gồm một anđehit và một ankin (có cùng số nguyên tử cacbon). Đốt cháy hoàn toàn x mol hỗn hợp M, thu được 3x mol CO2 và 1,8x mol H2O. Phần trăm số mol của anđehit trong hỗn hợp M là

A. 50%                         

B. 40%.                         

C. 30%.                        

D. 20%.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

- Số nguyên tử C trung bình: C tb = nCO2 : nM = 3 => Ankin là C3H4

- Số nguyên tử H trung bình: H tb = nH : nM = 2nH2O : nM = 3,6

Mà ankin có H > 3,6 => Andehit có số H < 3,6 => có 2H

=> Andehit là C3H2O (CH≡C-CHO)

Áp dụng phương pháp đường chéo về số nguyên tử H trung bình ta có:

CH3CHO + H2 →  C2H5OH | CH3CHO ra C2H5OH

=> nC3H4 : nC3H2O = 1,6 : 0,4 = 4 : 1

Giả sử nC3H4 = 4 mol; nanđehit = 1 mol

=> %nanđehit  = 20%

Câu 12. Đốt cháy hoàn toàn 7,2 gam hợp chất hữu cơ A thu được 0,4 mol CO2 và 0,4 mol H2O. Biết A chỉ chứa một loại nhóm chức và 0,05 mol A tham gia phản ứng tráng gương thì tạo ra 0,1 mol Ag. Công thức cấu tạo thu gọn của A là

A. C3H7CHO.      

B. CH3CHO.        

C. C2H5CHO.      

D. C2H3CHO.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

BTNT C, H: nC = nCO2 = 0,4 mol; nH = 2nH2O = 0,8 mol

BTKL: mO(A) = mA - mC - mH = 7,2 - 0,4.12 – 0,8 = 1,6 gam

=> n= 0,1 mol

=> n: nH : nO = 4 : 8 : 1. Mà nAg : nA = 2 : 1 => Phân tử A có chứa 1 nhóm -CHO

=> A có CTPT C4H8O, CTCT thu gọn là C3H7CHO

8. Một số phương trình phản ứng hoá học khác:

2CH3CHO + O t0, Mn2+ 2CH3COOH

HCHO + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2t0 4Ag ↓+ 4NH4NO3 + (NH4)2CO3

CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2t0 CH3COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag↓

HCHO + Br2 + H2O → HCOOH + 2HBr

Đánh giá

0

0 đánh giá