Самостійна робота «Альдегіди та кетони» з хімії для 10 класу

Г. Пропан-2-ол

Пропан-2-ол є спиртом, його функціональна група гідроксильна. Бутаналь і метаналь є альдегідами, пентан-3-он є кетоном, усі вони мають групу C=O.

А. Амоніаковий розчин аргентум(I) оксиду; Б. Водень за наявності каталізатора; Д. Купрум(II) гідроксид під час нагрівання

Етаналь окиснюється амоніаковим розчином Ag₂O до етанової кислоти (з виділенням срібла) і Cu(OH)₂ під час нагрівання (осад Cu₂O), а з воднем відновлюється до етанолу. Метан і розчин натрій хлориду з ним не реагують.

В → Г → А → Б

Температури кипіння зростають зі збільшенням вуглеводневих груп: пропаналь 49 °C, пропан-2-он 56 °C, бутан-2-он 80 °C, пентан-3-он 102 °C.

1 — В, 2 — Г, 3 — А, 4 — Б

1) HC≡CH + H₂O → CH₃CHO (H₂SO₄, HgSO₄; реакція Кучерова, через вініловий спирт). 2) CH₃CHO + H₂ → CH₃CH₂OH (кат.). 3) CH₃CH₂OH + CuO → CH₃CHO + Cu + H₂O (t). 4) CH₃CHO + Ag₂O → CH₃COOH + 2Ag↓ (NH₃·H₂O, t). Розчин натрій гідроксиду жодній стадії не підходить.

1 — Д, 2 — А, 3 — В, 4 — Б

CH₃CHO + Ag₂O → CH₃COOH + 2Ag. n(Ag) = 10,8 : 108 = 0,1 моль; n(CH₃CHO) = 0,1 : 2 = 0,05 моль; m(CH₃CHO) = 0,05 · 44 = 2,2 г; ω(CH₃CHO) = 2,2 : 2,5 = 88 %; ω(домішок) = 100 % − 88 % = 12 %. Число 0,025 моль — результат подвійного ділення на коефіцієнт.

Б. 10 %

CH₃COCH₃ + H₂ → CH₃CH(OH)CH₃; n(C₃H₇OH) = 3 : 60 = 0,05 моль; n(CH₃COCH₃) = 0,05 моль; m(CH₃COCH₃) = 0,05 · 58 = 2,9 г; ω = 2,9 : 29 = 10 %. Значення 10,3 % отримують, якщо взяти масу спирту за масу кетону.

В. Для консервування анатомічних препаратів

Анатомічні препарати консервують формаліном, водним розчином метаналю. Пропан-2-он використовують як розчинник лаків і нітроцелюлози та в синтезі лікарських засобів.

А. Є найпростішим кетоном; В. Окиснюється лише сильними окисниками; Г. Відновлюється воднем до вторинного спирту

Пропан-2-он є найпростішим кетоном; кетони відновлюються до вторинних спиртів (CH₃COCH₃ + H₂ → CH₃CH(OH)CH₃) і окиснюються лише сильними окисниками. Він не дає «срібного дзеркала» і не утворює водневих зв'язків між власними молекулами, бо не має груп OH.

В → Б → Г → А

Температури кипіння зростають зі збільшенням вуглеводневої групи: метаналь −21 °C, етаналь 21 °C, пропаналь 49 °C, бутаналь 79 °C.

1 — Б, 2 — А, 3 — Д, 4 — Г

1) HC≡CH + H₂ → H₂C=CH₂ (часткове гідрування, Pd). 2) H₂C=CH₂ + H₂O → CH₃CH₂OH (H₃PO₄, t, p). 3) CH₃CH₂OH → CH₃CHO + H₂ (дегідрування, каталізатор, t). 4) CH₃CHO + 2Cu(OH)₂ → CH₃COOH + 2CuOH + H₂O (t), далі 2CuOH → Cu₂O + H₂O. Хлоридна кислота жодній стадії не підходить.

1 — В, 2 — Б, 3 — Д, 4 — А

C₂H₅CHO + Ag₂O → C₂H₅COOH + 2Ag. n(Ag) = 21,6 : 108 = 0,2 моль; n(C₂H₅CHO) = 0,2 : 2 = 0,1 моль; m(C₂H₅CHO) = 0,1 · 58 = 5,8 г; ω(C₂H₅CHO) = 5,8 : 7,25 = 80 %; ω(домішок) = 100 % − 80 % = 20 %. Число 0,4 моль — результат множення замість ділення на коефіцієнт.

А. 20 %

C₂H₅CHO + H₂ → C₃H₇OH; n(C₃H₇OH) = 12 : 60 = 0,2 моль; n(C₂H₅CHO) = 0,2 моль; m(C₂H₅CHO) = 0,2 · 58 = 11,6 г; ω = 11,6 : 58 = 20 %. Значення 20,7 % отримують, якщо взяти масу спирту за масу альдегіду.