Самостійна робота «Багатоатомні спирти. Гліцерол» з хімії для 10 класу

В. C₂H₅OH

Багатоатомні спирти містять більше однієї групи –ОН. У формулі C₂H₅OH група –ОН одна, тож це одноатомний спирт етанол; решта речовин мають дві або три групи –ОН.

А. Необмежено розчиняється у воді; Б. Солодкуватий на смак; В. Дуже гігроскопічний

Гліцерол необмежено розчиняється у воді, дуже гігроскопічний і солодкуватий. Він не отруйний (на відміну від етиленгліколю) і не має запаху.

В → Б → Г → А

Метанол кипить за 65 °C, етанол за 78 °C, етиленгліколь за 197,9 °C, гліцерол за 290 °C. Чим більше груп –ОН, тим більше водневих зв'язків між молекулами.

1 — Д, 2 — Г, 3 — А, 4 — Б

1) CH₃COONa + NaOH → CH₄ + Na₂CO₃ (сплавлення, натрій ацетат дає метан). 2) 2CH₄ → C₂H₂ + 3H₂ (1500 °C, метан дає етин). 3) C₂H₂ + H₂ → C₂H₄ (Pd, t, етин гідрується до етену). 4) C₂H₄ + Cl₂ → CH₂Cl–CH₂Cl (1,2-дихлороетан). Розчин HCl жодній стадії не підходить.

1 — А, 2 — Г, 3 — Б, 4 — Д

2C₃H₅(OH)₃ + 6Na → 2C₃H₅(ONa)₃ + 3H₂↑. n(H₂) = 20,16 : 22,4 = 0,9 моль. n(гліцеролу) = 0,9 · 2 : 3 = 0,6 моль. m(гліцеролу) = 0,6 · 92 = 55,2 г. ω(гліцеролу) = 55,2 : 92 = 0,6, тобто 60 %; ω(домішок) = 100 % − 60 % = 40 %. Число 1,35 моль — помилка: кількість водню помножили на 3 : 2 замість 2 : 3.

Б. 36,8 г

2C₃H₈O₃ + 7O₂ → 6CO₂ + 8H₂O. n(CO₂) = 26,88 : 22,4 = 1,2 моль. n(гліцеролу) = 1,2 · 2 : 6 = 0,4 моль. m = 0,4 · 92 = 36,8 г. Значення 110,4 г — результат без урахування коефіцієнтів, 18,4 г — помилка в коефіцієнті.

А. Виготовлення антифризів для охолодження двигунів

Антифризи є водними розчинами етиленгліколю, а не гліцеролу. Гліцерол застосовують у виробництві вибухових речовин (нітрогліцерин у динаміті), прозорих свічках і косметиці.

А. Cu(OH)₂ (свіжоосаджений); Б. O₂ (горіння); Д. Na

Гліцерол реагує з натрієм (заміщення Гідрогену), розчиняє свіжоосаджений Cu(OH)₂ з утворенням темно-синього розчину та горить у кисні. З міддю й розчином натрій хлориду реакції немає.

Г → Б → А → В

Спершу в пробірці беруть розчин CuSO₄, додають NaOH, щоб утворився блакитний осад Cu(OH)₂, потім додають розчин гліцеролу й спостерігають, як осад зникає й розчин набуває темно-синього кольору.

1 — Г, 2 — Д, 3 — Б, 4 — А

1) C₂H₆ → C₂H₄ + H₂ (Ni, t, дегідрування етану до етену). 2) C₂H₄ + Br₂ → CH₂Br–CH₂Br (1,2-дибромоетан). 3) CH₂Br–CH₂Br + 2KOH(спирт.) → C₂H₂ + 2KBr + 2H₂O (етин). 4) 3C₂H₂ → C₆H₆ (активоване вугілля, 600 °C, бензен). Сульфатна кислота з нагріванням до 170 °C жодній стадії не підходить.

1 — Д, 2 — В, 3 — Г, 4 — А

2C₂H₆O₂ + 5O₂ → 4CO₂ + 6H₂O. n(CO₂) = 35,84 : 22,4 = 1,6 моль. n(етиленгліколю) = 1,6 · 2 : 4 = 0,8 моль. m = 0,8 · 62 = 49,6 г. ω = 49,6 : 62 = 0,8, тобто 80 %; ω(домішок) = 20 %. Число 0,4 моль — помилка: кількість CO₂ поділили на 4 замість того, щоб помножити на 2 : 4.

Г. 24,8 г

C₂H₄(OH)₂ + 2Na → C₂H₄(ONa)₂ + H₂↑. n(H₂) = 8,96 : 22,4 = 0,4 моль; n(етиленгліколю) = 0,4 моль; M = 62 г/моль; m = 0,4 · 62 = 24,8 г. Значення 36,8 г — результат із молярною масою гліцеролу (92 г/моль), 49,6 г — помилка в співвідношенні.