Самостійна робота «Етаналь: властивості та добування» з хімії для 10 класу

Б. Етанол

Реакцію срібного дзеркала дають альдегіди, бо вони окиснюються амоніачним розчином Ag₂O до кислот. Етанол є спиртом, а не альдегідом, тому срібла не виділяє.

А. KMnO₄; Г. K₂Cr₂O₇

Окисниками альдегідів є калій перманганат і калій дихромат. Етанол і етанова кислота не окиснюють альдегід, а водень його відновлює до спирту.

Г → А → Б → В

Спершу добувають свіжий осад Cu(OH)₂ дією лугу на розчин CuSO₄, потім додають формалін і нагрівають; після цього помітно, як жовтий CuOH розкладається до морквяно-червоного Cu₂O.

1 — Б, 2 — Г, 3 — Д, 4 — А

1) 2CH₄ → C₂H₂ + 3H₂. Це піроліз метану за температури 1500 °C. 2) C₂H₂ + H₂O → CH₃CHO (Hg²⁺, реакція Кучерова, через вініловий спирт). 3) CH₃CHO + H₂ → C₂H₅OH (Ni, t). Це відновлення етаналю до етанолу. 4) C₂H₅OH + CuO → CH₃CHO + Cu + H₂O (t). Це окиснення етанолу купрум(II) оксидом. Бромна вода не підходить жодній стадії.

1 — Г, 2 — В, 3 — Б, 4 — А

n(Ag) = 10,8 : 108 = 0,1 моль. За рівнянням n(CH₃CHO) = 0,1 : 2 = 0,05 моль. m(CH₃CHO) = 0,05 · 44 = 2,2 г; ω = 2,2 : 5 = 44 %. Домішок 100 % − 44 % = 56 %. Число 0,2 моль — результат, якщо помилково помножити n(Ag) на коефіцієнт 2.

В. 22 г

n(Cu₂O) = 14,4 : 144 = 0,1 моль; n(CH₃CHO) = 0,1 моль; m(CH₃CHO) = 0,1 · 44 = 4,4 г; m(розчину) = 4,4 : 0,2 = 22 г. Число 4,4 г — маса чистого етаналю без урахування частки, 44 г — помилка у разі використання 10 %, 11 г — у разі використання 40 %.

Г. Метанова кислота

Етаналь окиснюється до етанової кислоти. CH₃CHO + 2Cu(OH)₂ → CH₃COOH + Cu₂O↓ + 2H₂O. Метанова кислота утворюється з метаналю, а не з етаналю.

Б. Метаналь уражає зоровий нерв; Г. Печінка окиснює спирти до альдегідів

Печінка окиснює спирти до альдегідів, які набагато токсичніші; метаналь руйнує нервову тканину й зоровий нерв. Отруєння етаналем теж може призвести до тяжких наслідків, а відновлення спиртів до алканів у печінці не відбувається.

В → Б → Г → А

Спочатку з AgNO₃ і амоніаку утворюється осад Ag₂O, який розчиняється в надлишку амоніаку з утворенням комплексної сполуки; після додавання метаналю суміш обережно нагрівають, і на стінках колби з'являється срібло.

1 — Г, 2 — Д, 3 — В, 4 — Б

1) CaO + 3C → CaC₂ + CO. Вапно нагрівають з коксом в електропечі до 2500 °C. 2) CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂. Реакція з водою відбувається за звичайних умов. 3) C₂H₂ + H₂O → CH₃CHO. Це гідратація етину, яку каталізують солі Меркурію(II). 4) CH₃CHO + [O] → CH₃COOH. Етаналь окиснюється окисником KMnO₄ (калій перманганат є окисником альдегідів). Водень над нікелем відновлює етаналь до етанолу, тому до цього ланцюжка не підходить.

1 — Б, 2 — А, 3 — Г, 4 — Д

n(Ag) = 21,6 : 108 = 0,2 моль. За рівнянням n(HCHO) = 0,2 : 2 = 0,1 моль. m(HCHO) = 0,1 · 30 = 3 г; ω = 3 : 4 = 75 %. Домішок 100 % − 75 % = 25 %. Число 0,4 моль з'являється, якщо помилково помножити n(Ag) на 2.

А. 11 г

n(C₂H₅OH) = 9,2 : 46 = 0,2 моль; n(CH₃CHO) = 0,2 моль; m(CH₃CHO) = 0,2 · 44 = 8,8 г; ω(CH₃CHO) = 80 %, m(зразка) = 8,8 : 0,8 = 11 г. Число 8,8 г — маса чистого етаналю без урахування домішок, 11,5 г — результат ділення маси етанолу на 0,8, 44 г — результат ділення 8,8 г на 0,2 (частку домішок використано замість частки етаналю 0,8).