Самостійна робота «Насичені одноатомні спирти: властивості та добування» з хімії для 10 класу

Г. NaOH (розчин)

Спирти не реагують з лугами, не дисоціюють на йони й є неелектролітами. З натрієм етанол утворює етанолят і водень, з бромоводнем утворює бромоетан, з підкисленим KMnO₄ окиснюється.

А. Парфумерія; Г. Медицина

Етанол використовують у медицині, фармакології, парфумерії, харчовій промисловості, а також як компонент пального для автотранспорту. Синтез-газ, кальцій карбід і глюкозу добувають іншими способами, етанол для цього не застосовують.

Б → Г → В → А

Алкани киплять набагато нижче, бо їхні молекули не утворюють водневих зв'язків. Спочатку кипить метан, потім етан. Спирти киплять вище через водневі зв'язки, а в гомологічному ряду температура кипіння зростає від метанолу до етанолу.

1 — Д, 2 — Г, 3 — В, 4 — А

1) C₂H₆ → C₂H₄ + H₂ (Ni, t), етан дегідрується до етену. 2) CH₂=CH₂ + H₂O → C₂H₅OH (H₃PO₄, 300 °C, тиск), гідратація етену. 3) C₂H₅OH + CuO → CH₃CHO + Cu + H₂O (нагрівання), окиснення етанолу до етаналю. 4) CH₃CHO + 2Cu(OH)₂ → CH₃COOH + Cu₂O↓ + 2H₂O (нагрівання), окиснення етаналю до етанової кислоти. Розчин NaOH не відповідає жодній стадії.

1 — Б, 2 — В, 3 — Г, 4 — Д

Рівняння: 2C₂H₅OH + 2Na → 2C₂H₅ONa + H₂↑. n(H₂) = 5,6 : 22,4 = 0,25 моль. За рівнянням n(C₂H₅OH) = 2 · 0,25 = 0,5 моль. m(C₂H₅OH) = 0,5 · 46 = 23 г; ω(C₂H₅OH) = 23 : 25 = 92 %. ω(домішок) = 100 % − 92 % = 8 %. Значення 46 % виходить, якщо забути коефіцієнт 2 (n = 0,25 моль, m = 11,5 г).

Б. 0,92 г

C₂H₅OH → C₂H₄ + H₂O: n(C₂H₄) = 0,448 : 22,4 = 0,02 моль; n(C₂H₅OH) = 0,02 моль; m = 0,02 · 46 = 0,92 г. Відповідь 1,84 г виходить, якщо помилково подвоїти кількість спирту.

А. Метанол безпечний, його можна вживати так само, як етанол

Метанол є сильною отрутою. Невелика кількість призводить до повної втрати зору, а більша призводить до смерті. Решта тверджень правильні. Водневі зв'язки з водою забезпечують необмежену розчинність, натрій заміщує Гідроген групи –ОН, а метанол, як і інші спирти, є неелектролітом і не змінює забарвлення індикаторів.

Б. Спиртове бродіння глюкози; Д. Гідратація етену

Етанол добувають гідратацією етену (CH₂=CH₂ + H₂O → C₂H₅OH, 300 °C, тиск, каталізатор) і спиртовим бродінням глюкози (C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂↑). Синтез із CO та H₂ дає метанол, горіння перетворює етанол на CO₂ і H₂O, а з HBr етанол дає бромоетан.

Б → Г → В → А

Алкани киплять набагато нижче, бо їхні молекули не утворюють водневих зв'язків. Спочатку кипить етан, потім пропан. Спирти киплять вище через водневі зв'язки, а в гомологічному ряду температура кипіння зростає від етанолу до пропан-1-олу.

1 — А, 2 — В, 3 — Г, 4 — Д

1) CH₄ + H₂O → CO + 3H₂ (пара, висока температура, каталізатор), добування синтез-газу. 2) CO + 2H₂ → CH₃OH (t, p, каталізатор), синтез метанолу. 3) 2CH₃OH + 3O₂ → 2CO₂ + 4H₂O (підпалювання), повне окиснення спирту. 4) CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O. Суміш NaBr з H₂SO₄ дає бромоводень для реакції зі спиртом і жодній стадії не відповідає.

1 — Д, 2 — Г, 3 — Б, 4 — В

Рівняння: 2CH₃OH + 2Na → 2CH₃ONa + H₂↑. n(H₂) = 4,48 : 22,4 = 0,2 моль. За рівнянням n(CH₃OH) = 2 · 0,2 = 0,4 моль. m(CH₃OH) = 0,4 · 32 = 12,8 г; ω(CH₃OH) = 12,8 : 20 = 64 %. ω(домішок) = 100 % − 64 % = 36 %. Значення 32 % виходить, якщо забути коефіцієнт 2 (n = 0,2 моль, m = 6,4 г).

В. 3 г

C₃H₇OH → C₃H₆ + H₂O: n(C₃H₆) = 1,12 : 22,4 = 0,05 моль; n(C₃H₇OH) = 0,05 моль; m = 0,05 · 60 = 3 г.