Самостійна робота «Спирти: класифікація, ізомерія та номенклатура» з хімії для 10 класу

Б. 2-Метилбутан-1-ол, CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂OH

У 2-метилбутан-1-олу карбоновий ланцюг розгалужений. Нормальними називають спирти з нерозгалуженим ланцюгом, у яких група –OH сполучена з першим атомом Карбону.

А. CH₃CH₂OH; Б. CH₃CH₂CH₂OH; Г. (CH₃)₂CHCH₂OH

У CH₃CH₂OH, (CH₃)₂CHCH₂OH і CH₃CH₂CH₂OH група –OH сполучена з атомом Карбону, який має зв’язок лише з одним іншим атомом Карбону. У CH₃CH(OH)CH₃ та (CH₃)₃COH атом Карбону біля групи –OH сполучений відповідно з двома й трьома іншими атомами Карбону, а CH₃OCH₃ є етером.

Б → Г → В → А

За таблицею підручника температури кипіння зростають у такому порядку: метанол 64,5 °C, етанол 78,3 °C, гептан-1-ол 176,4 °C, октан-1-ол 195,3 °C.

1 — Д, 2 — Г, 3 — В, 4 — А

Під дією ферментів дріжджів відбувається бродіння глюкози. Рівняння реакції C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂↑. За наявності концентрованої H₂SO₄ і температури вище за 160 °C етанол втрачає воду. Рівняння реакції C₂H₅OH → C₂H₄ + H₂O. Далі етен приєднує водень за наявності Ni й нагрівання, C₂H₄ + H₂ → C₂H₆. Під час горіння етану утворюється CO₂, 2C₂H₆ + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O. За температури близько 140 °C з етанолу утворюється діетиловий етер, якого в ланцюжку немає.

1 — Г, 2 — Б, 3 — А, 4 — В

2CH₃OH + 2K → 2CH₃OK + H₂↑. Кількість водню становить 2 г / 2 г/моль = 1 моль. За коефіцієнтами кількість метанолу становить 2 моль, а його маса дорівнює 2 моль · 32 г/моль = 64 г. Масова частка чистого метанолу становить 64 г / 100 г · 100 % = 64 %. Масова частка домішок дорівнює 100 % − 64 % = 36 %. Зайві 4 % можна отримати, якщо помилково прийняти співвідношення коефіцієнтів 2:1 за співвідношення мас. Тоді маса метанолу нібито становитиме 4 г, або 4 % зразка.

В. 115 г

C₂H₅OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O. Кількість CO₂ становить 88 г / 44 г/моль = 2 моль. За рівнянням прореагував 1 моль етанолу, тобто 46 г чистої речовини. Маса розчину дорівнює 46 г / 0,40 = 115 г.

А. 2-Метилпропан-1-ол, (CH₃)₂CHCH₂OH

У 2-метилпропан-1-олу карбоновий ланцюг розгалужений. Нормальними називають спирти з нерозгалуженим ланцюгом і групою –OH біля першого атома Карбону.

А. CH₃CH₂CH(OH)CH₃; В. CH₃CH(OH)CH₃; Д. CH₃CH(OH)CH₂CH₂CH₃

У CH₃CH(OH)CH₂CH₂CH₃, CH₃CH₂CH(OH)CH₃ і CH₃CH(OH)CH₃ атом Карбону, сполучений із групою –OH, має зв’язки з двома іншими атомами Карбону. CH₃CH₂CH₂OH є первинним спиртом, (CH₃)₃COH є третинним спиртом, а CH₃CH₂OCH₂CH₃ належить до етерів.

Б → Г → А → В

Пропан-1-ол змішується з водою необмежено. Розчинність бутан-1-олу становить близько 7 %, пентан-1-олу близько 2 %, а гексан-1-ол практично нерозчинний.

1 — А, 2 — В, 3 — Б, 4 — Д

За наявності концентрованої H₂SO₄ і температури вище за 160 °C відбувається дегідратація, CH₃CH₂CH₂OH → CH₃CH=CH₂ + H₂O. Далі пропен приєднує водень за наявності Ni й нагрівання, C₃H₆ + H₂ → C₃H₈. Під час горіння пропану утворюється CO₂, C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O. Вуглекислий газ взаємодіє з водним розчином кальцій гідроксиду, CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O. CuO окиснює пропан-1-ол до пропаналю, якого в ланцюжку немає.

1 — Д, 2 — В, 3 — Г, 4 — Б

2C₃H₇OH + 9O₂ → 6CO₂ + 8H₂O. Кількість CO₂ становить 66 г / 44 г/моль = 1,5 моль. На один моль пропан-1-олу припадають три молі CO₂, тому кількість спирту дорівнює 0,5 моль, а маса становить 0,5 моль · 60 г/моль = 30 г. Масова частка чистого спирту дорівнює 30 г / 75 г · 100 % = 40 %, а масова частка домішок становить 100 % − 40 % = 60 %. Зайві 88 % можна отримати, якщо помилково підставити масу CO₂ замість маси чистого спирту.

Г. 80 г

2CH₃OH + 3O₂ → 2CO₂ + 4H₂O. Кількість CO₂ становить 44 г / 44 г/моль = 1 моль. За рівнянням прореагував 1 моль метанолу масою 32 г. Маса розчину дорівнює 32 г / 0,40 = 80 г.