Đề thi cuối học kì 2 Hóa 11 Cánh diều - Đề 2

Khi thay thế nguyên tử halogen của phân tử hydrocarbon bằng nguyên tử halogen được dẫn xuất halogen của hydrocarbon (gọi tắt là dẫn xuất halogen).

⇒ Chất không phải là dẫn xuất halogen của hydrocarbon là CH₃COCl.

n_phenol = 0,2 mol; n_HNO3 = 0,45 mol

Phương trình hóa học:

Ta có tỉ lệ: ⇒ phenol dư, tính theo số mol HNO₃.

⇒ n_{picric acid} = 0,15 mol

⇒ m_{picric acid} = 0,15.229 = 34,35 gam

n_H2 = 0,5 mol ⇒ n_{Na phản ứng} = 1 mol

⇒ n_{Na dư} = 0,25 mol

⇒ ∑n_{Na ban đầu} = 1 + 0,25 = 1,25 mol

Bảo toàn Na:  

Bảo toàn C: n_C = n_Na2CO3 + n_CO2 = 1 (mol)

Y có dạng: R(OH)_a (1/a mol)

Vậy Y chứa các alcohol có số C = số mol OH

Mặt khác, Y tạo ra từ aldehyde nên các alcohol đều bậc một.

⇒ CH₃OH và C₂H₄(OH)₂

⇒ X gồm HCHO và (CHO)₂

⇒ n_Ag = 4.n_X = 1,2 mol

⇒ m_Ag = 129,6 g

Phenol có thể phản ứng với: K, nước Br₂, dung dịch NaOH.

2C₆H₅OH + 2K → 2C₆H₅OK + H₂

C₆H₅OH + 3Br₂ → C₆H₂Br₃OH ↓ + 3HBr

C₆H₅OH + NaOH → C₆H₅ONa + H₂O

Phenol không phản ứng được với KCl.

Gọi công thức của alcohol đơn chức là ROH.

Đặt n_C3H5(OH)3 = x mol; n_ROH = y mol.

Phương trình hóa học:

       C₃H₅(OH)₃ + 3Na → C₃H₅(ONa)₃ + 1,5H₂

mol: x                    →                                 1,5x 

       ROH + Na → RONa + 0,5H₂

mol: y               →                0,5y 

⇒ 1,5x + 0,5y = 0,2         (1)

Lượng H₂ do X sinh ra bằng 1/3 lượng H₂ do glycerol sinh ra:

⇒ 0,5y = .1,5x            (2)

Từ (1) và (2) ⇒ x = y = 0,1 mol

⇒ n_C3H5(OH)3 = n_ROH = 0,1 mol.

⇒ m_ROH = m_hh - m_C3H5(OH)3 = 15,2 - 0,1.92 = 6 gam

⇒ M_ROH = = 60 ⇒ R = 43 (-C₃H₇).

Bromobenzene là dẫn xuất halogen ở thể lỏng, nặng hơn nước và không tan trong nước nên khi cho vào ống nghiệm, bromobenzene và nước sẽ phân thành 2 lớp.

Gọi công thức tổng quát của X là C_nH_2n (n ≥ 2) 

Phương trình hóa học:

C_nH_2n + HCl C_nH_2n+1Cl

Sản phẩm có thành phần khối lượng chlorine là 45,223%

n = 3

 Vậy có công thức phân tử của X là C₃H₆.

Phương trình phản ứng:

CH₃COOH + C₂H₅OH CH₃COOC₂H₅ + H₂O

n_CH3COOH = 0,22 (mol), n_C2H5OH = 0,23 mol 

⇒ Tính theo số mol của acetic acid. 

⇒ n_CH3COOC2H5 = 0,22 (mol)

Khối lượng ester thu được theo lý thuyết (H = 100%):

m_{ester lý thuyết} = 0,22.88 = 19,36 gam

Hiệu suất phản ứng là:

Nước vôi trong có tính base.

Phản ứng trung hòa làm sấu bớt chua, đồng thời nước vôi trong làm sấu giòn hơn.

Hợp chất carbonyl mạch ngắn tan tốt trong nước là do tạo được liên kết hydrogen với nước. Khi số nguyên tử carbon trong gốc hydrocarbon tăng, khả năng tan của hợp chất carbonyl giảm xuống.

⇒ CH₃CH₂CH₂CHO có độ tan trong nước kém nhất trong 4 chất.

Theo bài ra ta có:

     Trong 100 ml rượu vang có 12 ml ethanol nguyên chất.

⇒ Trong 200 ml rượu vang có 12.2 = 24 ml ethanol nguyên chất.

Các chất chứa các liên kết kém bền trong phân tử nên dễ tham gia phản ứng cộng, cụ thể ở đây là phản ứng cộng với bromine.

⇒ Các chất làm mất màu dung dịch Br₂ là: CH₂=CH₂; CH₃–CHO; CH₃–C≡C–CH_3; CH₂=CH–CH=CH₃.

 Hợp chất CH₂(OH)-CH₂(OH) là ethylene glycol.

Chất tác dụng với CH₃COOH là K₂CO₃, CuO, NaOH, Al, CH₃CH₂OH/H₂SO₄ đặc

Các phương trình phản ứng:

2CH₃COOH + K₂CO₃ → 2CH₃COOK + H₂O + CO₂

2CH₃COOH + CuO → (CH₃COO)₂Cu + H₂O

CH₃COOH + NaOH → CH₃COOH + H₂O

6CH₃COOH + 2Al → 2(CH₃COO)₃Al + 3H₂

CH₃COOH + C₂H₅OH → CH₃COOC₂H₅ + H₂O

⟹ có 5 chất phản ứng.

Phản ứng tạo iodoform là phản ứng của hợp chất chứa nhóm methyl ketone (CH₃CO-R) với iodine trong môi trường kiềm tạo kết tủa iodoform màu vàng.

Lấy số mol alcohol và acid bằng nhau không làm tăng hiệu suất phản ứng.

Phenol có khả năng dễ tham gia phản ứng thế với dung dịch Br₂ vì có nhóm OH đẩy electron vào vòng benzene làm H trong vòng dễ bị thế. 

Đặt số mol của CH₂=CH-COOH, CH₃COOH và CH₂=CH-CHO lần lượt là x, y và z mol.

⇒ x + y + z = 0,04 mol                             (1)

X tác dụng với Br₂:

CH₂=CH-COOH + Br₂ → CH₂Br-CHBr-COOH

CH₂=CH-CHO + 2Br₂ + H₂O → CH₂Br-CHBr-COOH + 2HBr

⇒ n_Br2 = 0,04 = x + 2z                             (2)

X tác dụng NaOH:

CH₂=CH-COOH + NaOH → CH₂=CH-COONa + H₂O

CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

⇒ n_NaOH = 0,04.0,75 = x + y = 0,03         (3)

Giải (1), (2), (3) có x = 0,02 mol; y = z = 0,01 mol

⇒ m_CH2=CH-COOH = 0,02.72 = 1,44 gam

n_Ag = 0,1 (mol)

       HCHO + 4AgNO₃ + 6NH₃ + 2H₂O → 4NH₄NO₃ + 4Ag + (NH₄)₂CO₃

mol: 0,025                    ←                                             0,1

⇒ m_HCHO = 0,025.30 = 0,75 gam

(b) Nhiều dẫn xuất halogen có hoạt tính sinh học.

(c) Trong điều kiện thường, dẫn xuất halogen có thể ở dạng rắn, lỏng hay khí tuỳ thuộc vào khối lượng phân tử, bản chất và số lượng nguyên tử halogen.

(d) Nhiều dẫn xuất halogen được sử dụng trong tổng hợp các chất hữu cơ.

(a) và (e) sai vì:

Dẫn xuất halogen tan tốt trong các dung môi hữu cơ như hydrocarbon, ether và liên kết C–X phân cực.

Phát biểu đúng là: Phenol tác dụng với dung dịch sodium hydroxide tạo thành muối và nước.

C₆H₅OH + NaOH → C₆H₅ONa + H₂O

Aldehyde phản ứng với thuốc thử Tollens (dung dịch AgNO₃/NH₃).

Alk-1-yne phản ứng với dung dịch silver nitrate trong ammonia.

⇒ Dãy chất đều tác dụng với dung dịch AgNO₃/NH₃ là: Formaldehyde, vinylacetylene, propyne.

Phản ứng đúng là:  C₆H₅OH + NaOH → C₆H₅ONa + H₂O.

Các phản ứng còn lại sai vì:

C₂H₅OH + NaOH → không xảy ra

C₆H₅ONa + CO₂ + H₂O → C₆H₅OH + NaHCO₃

C₆H₅OH + HCl → không xảy ra

Khối lượng acetic acid cần sản xuất là: 1000.10³.1,05 = 1,05.10⁶ (g)

Số mol acetic acid cần sản xuất là:

Số mol CO ở phản ứng (2) đã sử dụng là:

17,5.10³ : 90% = 19,44.10³ (mol)

Số mol CO ở phản ứng (1) đã sử dụng là:

19,44.10³ : 90% = 21,6.10³ (mol)

⇒ Số mol H₂ ở phản ứng (1) đã sử dụng là:

21,6.10³.2 = 43,2.10³ (mol)

Vậy thể tích CO cần dùng là 1017,6 m³ và thể tích H₂ cần dùng là 1071,2 m³.

Dẫn xuất halogen có đồng phân hình học là C₆H₅CH=CFCH₃ do 2 nguyên tử carbon mang nối đôi đính với 2 nguyên tử/ nhóm nguyên tử khác nhau.

CH₃CH₂CHO CH₃CH₂CH₂OH

CH₂=CHCH₂OH + H₂ CH₃CH₂CH₂OH

Hợp chất CH₃CHO có tên thường là acetic aldehyde.

Phenol có công thức cấu tạo thu gọn là C₆H₅OH.

CH₃CH₂CH₂CH₂Br

CH₃CH₂CHBrCH₃

(CH₃)₂CHCH₂Br

(CH₃)₃CBr.

Phương trình phản ứng:

CH₃CH₂CHBrCH₃ CH₃CH=CHCH₃ + CH₃CH₂CH=CH₂.

Thứ tự giảm dần nhiệt độ sôi là: (3) > (2) > (1)

CH₃CH₂CH₂CH₃ < CH₃CH₂CHO < CH₃CH₂CH₂OH

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

 m_nước = m_alcohol – m_ether = 132,8 – 111,2 = 21,6 gam

n_nước = = 1,2 (mol) 

Mặt khác n_ether = n_nước = 1,2 mol

3 alcohol tách nước thu được 6 ether và các ether có số mol bằng nhau.

Vậy số mol mỗi ether là 0,2 mol.

Ta có sơ đồ:

C₆H₅CH(CH₃)₂ → C₆H₅OH + CH₃COCH₃

120                     → 94 

1 tấn                 → x  tấn

 Vậy m _phenol = x =

(1) CH₃CH₂Cl + H₂O → CH₃CH₂OH

(2) CH₃CH=CHCl +HOH → CH₃CH= CH-OH (không bền) → CH₃-CH₂-CHO

(3) C₆H₅CH₂Cl + HOH → C₆H₅CH₂OH

(4) C₆H₅Cl + HOH → C₆H₅OH (phenol)

Chỉ có (1), (3) thủy phân tạo alcohol.

Số mol của giấm ăn là: 0,05.1 = 0,05 (mol)

⇒ m_CH3COOH = 0,05.60 = 3 g

Khối lượng của dung dịch là: 80.1 = 80 (g)

Vậy nồng độ của mẫu giấm ăn là

Thể tích ethanol có trong lượng xăng trên là: 

Đánh số thứ tự mạch carbon trong dẫn xuất halogen

2-fluoropropane

4-methylphenol

Các polyalcohol có hai nhóm hydroxy liền kề hòa tan được Cu(OH)₂.

⇒ Các alcohol thỏa mãn là: ethylene glycol, glycerol, hexane-1,2-diol.

Phân tử catechin chỉ có 4 nhóm OH phenol, nhóm OH còn lại là alcohol.

Bậc của alcohol chính là bậc của nguyên tử carbon liên kết với nhóm hydroxide.

⇒ Alcohol bậc hai là (CH₃)₂CHOH.