Інші завдання дивись тут...

Вправа 96. Порівняйте спирти і вуглеводні за будовою їхніх молекул. Молекули спиртів, на відміну від молекул вуглеводнів, містять не тільки атоми Карбону і Гідрогену, а ще й атоми Оксигену і їхні молекули є полярними

Вправа 97. Від яких чинників залежать фізичні властивості спиртів? Дайте відповідне пояснення. Наявність у молекулах спиртів гідроксильних груп суттєво впливає на фізичні властивості цих сполук. Атоми Гідрогену й Оксигену гідроксильних груп беруть участь в утворенні водневих зв’язків між молекулами спирту, а також між молекулами спирту і води.

Вправа 98. Заповніть таблицю і поясніть відмінності у фізичних властивостях алканів і спиртів:

Те, що серед спиртів немає газів та їхні температури кипіння значно вищі, ніж відповідних алканів, пояснюється наявністю водневого зв’язку між молекулами спирту. 

Вправа 99. Як впливає водневий зв’язок на розчинність спиртів у воді? 

Унаслідок утворення водневих зв’язків між молекулами спирту і води спирти від С₁ до С₃ необмежено розчиняються у воді, а спирти від С₄ до С₁₀ погано розчиняються у воді. 

Чи залежить розчинність спирту у воді від довжини карбонового ланцюга його молекули? Так, залежить. Із зростанням карбонового ланцюга в молекулах спиртів полярність зв’язку О–Н зменшується, тобто у молекулі первинного спирту цей зв’язок більш полярний, ніж у молекулі вторинного або третинного спирту, що впливає на утворення водневих зв'язків. 

Якщо так, то як саме? Розчинність спиртів у воді зі збільшенням кількості атомів Карбону в молекулах зменшується, а вищі спирти у воді нерозчинні. 

Вправа 100. Допишіть продукти реакцій і перетворіть схеми на хімічні рівняння:

а) С₄Н₉ОН + 6О₂ → 4СO₂ + 5H₂O

б) 2С₃Н₇ОН + 2Li → 2С₃Н₇ОLi + Н₂↑

Вправа 101. Напишіть формули продуктів реакцій, назвіть тип і умови перебігу кожної реакції:

a) C₄H₉OH -> C₄H₈ + H₂O  (t⁰C, кат.)  внутрішньо-молекулярна дегідратація

б) C₃H₇OH + С₃H₇OH -> C₃H₇-O-C₃H₇ + H₂O  (t⁰C, кат.)  міжмолекулярна дегідратація

в) С₆H₁₂ + H₂O -> C₆H₁₃OH  (t⁰C, кат.)  гідратація алкенів

Вправа 102. Гідратацією алкенів добувають одноaтомні спирти. Напишіть загальне рівняння такої реакції.

С_nH_2n + H₂O -> C_nH_2n+2O 

Вправа 103. Які маса натрію та об’єм етанолу (густина 0,79 г/мл) прореагували, якщо виділилося 224 мл водню (н.у.)?

Відомо: V(H₂)=224 мл=0,224 л, ρ(C₂H₅OH)=0,79 г/мл

Знайти: m(Na)-?

Розв'язування

Складаємо рівняння реакції:

у г             х г                    0,224 л

2С₂H₅ОН + 2Na -> 2C₂H₅ONa + H₂↑

92 г           46 г                   22,4 л

M(Na)=23 г/моль, маса 1 моль=23 г, а маса 2 моль=46 г

М(С₂Н₅OH)=46 г/моль, маса 1 моль=46 г, а маса 2 моль=92 г

За н.у. 1 моль газу займає об'єм 22,4 л

х=m(Na)=0,224 л • 46 г : 22,4 л = 0,46 г

у=m(C₂H₅OH)=0,224 л • 92 г : 22,4 л = 0,92 г

V(С₂H₅OH)=m(C₂H₅OH):ρ(C₂H₅OH)=0,92 г: 0,79 г/мл=1,16 мл

Відповідь: 0,46 г натрію й 1,16 мл спирту

Вправа 104. Змішали 200 г водного розчину етанолу з його масовою часткою 5% і 50 г розчину цього спирту з його масовою часткою 10%. Обчисліть масову частку етанолу у виготовленому розчині.

Відомо: m₁(розчину)=200 г; ω₁(С₂H₅OH)=5%, m₂(розчину)=50 г; ω₂(С₂H₅OH)=10%

Знайти: ω(С₂H₅OH)-?

Розв'язування

m₁(С₂H₅OH)=(ω₁(С₂H₅OH)•m₁(розчину)):100%=(5%•200 г):100%=10 г

m₂(С₂H₅OH)=(ω₂(С₂H₅OH)•m₂(розчину)):100%=(10%•50 г):100%= 5 г

m(C₂H₅OH)= m₁(C₂H₅OH)+m₂(C₂H₅OH)=10 г+5 г = 15 г

m(розчину)=m₁(розчину)+m₂(розчину)=200 г+50 г=250 г

ω(С₂H₅OH)=(m(С₂H₅OH)/m(розчину))•100%=(15 г : 250 г)•100%=6%

Відповідь: ω(С₂Н₅ОН)=6%

Вправа 105. Який об’єм етену (н.у.) було взято для добування 2 л етанолу (густина спирту — 0,79 г/мл), якщо в реакцію вступило 85% алкену?

Відомо: 85% С₂Н₄ прореагувало, V(C₂H₅OH)=2 л=2000 мл,

ρ(С₂Н₅ОН)=0,79 г/мл

Знайти: V(C₂H₄)-?

Розв'язування

m(C₂H₅OH)=V(C₂H₅OH)•ρ(C₂H₅OH)=2000 мл•0,79 г/мл=1580 г

Складаємо рівняння реакції:

х л                 1580 г

С₂H₄ + H₂O -> C₂H₅OH

22,4 л              46 г

M_r(C₂H₅ОН)=2•A_r(C)+6•A_r(H)+A_r(O)=2•12+6•1+16=46,

М(С₂Н₅OH)=46 г/моль, маса 1 моль=46 г

х= 1580 г • 22,4 л : 46 г = 769,4 л

За умовою задачі 85% С₂Н₄ становлять 769,4 л, тоді

                       100% С₂Н₄ - х л

х=V(C₂H₄)=769,4 л • 100% : 85% = 905 л

Відповідь: 905 л

Вправа 106. У результаті дегідратації насиченого одноатомного спирту масою 15 г утворився вуглеводень і 4,5 г води. Назвіть спирт і зобразіть структурну формулу його молекули.

Відомо: m(С_nH_2n+2O)=15 г, m(H₂O)=4,5 г

Знайти: С_nН_2n+2O -?

Розв'язування

M_r(H₂О)=2•A_r(H)+A_r(O)=2•1+16=18, M(H₂O)=18 г/моль

n(H₂O)=m(H₂O):M(H₂O)=4,5 г : 18 г/моль=0,25 моль

Складаємо рівняння реакції у загальному вигляді:

C_nH_2n+2O -> C_nH_2n + H₂O

n(C_nH_2n+2O):n(H₂O)=1:1, тому n(C_nH_2n+2O)=n(H₂O)=0,25 моль

M(C_nH_2n+2O)=m(C_nH_2n+2O):n(C_nH_2n+2O)=15 г : 0,25 моль=60 г/моль,

M_r(C_nH_2n+2O)=60

М_r(С_nH_2n+2O)=n•A_r(С)+(2n+2)•A_r(H)+A_r(O)=12n+2n+2+16=14n+18

14n+18=60; n=(60-18):14=42:14=3, отже, формула спирту С₃Н₈О, або C₃H₇OH

Структурні формули молекули:

Скільки розв’язків має задача? Два

Інші завдання дивись тут...