Một học sinh lấy 100 ml benzene (D=0,879g|ml,20oC), brom lỏng (D=3,1 g|ml,ở 20oC) và bột sắt để điều chế brombenzen. a) Hãy vẽ dụng cụ đề thực hiện thí nghiệm đó (xem hình 7.3 và hình 8.1) b) Tính thể tích brom cần dùng c) Để hấp thụ khí sinh ra cần dùng dung dịch chứa tối thiểu bao nhiêu gam NaOH d) Hãy đề nghị phương pháp tách lấy brombenzen từ hỗn hợp sau phản ứng, biết rằng nó là chất lỏng, sôi ở 156oC, D= 1,495 g/ml ở 20oC, tan trong benzene, không tan trong nước, không phản ứng với dung dịch kiềm. e) Sau khi tinh chế, thu được 80 ml brombenzen (ở 20oC). Hãy tính hiệu suất phản ứng brom hóa benzene.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Hình vẽ

b) m_C6H6 = 0,879 . 1000 = 87,9 g ⇒ n_C6H6 = 1,13 mol

C6H6     + Br2       ---bột Fe, t⁰--> C6H5Br     +  HBr (1)

1,13           1,13

Từ (1) ⇒ n_Br2 = 1,13 mol

⇒ V_Br2 = 1,13.160/3,1 = 58,32(ml)

c) Từ (1) ⇒ n_HBr = n_C6H6 = 1,13 mol

HBr + NaOH → NaBr + H₂O (2)

1,13 mol

Từ (2) ⇒ n_NaOH = 1,13 mol ⇒ m_NaOH = 1,13 . 40 = 45,2 g

d) Cho hỗn hợp sau phản ứng gồm C₆H₅Br, HBr, C₆H₆ dư và Br₂ dư tác dụng với dung dịch NaOH loãng. HBr và Br₂ tác dụng với NaOH, chiết thu được hỗn hợp gồm C₆H₅Br và C₆H₆ dư.

Chưng cất khoảng 80^oC, C₆H₆ bay hơi thu được C₆H₅Br (C₆H₅Br có nhiệt độ sôi 156^oC).

e) Số mol C₆H₆ ban đầu là 1,13 mol

Khối lượng C₆H₅Br thực tế thu được.

m_C6H5Br = V. D = 80 . 1,495 = 119,6 g ⇒ n_C6H5Br = 0,76 mol

Từ (1) ⇒ Số mol C₆H₆ đã phản ứng là 0,76 mol

Hiệu suất phản ứng brom hóa benzene:

%H = n_pu/n_{ban đầu} .100% = (0,76 : 1,13).100% = 67,3%

Hãy phân biệt propan với xiclopropan bằng phương pháp hóa học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Dùng dung dịch brom nhận biết được xiclopropan vì xicloprpan làm mất màu dung dịch brom tuy rất chậm.

Tại sao người ta phải bỏ muối vào các thùng nước đá đựng kem que hoặc trong các bể nước đông đặc nước đá ở các nhà máy  sản xuất nước đá ?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Nhiệt độ của nước đá là 0⁰C, nếu cho muối vào nhiệt độ sẽ giảm xuống dưới 0⁰C. Lợi dụng  tính chất này để làm cho kem que hoặc nước nhanh đông thành chất rắn.

Hòa tan 6,12 gam hỗn hợp glucozơ và saccarozơ vào nước thu được 100ml dung dịch X. Cho X tác dụng với AgNO3/NH3 dư thu được 3,24 gam Ag. Tính khối lượng saccarozơ trong hỗn hợp ban đầu

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

C₅H₆(OH)₅(CH=O) → 2Ag

⇒ m_glucozo = (3,24 x 180)/216 = 2,7 (gam)

Vậy m_saccarozo = 6,12 – 27 = 3,42 (gam)

Em hãy đề nghị: a) Cách nhận biết H2O, CO2 khác với ở hình 4.5 b) Cách định tính halogen khác với ở hình 4.6 c) Chất hấp thụ định lượng H2O và CO2

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) - Nhận biết H₂O: Phương pháp định lượng: dùng bình chứa P₂O₅ với khối lượng biết trước, hấp thụ sản phẩm cháy rồi cân lại, khối lượng bình chứa P₂O₅ tăng lên chính bằng khối lượng H₂O.

Hoặc làm lạnh sản phẩm cháy sẽ thấy hơi nước ngưng tụ.

- Nhận biết CO₂: Dẫn sản phẩm cháy qua ống nghiệm chứa dung dịch Ba(OH)₂, thấy xuất hiện kết tủa trắng chứng tỏ có CO₂.

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃↓ + H₂O

b) Nhận biết halogen: Phân hủy hợp chất hữu cơ để chuyển halogen thành HX, sau đó dùng dung dịch Pb(NO₃)₂ để nhận biết HX, thấy xuất hiện kết tủa trắng AgX (X = Cl, Br)

Pb(NO₃)₂ + 2HX → PbX₂ + HNO₃

c) Sử dụng chất hấp thụ định lượng H₂O và CO₂ là: P₂O₅ và KOH

- Dẫn sản phẩm cháy qua bình chứa P₂O₅, khối lượng bình chứa P₂O₅ tăng lên chính là khối lượng H₂O.

- Dẫn phần còn lại qua bình chứa KOH, khối lượng bình tăng lên chính là khối lượng CO₂.