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%

Cho 13,8 gam chất hữu cơ X có công thức phân tử C7H6 tác dùng với một lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 45,9 gam kết tủa. X có bao nhiêu đồng phân cấu tạo thỏa mãn chất trên?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

C₇H₆ + nAgNO₃ + nNH₃ → C₇H_8-nAg_n + nNH₄NO₃

n_↓ = n_C7H6 = 0,15 mol ⇒ 0,15(92 + 108n) = 45,9 ⇒ n = 2

⇒ X có 2 liên kết ba đầu mạch, có 4 cấu tạo:

HC≡C – CH₂ – CH₂ – CH₂ – C≡CH; HC≡C – CH(CH₃) – CH₂ – C≡CH;

HC≡C – CH(C₂H5) – C≡CH; HC≡C – C(CH₃)₂ – C≡CH

Lấy 1 mol mỗi mẫu các chất sau: H2O, HCl, Fe2O3. Mẫu chất có khối lượng lớn nhất là chất nào?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Vì cùng lấy 1 mol chất nên chất có khối lượng lớn nhất cũng là chất có khối lượng mol lớn nhất

Khối lượng mol của H₂O là: M_H2O = 2.1 + 16 = 18 g/mol

Khối lượng mol của HCl là: M_HCl = 1 + 35,5 = 36,5 g/mol

Khối lượng mol của Fe₂O₃ là M_Fe2O3 = 56.2 + 16.3 = 160 g/mol

=> chất có khối lượng mol lớn nhất là Fe₂O₃.

Vậy khi lấy 1 mol mỗi mẫu thì Fe₂O₃ cho khối lượng lớn nhất.

Hãy sắp xếp các chất ammoniac, anilin, p –nitrotuluen, metylamin , đimetylamin theo trình tự tính bazo tăng dần từ trái qua phải. Giải thích ngắn gọn sự sắp xếp đó.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

   Sắp xếp các chất theo độ tăng dần tính bazo:

    O₂N-C₅H₄-NH₂ < C₆H₅NH₂ < CH₃-C₆H₄-NH₂ < NH₃ < CH₃NH₂ < (CH₃)₂NH

    Giải thích:

   Vòng benzene có tính hút electron mạnh hơn nguyên tử H nên các amin thơm có tính bazo yếu hơn NH₃

    Gốc metyl (-CH₃) có tính đẩy electron mạnh hơn nguyên tử H nên các amin có nhóm -CH₃ có tính bazo mạnh hơn NH₃.

    Trong các amin thơm: Nhóm nitro (-NO₂) có liên kết kép là nhóm thế loại 2 có tính hút electron nên làm giảm khả năng kết hợp H⁺ của cặp electron tự do của -NH₂, do đó p-nitroanilin có tính bazo yếu nhất.

Trạng thái tự nhiên của canxi là gì?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Canxi có 6 đồng vị ổn định, hai trong chúng có nguồn gốc tự nhiên: đồng vị Ca⁴⁰ và đồng vị phóng xạ Ca⁴¹ với chu kỳ bán rã = 103.000 năm. 97% của nguyên tố này là ở dạng Ca⁴⁰.