Bài tập về phản ứng của alcohol với kim loại kiềm lớp 11 (có lời giải)

Đáp án đúng là: B

$${n_{{H_2}\;}} = \frac{{0{,}3712}}{{24{,}79}}{\rm{ = }}0{,}015{\rm{ }}mol$$

Gọi công thức chung của 3 alcohol đơn chức là ROH.

$$\begin{array}{l}ROH{\rm{ }} + {\rm{ }}Na{\rm{ }} \to {\rm{ }}RONa{\rm{ }} + {\rm{ }}\frac{1}{2}{H_2}\\\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0{,}03\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\; \leftarrow \;\;\;\;\;\;\;0{,}015\;\;\;\;\;\;\;(mol)\;\;\;\end{array}$$

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

m$_{alcohol}$ + m$_{Na}$ = m$_{muối}$+ ${m_{{H_2}}}$

Þ 1,24 + 0,03.23 = m$_{muối}$+ 0,015.2

Þ m$_{muối}$= 1,9 gam.

Đáp án đúng là: B

Vì các chất trong M đều là alcohol đơn chức nên ta coi hỗn hợp M chỉ có một alcohol ROH (n = a mol)

$$\begin{array}{llllllllllllllllllll}{ROH + Na \to RONa + \frac{1}{2}{H_2}}\\{a\;\;\;\;\;\; \to \;\;\;\;\;a\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0{,}5a\;\;\;\left( {mol} \right)}\end{array}$$

Ta có: m$_{muối}$ − m$_{M}$ = a.(R+39) − a.(R+17) = 22a

⇒ 22a = m + 3,52 – m = 3,52

⇒ a = 0,16 mol

$$\to {n_{{H_2}}} = 0{,}5a = 0{,}08\;mol\;\; \to {V_{{H_2}}} = 0{,}08.24{,}79 = 1{,}9832(l)\;.$$

Đáp án đúng là: D

$${n_{{H_2}}}\; = {\rm{ }}\frac{{0{,}61975}}{{24{,}79}}{\rm{ }} = 0{,}025(mol)$$

Gọi công thức tổng quát của alcohol X, no, đơn chức, mạch hở là C$_{n}$H$_{2n+1}$OH.

$$\begin{array}{llllllllllllllllllll}{{C_n}{H_{2n + 1}}OH{\rm{ }} + {\rm{ }}Na{\rm{ }} \to {\rm{ }}{C_n}{H_{2n + 1}}ONa{\rm{ }} + \frac{1}{2}{H_2}}\\{0{,}05\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\; \leftarrow \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0{,}025\;\;\;\;\left( {mol} \right)}\\{ \to {M_{alcohol{\rm{ }}X}}\; = \frac{{3{,}70}}{{0{,}05}}{\rm{ }} = 74{\rm{ }} \to {\rm{ }}14n + 18 = 74{\rm{ }} \to {\rm{ }}n = 4}\end{array}$$

→ Công thức của alcohol X là C$_{4}$H$_{9}$OH (hay C$_{4}$H$_{10}$O).

Đáp án đúng là: B

Giả sử alcohol X có dạng R(OH)$_{x}$

$$\begin{array}{l}\;R{\left( {OH} \right)_x}\; + {\rm{ x}}Na{\rm{ }} \to {\rm{ }}R{\left( {ONa} \right)_x}\; + {\rm{ }}\frac{x}{2}{H_2}\\\;\;\;\;0{,}1\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\; \to \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0{,}05x\;\;\;\;(mol)\\{n_{{H_2}}} = 0{,}05x = \frac{{2{,}479}}{{24{,}79}}\; = 0{,}1 \to x = 2\;\;\;\;\;\;\;\;\;\end{array}$$

Số nhóm chức của alcohol X là 2.

Đáp án đúng là: D

$$\begin{array}{l}{n_{{H_2}\;}} = \frac{{1{,}9832}}{{24{,}79}}{\rm{ = }}0{,}08{\rm{ }}mol\\ \to {n_K} = 2.{n_{{H_2}\;}} = 0{,}08.2 = 0{,}16{\rm{ }}mol\end{array}$$

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

m$_{alcohol}$ + m$_{K}$ = m$_{muối}$+ ${m_{{H_2}}}$

Þ 6,44 + 0,16.39 = m$_{muối}$+ 0,08.2

Þ m$_{muối}$= 12,52 gam.

Đáp án đúng là: D

$$\begin{array}{l}{n_{{H_2}}}\; = \frac{{0{,}7437}}{{24{,}79}} = 0{,}03{\rm{ }}mol\\ROH{\rm{ }} + {\rm{ }}Na{\rm{ }} \to {\rm{ }}RONa{\rm{ }} + {\rm{ }}\frac{1}{2}{H_2}\\\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0{,}06\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\; \leftarrow \;\;\;\;\;\;\;0{,}03\;\;\;\;\;\;\;(mol)\;\;\;\end{array}$$

Bảo toàn khối lượng, ta có: m$_{alcohol}$+ m$_{Na}$ = m$_{muối}$ + m$_{khí}$

m$_{muối}$ = 2,4 + 0,06.23 – 0,03.2 = 3,72 gam.

Đáp án đúng là: A

Áp dụng tăng giảm khối lượng ta có:

$$\begin{array}{llllllllllllllllllll}{{n_{Na}}\; = {\rm{ }}\frac{{50{,}2 - 37}}{{22}} = {\rm{ }}0{,}6{\rm{ }}mol}\\{ \to {n_{{H_2}}}\; = {\rm{ 0{,}6}}{\rm{.}}\frac{1}{2} = {\rm{ }}0{,}3{\rm{ }}mol}\\{\; \to V = 0{,}3.24{,}79 = 7{,}437{\rm{ }}l\'i t}\end{array}$$

Đáp án đúng là: B

$$ROH{\rm{ }} + {\rm{ }}Na{\rm{ }} \to {\rm{ }}RONa{\rm{ }} + \frac{1}{2}{H_2}$$

Bảo toàn khối lượng: m$_{alcohol}$ + m$_{Na}$ = m$_{rắn}$ +${m_{{H_2}}}$

$$\begin{array}{llllllllllllllllllll}{ \to {m_{{H_2}}}\; = 7{,}8{\rm{ }} + {\rm{ }}4{,}6{\rm{ }} - {\rm{ }}12{,}25{\rm{ }} = {\rm{ }}0{,}15{\rm{ }}gam}\\\begin{array}{l} \to {n_{{H_2}}}\; = {\rm{ }}\frac{{0{,}15}}{2} = {\rm{ }}0{,}075{\rm{ }}mol\\\begin{array}{llllllllllllllllllll}{{n_{alcohol}}\; = {\rm{ }}{n_{{H_2}}}\; = {\rm{ }}0{,}15{\rm{ }}mol}\\{ \to \bar M\; = \frac{{{\rm{ }}7{,}8}}{{0{,}15}} = {\rm{ }}52}\end{array}\end{array}\end{array}$$

Do 2 alcohol là đơn chức, kế tiếp trong dãy đồng đẳng nên 2 alcohol là C$_{2}$H$_{5}$OH và C$_{3}$H$_{7}$OH.

Đáp án đúng là: D

$$\begin{array}{llllllllllllllllllll}{{V_{{C_2}{H_5}OH}}\; = 112{,}5.92\% {\rm{ }} = {\rm{ }}103{,}5{\rm{ }}ml}\\{ \to {\rm{ }}{m_{{C_2}{H_5}OH}}\; = {\rm{ }}103{,}5{\rm{ }}.{\rm{ }}0{,}8{\rm{ }} = {\rm{ }}82{,}8{\rm{ }}g}\\{ \to {\rm{ }}{n_{{C_2}{H_5}OH}}\; = \frac{{82{,}8}}{{46}}{\rm{ = }}1{,}8{\rm{ }}mol}\\{{V_{{H_2}O}}\; = {\rm{ }}112{,}5{\rm{ }} - 103{,}5{\rm{ }} = {\rm{ }}9{\rm{ }}ml}\\{ \to {\rm{ }}{m_{{H_2}O}}\; = {\rm{ }}9g{\rm{ }} \to {\rm{ }}{n_{{H_2}O}}\; = \frac{9}{{18}}{\rm{ = }}0{,}5{\rm{ }}mol}\end{array}$$

Khi cho Na vào thì:

$$\begin{array}{llllllllllllllllllll}{\;{C_2}{H_5}OH{\rm{ }} + {\rm{ }}Na{\rm{ }} \to {\rm{ }}{C_2}{H_5}ONa{\rm{ }} + {\rm{ }}\frac{1}{2}{H_2}}\\{\;\;\;\;\;1,{\rm{ }}8\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\; \to \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0{,}9\;\left( {mol} \right)}\\{{H_2}O{\rm{ }} + {\rm{ }}Na{\rm{ }} \to {\rm{ }}NaOH{\rm{ }} + {\rm{ }}\frac{1}{2}{H_2}}\\{0{,}5\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\; \to \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;0{,}25\;\left( {mol} \right)}\\{ \to {\rm{ }}{n_{{H_2}}}\; = 0{,}9 + 0{,}25 = {\rm{ }}1{,}15{\rm{ }}mol}\\{ \to {\rm{ }}V{\rm{ }} = {\rm{ }}28{,}51{\rm{ }}l\'i t}\end{array}$$

Đáp án đúng là: D

Khi cho dung dịch alcohol A tác dụng với Na dư → Na phản ứng với alcohol và phản ứng với nước có trong dung dịch.

Theo bài ra, ta có m$_{alcohol}$ = 6,4 . 71,875% = 4,6 gam

$$\to {m_{{H_2}O}} = 1{,}8{\rm{ }}gam{\rm{ }} \to {\rm{ }}{n_{{H_2}O}} = 0{,}1{\rm{ }}mol$$

$\to$ Số mol khí sinh ra do Na tác dụng với nước là 0,1 : 2 = 0,05 mol.

Tổng số mol hydrogen thu được là 0,125 $\to$ Số mol khí sinh ra do Na tác dụng với alcohol là 0,075 mol.

Ta có phương trình:

$$\begin{array}{l}\begin{array}{llllllllllllllllllll}{\;\;R{{\left( {OH} \right)}_x}{\rm{ }}\;\; \to \;\;\;\frac{x}{2}{H_2}}\\{_{\;{\rm{ }}\;{\rm{ }}\;{\rm{ }}\;{\rm{ }}\;\;}\frac{{0{,}15}}{x}{\rm{ }} \leftarrow {\rm{ }}0{,}075}\end{array}\\ \to {M_{alcohol}} = \frac{{4{,}6}}{{\frac{{0{,}15}}{x}}} = {\rm{ }}\frac{{92x}}{3}\\ \to {\rm{ }}x = 3\; \to alcohol{\rm{ }}l\`a {\rm{ }}{C_3}{H_8}{O_3}\end{array}$$

Đáp án đúng là: C

Gọi công thức tổng quát của alcohol là C$_{n}$H$_{2n+2 – m}$(OH)$_{m}$

$${n_{{H_{2\;}}}} = {\rm{ }}\frac{{2{,}479}}{{24{,}79}} = 0{,}1\,mol$$

n$_{alcohol}$= $\frac{{0{,}1.2}}{m} = {\rm{ }}\frac{{0{,}2}}{m}\,mol$

$$\;{C_n}{H_{2n + 2{\rm{ }}--{\rm{ }}m\;}}{\left( {OH} \right)_{m\;}} + mNa\;\; \to {C_n}{H_{2n + 2{\rm{ }}--{\rm{ }}m\;}}{\left( {ONa} \right)_{m\;\;}} + \;\frac{m}{2}{H_2}$$

Ta có: $\frac{{7{,}6}}{{14n + 16m + 2}}{\rm{ }} = \frac{{0{,}2}}{m}$

$$\begin{array}{llllllllllllllllllll}{ \Leftrightarrow 7{,}6m{\rm{ }} = {\rm{ }}2{,}8n{\rm{ }} + {\rm{ }}3{,}2m{\rm{ }} + {\rm{ }}0{,}4}\\{\; \Leftrightarrow 4{,}4m{\rm{ }} = {\rm{ }}2{,}8n{\rm{ }} + {\rm{ }}0{,}4}\\{\;\; \Leftrightarrow 11m{\rm{ }} = {\rm{ }}7n{\rm{ }} + {\rm{ 1}}}\end{array}$$

Đáp án đúng là: A

$$\begin{array}{llllllllllllllllllll}{\;{V_{{C_2}{H_5}OH}} = \frac{{10.92}}{{100}} = {\rm{ }}9{,}2{\rm{ }}ml}\\{\; \to {m_{{C_2}{H_5}OH}} = 9{,}2{\rm{ }}.{\rm{ }}0{,}8{\rm{ }} = \;{\rm{ }}7{,}36g}\\{\; \to {n_{{C_2}{H_5}OH}}\; = \frac{{7{,}36}}{{46}} = 0{,}16{\rm{ }}mol}\\{\;\;{V_{{H_2}O}} = 10--9{,}2 = 0{,}8{\rm{ }}ml}\\{\; \to \;{m_{{H_2}O}}\; = {\rm{ }}0{,}8.1{\rm{ }} = {\rm{ }}0{,}8g}\\{\; \to \;{n_{{H_2}O}}\;\; = \;\frac{{0{,}8}}{{18}}\; = \frac{2}{{45}}(mol)}\end{array}$$

$$\begin{array}{llllllllllllllllllll}{2{C_2}{H_5}OH{\rm{ }} + {\rm{ }}2Na{\rm{ }} \to {\rm{ }}2{C_2}{H_5}ONa{\rm{ }} + {\rm{ }}{H_2}\;{\rm{ }}}\\{0{,}16{\rm{ }}\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\; \to \;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}0{,}08\;\;\;\;\left( {mol} \right)}\\{2{H_2}O{\rm{ }} + {\rm{ }}2Na\;{\rm{ }}\; \to {\rm{ }}\;\;\;2NaOH{\rm{ }} + {\rm{ }}{H_2}\;\;\;\;\;\;\;\;}\\\begin{array}{l}\;\;{\rm{ }}\;\;\frac{2}{{45}}\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\; \to \;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}\frac{1}{{45}}\;{\rm{ }}\;{\rm{ }}\;{\rm{ }}\;\left( {mol} \right){\rm{ }}\\{{\rm{V}}_{{H_2}}} = \left( {0{,}08{\rm{ }} + \;\frac{1}{{45}}\;\;} \right).24{,}79\; = 2{,}534{\rm{ }}l\'i t.\;\;\end{array}\end{array}$$