Hoá học 9 Bài 46: Mối liên hệ giữa etilen, rượu etylic và axit axetic

a) Cấu trúc của Etilen, Rượu etylic và Axit axetic

a) Etilen b) Rượu etylic c) Axit axetic

b) Sơ đồ mối liên hệ giữa các chất

Ví dụ: Hoàn thành chuỗi phản ứng sau: C₂H₄ \(\overset{(1)}{\rightarrow}\) C₂H₅OH \(\overset{(2)}{\rightarrow}\) CH₃COOH \(\overset{(3)}{\rightarrow}\) CH₃COOC₂H₅

Phương trình phản ứng:

(1) C₂H₄(k) + H₂O(l)    \(\overset{Axit}{\rightarrow}\)  C₂H₅OH

(2) C₂H₅OH + O₂ \(\overset{men giam}{\rightarrow}\)  CH₃COOH + H₂O

(3) C₂H₅OH + CH₃COOH ​ CH₃COOC₂H₅ + H₂O

Chỉ dùng H₂O và một hoá chất, hãy phân biệt các chất sau: Rượu etylic, axit axetic, etyl axetat.

Hướng dẫn giải

- Dùng quỳ tím nhận ra CH₃COOH. Mẫu nào làm quỳ tím chuyển đỏ là axit axetic, còn lại là rượu etylic và etylaxetat

- Dùng H₂O nhận ra rượu etylic (tan trong nước), chất còn lại không tan trong nước là etyl axetat.

Cho 22,4 lít khí etilen (ở điều kiện tiêu chuẩn) tác dụng với nước có axit sunfuric làm xúc tác, thu được 13,8 gam rượu etylic. Hãy tính hiệu suất phản ứng cộng nước của etilen.

Hướng dẫn giải

Số mol khí etilen là: \({n_{{C_2}{H_4}}} = \frac{{22,4}}{{22,4}} = 1(mol)\)

Phương trình phản ứng :

C₂H₄(k) + H₂O(l)    \(\overset{Axit}{\rightarrow}\)  C₂H₅OH

1(mol) →                      1 (mol)

Khối lượng rượu etylic thu được theo lí thuyết là: 1. 46 = 46 (gam)

Ta có khối lượng rượu etylic thu được thực tế là 13,8 gam

Hiệu suất của phản ứng công nước của etilen là: \(H = \frac{{{m_{tt}}}}{{{m_{lt}}}}.100 = \frac{{13,8}}{{46}}.100 = 30\%\)

Đốt cháy 23 gam chất hữu cơ A thu được sản phẩm gồm 44 gam CO₂ và 27 gam H₂O:

a) Hỏi trong A có những nguyên tố nào.

b) Xác định công thức phân tử của A, biết tỉ khối hơi của A so với hiđro là 23.

Hướng dẫn giải

a) Đốt cháy A thu được CO₂ và H₂O. Vậy A chứa nguyên tố cacbon, hiđro và có thể có nguyên tố oxi.

\(\begin{array}{*{20}{l}}
{{m_C} = {n_{C{O_2}}}.{M_C} = \frac{{44}}{{44}}.12 = 12\;g}\\
{\;{m_H} = 2.{n_{{H_2}O}} = 2.\frac{{27}}{{18}} = 3\;g}
\end{array}\)

\({m_O} = {m_A} - ({m_C} + {m_H})=23-(12+3)=8(gam)\) 

Vậy trong A có 3 nguyên tố C, H, O.

b) Tỉ khối hơi của A so với hiđro là 23 nên:

Công thức phân tử của A là M_A = 23 . 2 = 46.

Đặt công thức phân tử của A: C_xH_yO_z.

Ta có tỉ lệ:

\(\begin{array}{l}
x:y:z = \frac{{{m_C}}}{{12}}:\frac{{{m_H}}}{1}:\frac{{{m_O}}}{{16}}\\
 = \frac{{12}}{{12}}:\frac{3}{1}:\frac{8}{{16}}\\
 = 1:3:0,5 = 2:6:1
\end{array}\)

Công thức của A có dạng (C₂H₆O)_n

M_A = 46 → n = 1.

Vậy công thức phân tử của A là C₂H₆O.

Câu 1: Chỉ dùng H₂O và một hoá chất, hãy phân biệt các chất sau: Rượu etylic, axit axetic, benzen.

Câu 2: Nêu hai phương pháp hóa học khác nhau để phân biệt hai dung dịch C₂H₅OH và CH₃COOH

Câu 3: Tính khối lượng dung dịch axit axetic thu được khi lên men 5 lít rượu 40⁰. Biết khối lượng riêng của rượu etylic là 0,8 g/ml và hiệu suất của quá trình lên men là 92%.

Câu 4: Giấm ăn được điều chế bằng cách lên men dung dịch rượu etylic ở nồng độ thấp. Hãy tính khối lượng giấm ăn 5% thu được khi lên men 50 lít rượu etylic 4°. Biết hiệu suất của quá trình lên men là 80%.

Câu 5: Hỗn hợp X gồm axit axetic và một axit hữu cơ có công thức C_nH_2n+1COOH. Tỉ lệ số mol tương ứng của hai axit là 1 : 2. Cho a gam hỗn hợp hai axit tác dụng vừa đủ với 300 ml dung dịch NaOH 1M rồi cô cạn thì thu được 27,4 gam hỗn hợp hai muối khan.

a) Hãy viết các phương trình hoá học của phản ứng xảy ra.

b) Xác định công thức phân tử của axit.

c) Tính thành phần phần trăm khối lượng của mỗi axit trong hỗn hợp.

Câu 1: Rượu etylic và axit axetic đều tác dụng với:

A. Na₂CO₃.

B. NaOH.

C. NaCl.

D. Na.

Câu 2: Phương pháp lên men rượu etylic loãng dùng để điều chế

A. Etylen.

B. Axit axetic

C. Natri axetat

D. Etyl axetat

Câu 3: Cho sơ đồ phản ứng sau:

C₂H₄ → X   → CH₃COOH → CH₃COOC₂H₅

A. CH₄.

B. C₆H₆.

C. C₂H₂.

D. CH₃CH₂OH.

Sau bài học cần nắm nội dung sau:

- Mối liên hệ giữa các chất etilen, rượu etilic, axit axetic, và etylaxetat.

- Tính được hiệu suất quá trình lên men, este hóa và xác định công thức phân tử.