a) Hãy nêu phương pháp chung điều chế axit cacboxylic.
b) Hãy viết phương trình hóa học của phản ứng điều chế axit axetic trong công nghiệp từ metanol, từ etilen và từ axetilen. Hiện nay người ta sử dụng phương pháp nào là chính, vì sao?
a) Phương pháp chung để điều chế axit cacboxyl: oxi hóa anđehit, ancol bậc một, đồng đẳng các benzeen, anken … ngoài ra để điều chế axit có thêm một nguyên tử cacbon so với ban đầu, người ta dùng dẫn xuất halogen, chuyển hợp chất này thành nitrin rồi thủy phân hoặc hợp chất hữu cơ magic rồi cho tác dụng với CO2 và thủy phân.
b) Điều chế CH3COOH trong công nghiệp
CH3CH2OH + O2 ---men giấm, 25 - 30 độ C---> CH3COOH + H2O
2CH3CHO + O2 ---xt, t0---> 2CH3COOH
CH3OH + CO ---xt, t0--> CH3COOH
Phương pháp điều chế CH3COOH chính hiện nay là đi từ CH3OH và CO, các hóa chất này được điều chế từ CH4 có sẵn trong thiên nhiên và khí dầu mỏ.
Thí nghiệm 1: So sánh khả năng phản ứng của Na, Mg, Al với nước
- Tiến hành TN:
+ Lấy 3 ống nghiệm
+ Rót nước vào ống nghiệm 1, thêm vài giọt phenolphtalein. Đặt lên giá và cho vào ống nghiệm 1 mẩu Na nhỏ
+ Rót vào ống nghiệm 2 khoảng 5ml H2O, thêm vài giọt phenolphtalein. Đặt lên giá và cho vào ống nghiệm 1 mẩu Mg nhỏ
+ Rót vào ống nghiệm 3 khoảng 5ml H2O, thêm vài giọt phenolphtalein. Đặt lên giá và cho vào ống nghiệm 1 mẩu Al đã cạo sạch lớp oxit.
- Hiện tượng:
Khi chưa đun:
+ Ống 1: Khí thoát ra mạnh, dung dịch thu được có màu hồng.
+ Ống 2 và ống 3 không có hiện tượng.
Giải thích: Ống 1 xảy ra phản ứng.
Na + H2O → NaOH + 1/2 H2.
Khí thoát ra là H2 dung dịch thu được là dung dịch kiềm nên phenolphtalein chuyển màu hồng.
- Ống 2 + 3: Không có hiện tượng do Mg và Al không phản ứng với H2O
Khi đun sôi:
+ Ống 1: Khí thoát ra mạnh, dung dịch thu được có màu hồng.
+ Ống 2: Dung dịch thu được có màu hồng nhạt.
+ Ống 3: Không có hiện tượng.
- Giải thích
Ống 2: Mg tác dụng với nước ở nhiệt độ cao tạo ra dung dịch bazơ yếu nên dung dịch có màu hồng nhạt.
Mg + 2H2O --t0--> Mg(OH)2 + H2
Ống 3: Lớp bảo vệ Al(OH)3 ngăn không cho Al tác dụng với nước ở mọi điều kiện
Kết luận: Khả năng phản ứng với nước Na > Mg > Al.
Thí nghiệm 2: Phản ứng của MgO với nước
- Tiến hành TN:
+ Cho vào ống nghiệm ít bột MgO, thêm 2ml H2O, lắc nhẹ
+ Lấy 1 giọt chất lỏng nhỏ vào giấy phenolphtalein
+ Sau đó đun sôi chất lỏng, để nguội
+ Nhỏ 1 giọt chất lỏng vào giấy phenolphtalein.
- Hiện tượng: Trước khi đun, dung dịch làm giấy phenol chuyển màu hồng nhạt
Khi đun sôi, dung dịch làm giấy phenol chuyển sang màu hồng
- Giải thích: Do MgO tan ít trong nước tạo Mg(OH)2 kết tủa trắng, tan 1 phần trong nước nên làm giấy phenol chuyển màu hồng nhạt.
Khi đun sôi, phản ứng xảy ra mạnh hơn nên dung dịch làm giấy phenol, chuyển sang màu hồng
PTHH: MgO + H2O → Mg(OH)2
Thí nghiệm 3: So sánh tính tan của muối CaSO4 và BaSO4
- Tiến hành TN:
+ Pha chế các dd CaCl2 và BaCl2 có cùng nồng độ mol
+ Cho vào ống 1: 2ml dd muối CaCl2; ống 2: 2ml dd muối BaCl2
+ Nhỏ vào mỗi ống 5 giọt dd CuSO4
- Hiện tượng:
+ Ống 1: dung dịch có màu xanh lam
+ Ống 2: xuất hiện kết tủa trắng đục
- Giải thích
+ Ống 1: CuSO4 đã tác dụng 2 phần với CaCl2 tạo ra muối CaSO4 ít tan và muối CuCl2 làm cho dung dịch có màu xanh
+ Ống 2: CuSO4 đã tác dụng với BaCl2 tạo ra muối BaSO4 kết tủa trắng
Kết luận: Tính tan của 2 muối: CaSO4 (ít tan) > BaSO4 (không tan)
PTHH
CuSO4 + CaCl2 → CuCl2 + CaSO4
CuSO4 + BaCl2 → CuCl2 + BaSO4↓ trắng
Hãy giải thích về sự thay đổi của khối lượng lá Zn trong mỗi dung dịch sau :
a. CuSO4
b. CdCl2
c. AgNO3
d. NiSO4
a. Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu
Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu
Khối lượng lá Zn giảm do 1 mol Zn (M = 65) → 1 mol Cu (M = 64)
b. Zn + CdCl2→ ZnCl2 + Cd
Zn + Cd2+ → Zn2+ + Cd
Khối lượng lá Zn tăng do 1 mol Zn (M = 65) → 1 mol Cd (M = 112)
c. Zn + 2AgNO3 → Zn(NO3)2 + 2Ag
Zn + 2Ag+ → Zn2+ + 2Ag
Khối lượng lá Zn tăng do 1 mol Zn (M = 65) → 2 mol Ag (M = 108)
d. Zn + NiSO4 → ZnSO4 + Ni
Zn + Ni2+ → Zn2+ + Ni
Khối lượng lá Zn giảm do 1 mol Zn (M = 65) → 1 mol Ni (M = 59)
Tại sao chuột lại chết gần nguồn nước?
Sau khi chuột ăn phải bả thì chính Zn3P2 sẽ thủy phân rất mạnh làm hàm lượng nước trong cơ thể chuột giảm mạnh, cơ thể nó khát nước và từ đó sẽ đi tìm nguồn nước. Khi chuột uống nước để giảm cơn khát chính Zn3P2 đã tác dụng với nước để giải phóng ra một loại khí độc là Phốt phin (PH3):
Zn3P2 + 6H2O –> 3Zn(OH)2 + 2PH3.
Uống càng nhiều nước thì khí này càng thoát ra nhiều hơn và làm chuột chết, chính vì nguyên nhân đó mà chuột chết ở gần nguồn nước.
Hòa tan hoàn toàn 15,6g hỗn hợp gồm Al và Al2O3 trong 500ml dung dịch NaOH 1M thu được 6,72 lít H2 ( đktc) và dung dịch X. Thể tích HCl 2M tối thiểu cần cho vào X để thu được lượng kết tủa lớn nhất bao nhiêu?
Dung dịch X chứa các ion Na+; AlO2-; OH- dư ( có thể có)
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích: nAlO2- + nOH- = nNa+ = 0,5
Khi cho HCl vào dung dịch X:
H+ + OH- → H2O (1)
H+ + AlO2- + H2O → Al(OH)3 (2)
3H+ + Al(OH)3 → Al3+ + 3H2O (3)
Để kết tủa lớn nhất ⇒ không xảy ra phản ứng (3)
⇒ nH+ = nAlO2- + nOH- = 0,5 mol
⇒ VHCl = 0,5/2 = 0,25 (lít)
Cho 19,3 gam hỗn hợp bột gồm Zn và Cu có tỉ lệ mol tương ứng là 1: 2 vào dung dịch chứa 0,2 mol Fe2(SO4)3. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam kim loại. Tìm m?
Gọi x là số mol của Zn thì số mol của Cu là 2x:
65x + 64.2x = 19,3 g
→ x = 0,1mol → nZn=0,1; nCu=0,2; nFe =0,4.
Vì số mol Fe3+ lớn hơn số mol của Cu và Zn nên để đơn giản ta làm như sau:
Zn + 2Fe3+ → 2Fe2+ + Zn2+
0,1 0,2
Cu + 2Fe3+ → 2Fe2+ + Cu2+
0,2 0,2
Nên số mol Cu dư là 0,1 mol → m = 6,40 g
** Đây là liên kết chia sẻ bới cộng đồng người dùng, chúng tôi không chịu trách nhiệm gì về nội dung của các thông tin này. Nếu có liên kết nào không phù hợp xin hãy báo cho admin.