C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl

1. Phương trình phản ứng hóa học:

Phản ứng chuyển hoá C2H5Cl + NaOH thành C2H5OH + NaCl là một phản ứng thế (SN1). Đây là phản ứng giữa hợp chất hữu cơ C2H5Cl (cloetan) và dung dịch NaOH (natri hydroxit) để tạo thành hợp chất C2H5OH (etanol) và muối NaCl (natri clorua).

2. Phân tích phương trình phản ứng hóa học:

2.1. Cách thực hiện phản ứng C2H5Cl + NaOH:

Để thực hiện phản ứng C2H5Cl + NaOH, ta cần chuẩn bị các vật liệu và dụng cụ sau:

‐ Cloetan (C2H5Cl)

‐ Natri hidroxit (NaOH)

‐ Nước (H2O)

‐ Bình nước (chứa nước)

‐ Bình đựng Cloetan và NaOH

‐ Bình đựng dung dịch NaCl và Etanol

Sau khi chuẩn bị đầy đủ các dụng cụ và vật liệu trên, ta tiến hành các bước sau:

‐ Trộn Cloetan và NaOH vào trong bình đựng cloetan và NaOH

‐ Khuấy đều hỗn hợp và giữ ở mức nhiệt độ 70-80⁰C

Sau khi phản ứng kết thúc, ta đổ dung dịch đã phản ứng vào bình chứa nước và khuấy đều.

Sau đó, ta thu được dung dịch chứa NaCl và Etanol. Để tách chất rắn còn lại, ta sử dụng phễu lọc để lọc bỏ.

‐ Cuối cùng, chúng ta có thể tiếp tục tinh chế và chiết rượu Etanol từ dung dịch thu được.

2.2. Lưu ý khi thực hiện phản ứng C2H5Cl + NaOH:

‐ Phản ứng này sẽ tạo ra sản phẩm phụ là nước, cần phải thu thập lại nước trong quá trình thực hiện phản ứng.

‐ Phản ứng cần được thực hiện ở nhiệt độ cao, cần đảm bảo an toàn để tránh xảy ra tai nạn.

‐ Đồng vị Cloetan và hợp chất NaOH đều có tính độc hại, vì vậy khi sử dụng cần phải đeo đồ bảo hộ.

2.3. Điều kiện phản ứng chuyển hóa C2H5Cl + NaOH thành C2H5OH + NaCl:

Đảm bảo sử dụng dung dịch NaOH có nồng độ và lượng đúng:

Để đảm bảo hoạt động của phản ứng, cần sử dụng dung dịch NaOH có đúng nồng độ và đủ lượng để tác động với hợp chất C2H5Cl.

Duy trì nhiệt độ và áp suất ở mức phù hợp:

Nhiệt độ và áp suất cần được duy trì ở mức phù hợp, thường là nhiệt độ phòng và áp suất không quá cao hoặc quá thấp.

Sử dụng chất tinh khiết:

Các chất phải được sử dụng trong trạng thái tinh khiết, đảm bảo không có tạp chất gây ảnh hưởng đến quá trình phản ứng.

Trộn nhưng chất cẩn thận:

Cần đảm bảo sự trộn đều giữa dung dịch NaOH và hợp chất C2H5OH để đảm bảo hiệu quả tác dụng giữa các phân tử tăng lên.

Sử dụng thiết bị an toàn

Cần sử dụng thiết bị và đảm bảo an toàn, để tránh rò rỉ hoặc nổ khi phản ứng diễn ra.

2.4. Cơ chế phản ứng:

Phản ứng giữa C2H5Cl và NaOH tạo ra sản phẩm C2H5OH và NaCl. Cơ chế của phản ứng này là quá trình thế nucleophile với sự tham gia của ion hydroxyl OH- trong NaOH. Ion OH- tấn công vào nguyên tử cacbon của nhóm clo C2H5Cl, đẩy đi clo và tạo thành liên kết giữa cacbon và hydroxyl để tạo thành sản phẩm C2H5OH. Quá trình này cũng cung cấp ion Na+ và Cl- để tạo thành sản phẩm phụ NaCl.

2.5. Ứng dụng sản xuất rượu etylic:

Phản ứng giữa C2H5Cl và NaOH được sử dụng rộng rãi trong quá trình sản xuất rượu etylic. Sau khi phản ứng xảy ra, C2H5OH được sản xuất và tách ra để sử dụng trong các quy trình sản xuất bia, rượu và các sản phẩm khác. Sau đó, sản phẩm phụ NaCl được loại bỏ. Phản ứng này cũng được sử dụng trong việc sản xuất các hợp chất hữu cơ khác và là một quy trình hóa học quan trọng trong ngành công nghiệp.

3. Bài tập vận dụng liên quan:

Câu 1: Rượu etylic tác dụng được với Na vì

A. Trong phân tử rượu etylic có nguyên tử Hidro và nguyên tử Oxi.

B. Trong phân tử rượu etylic có nhóm -OH.

C. Trong phân tử rượu etylic có nguyên tử Oxi.

D. Trong hạt tử rượu etylic, có nguyên tố Cacbon, Hydro và Oxi.

Câu 2: Khi 6,4 gam rượu etylic phản ứng với một lượng dư axit clohidric, ta thu được 9,04g muối etyliclorua. Hãy tính khối lượng riêng của rượu etylic. Biết khối lượng riêng của muối etyliclorua là 1,18g/cm3.

Câu 3: Trong phòng thí nghiệm người ta thường dùng phương pháp nào sau đây để điều chế ancol etylic.

A. Thủy phân dẫn xuất halogen C2H5Cl trong dung dịch kiềm.

B. Hidrat hóa eten.

C. Đem glucozo lên men ancol.

D. Cho CH3CHO tác dụng H2 có Ni, đun nóng

Câu 4: Độ rượu là:

A. Số mol rượu etylic có trong 100ml hỗn hợp rượu với nước.

B. Số I rượu etylic có trong 100ml hỗn hợp rượu với nước.

C. Số mI rượu etylic có trong 100ml hỗn hợp rượu với nước.

D. Số mI rượu etylic có trong 100ml hỗn hợp rượu với nước.

Câu 5: Rượu etylic cháy trong không khí, hiện tượng quan sát được là

A. Ngọn lửa màu xanh, không tỏa nhiệt.

B. Ngọn lửa màu xanh, tỏa nhiều nhiệt.

C. Ngọn lửa màu vàng, tỏa nhiều nhiệt.

D. Ngọn lửa màu đỏ, tỏa nhiều nhiệt.

Câu 6: Nhận định nào sau đây là đúng?

A. Rượu 45⁰ khi sôi có nhiệt độ không thay đổi.

B. Trong 100 gam rượu 45o, có 45 gam rượu và 55 gam

C. Natri có khả năng đẩy được tất cả nguyên tử Hidro ra khỏi phân tử rượu etylic.

D. Trong rượu etylic, Na chie đẩy được nguyên tử hidro trong nhóm -OH.

B. etyl acetat

C. etanol

D. etan

B. etyl axetat

C. rượu etylic

Câu 8: Phản ứng giữa 18 gam một ancol (X) thuộc dãy đồng đẳng của ancol etylic với Natri dư tạo ra 3.36 dm3 khí H2 (đktc). Hãy tìm công thức phân tử của (X).

A. CH4O

B. C2H6O

C. C3H8O

D. C4H10O

Câu 9: Phương Pháp điều chế rượu etylic từ chất nào sau đây là phương pháp sinh hóa?

A. anđehitaxetic

B. etylclorua

C. etylen

D. Tinh bột

Câu 10: Dãy gồm các chất tác dụng được với entanol là

A. CuO, Na, dung dịch HCl, O2, H2SO4

B. H2, Na, dung dịch NaOH, O2, H2SO4

C. Na, dung dịch HCl, O2, Cu, NaOH,CH3COOH

D. NaOH, Na, dung dịch HCl, C2H5OH

Câu 11: Nhiệt độ sôi của axit thường cao hơn ancol có cùng số nguyên tử cacbon là do

A. Vì ancol không có liên kết hidro, axit có liên kết hidro.

B. Vì liên kết hidro của axit bền hơn của ancol.

C. Vì khối lượng phân tử của axit lớn hơn.

D. Vì axit có 2 nguyên tử oxi.

Câu 12: Thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi các chất dưới đây là CH3COOH (1); C2H5OH (2); HCOOCH3 (3); CH3CHO (4)

A. 4, 3, 2,1

B. 3, 4, 2,1

C. 4, 3, 1, 2

D. 3, 4, 1, 2

Câu 13: Ứng dụng nào sau đây không phải của rượu etylic?

A. Là nguyên liệu để sản xuất chất dẻo

B. Dùng làm dung môi hữu cơ.

C. Dùng làm nhiên liệu.

D. Dùng để sản xuất một số chất hữu cơ ví dụ axit axetic

4. Hướng dẫn lời giải:

Câu 1:

Đáp án: B. Trong phân tử rượu etylic có nhóm -OH.

Rượu etylic tác dụng được với Na vì trong phân tử rượu etylic có nhóm -OH.

Câu 2:

Lời giải:

Muối etyliclorua có khối lượng là 9,04g và khối lượng riêng là 1,18g/cm3, vì thế khối lượng riêng của muối etyliclorua là 7,661 g/cm3.

Khối lượng mol của muối etyliclorua là:

M(muoi etyliclorua) = (12 + 2×1 + 35,5)/1000 = 0,0475 kg/mol

Vì số mol của rượu etylic bằng số mol của muối etyliclorua, do đó ta có:

n(rượu etylic) = n(muối etyliclorua)

m(rượu etylic) / M(rượu etylic) = m(muối etyliclorua) / M(muối etyliclorua)

m(rượu etylic) / 46 = 9,04 / 0,0475

m(rượu etylic) = 5,514 g

Do đó, khối lượng riêng của rượu etylic là:

rho(rượu etylic) = m/V = 5,514/(6,4/100) = 86,09 g/cm3

Đáp án: 86,09 g/cm3.

Câu 3:

Đáp án: A. Thủy phân dẫn xuất halogen C2H5Cl trong dung dịch kiềm.

Trong phòng thí nghiệm ancol etylic được điều chế bằng phương pháp thủy phân dẫn xuất C2H5Cl trong dung dịch kiềm.

Phương trình phản ứng hóa học:

C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl

Câu 4:

Đáp án: D. Số ml rượu etylic có trong 100ml hỗn hợp rượu với nước.

Độ rượu là số ml rượu etylic có trong 100ml hỗn hợp rượu với nước.

Câu 5:

Đáp án: B. Ngọn lửa màu xanh, tỏa nhiều nhiệt.

Câu 6:

Đáp án: D. Trong rượu etylic, Natri chỉ đẩy được nguyên tử hidro trong nhóm OH.

Câu 7:

Đáp án: B. etyl axetat

Phương trình phản ứng hóa học:

CH3COOH + C2H5OH H2SO4, t⁰> CH3COOC2H5 + H2O

=> sản phẩm thu được là: etyl axetat

Câu 8:

Đáp án: C. C3H8O

Giải thích:

Đổi: 3,36 dm³ = 3,36 lít

Số mol của hiđro là: nH2 = 3,36/ 22,4 = 0,15 (mol)

Ancol có công thức tổng quát: CnH2n+1OH

Phương trình phản ứng:

CnH2n+1OH + Na →

0,3

CnH2n+1ONa + 1/2H2

                             0,15

Số mol ancol tham gia phản ứng:

nancol  = 0,3 (mol)

Ta có: M = 18/0,3 = 60

Ancol:CnH2n+1OH = 14.n + 1 + 16 + 1 = 60

⇔ n = 4

Vậy Ancol đó là C3H7OH.

Câu 9:

Đáp án: D. Tinh bột

Phản ứng sử dụng men rượu (vi sinh vật) để chuyển đổi tinh bột thành ancol etylic là phương pháp sinh hóa.

(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 (Glucozo)

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

Câu 10:

Đáp án: A. CuO, Na, dung dịch HCl, O2, H2SO4

Giải thích:

C2H5OH + CuO → Cu + CH3CHO + H2O

2Na + 2C2H5OH → 2C2H5ONa + H2

C2H5OH + HCl → C2H5Cl + H2O

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O

C2H5OH + 6H2SO4 → 2CO2+ 6SO2 + 9H2O

Câu 11: Đáp án: B. Nhưng liên kết hidro của axit bền hơn của ancol, nên nhiệt độ sôi của axit thường cao hơn so với ancol có cùng số nguyên tử cacbon.

Câu 12:

Đáp án: A. 4,3,2,1.

Axit có nhiệt độ sôi lớn nhất vì tạo liên kết hiđro kém bền.

Anđehit và xeton có nhiệt độ sôi nhỏ vì không có liên kết hidro.

Khối lượng HCOOCH3 > CH3CHO => Nhiệt độ sôi lớn hơn

=> thứ tự nhiệt độ sôi: CH3CHO < HCOOCH3 < C2H5OH < CH3COOH

Câu 13:

Đáp án: A. Là nguyên liệu để sản xuất chất dẻo.