(2 điểm): Benzene thương mại (ts = 80,1 oC) thu được từ quá trình chưng cất nhựa than đá chứa 3 – 5% thuophene (ts = 84,2 oC). Thiophene được loại khỏi benzene bằng cách chiết với dung dịch sulfuric acid đậm đặc. Quá trình tinh chế này dựa trên cơ sở là phản ứng giữa sulfuric acid với thiophene xảy ra dễ dàng hơn nhiều so với benzene. Khi lắc benzene thương mại với dung dịch sulfuric acid đậm đặc, chỉ thiophene phản ứng với sulfuric acid để tạo thành thiolphene – 2 – sulfonic acid tan trong sulfuric acid. Chiết lấy lớp benzene, rửa nhiều lần bằng nước rồi làm khô bằng CuSO4 khan và đem chưng cất thu lấy benzene tinh khiết.
(a) Benzene thương mại lẫn tạp chất gì? Vì sao không tiến hành chưng cất ngay benzene thương mại để thu lấy benzene tinh khiết?
(b) Vì sao sau khi xử lí benzene thương mại với dung dịch sulfuric acid đậm đặc thì loại bỏ được tạp chất?
(c) Vì sao sau khi xử lí benzene thương mại với dung dịch sulfuric acid đậm đặc lại phải rửa benzene nhiều lần với nước?
(d) Nước lẫn trong benzene được loại bỏ bằng cách nào? Dự đoán hiện tượng xảy ra và cho biết làm sao để biết nước đã không còn trong benzene sau khi được xử lí.
(a) Tạp chất có lẫn trong benzene thương mại là thiophene. Không chưng cất ngay benzene thương mại vì thiophene (ts = 84,2 oC) cũng bay hơi cùng benzene (ts = 80,1 oC) nên khó tách khỏi nhau.
(b) Xử lí benzene thương mại với dung dịch sulfuric acid đậm đặc, tạp chất thiophene sẽ tạo thành thiophene-2-sulfonic acid tan trong sulfuric acid còn benzene không tan trong dung dịch sulfuric acid đậm đặc nên loại bỏ được thiophene bằng phương pháp chiết.
(c) Sau khi xử lí benzene thương mại với dung dịch sulfuric acid đậm đặc phải rửa benzene nhiều lần với nước để loại bỏ lượng nhỏ sulfuric acid còn lẫn trong benzene.
(d) Nước lẫn trong benzene được loại bỏ bằng cách cho qua CuSO4 khan để hút nước. CuSO4 khan có màu trắng, khi hút nước tạo CuSO4.5H2O có màu xanh. Khi CuSO4 khan không còn chuyển sang màu xanh thì không còn nước trong benzene.
Các bài tập cùng chuyên đề
Cấu hình electron của nguyên tử S (Z=16) là:
Sulfuric acid là chất lỏng không bay hơi là do:
Phản ứng nào sau đây sulfur thể hiện tính oxi hóa
Trộn 3,2 gam bột sulfur và 2,8 gam bột iron, đun nóng để phản ứng xảy ra. Sau phản ứng thu được bao nhiêu gam muối? (Cho biết S=32; Fe=56)
Sulfur dioxide là tác nhân gây ô nhiễm không khí. Nó được sinh ra từ nguồn tự nhiên và nhân tạo. Nguồn nào sau đây không sinh ra sulfur dioxide?
Hợp chất hữu cơ là gì?
Đặc điểm chung của các phân tử hợp chất hữu cơ là
1) thường chứa nguyên tố C.
2) có thể chứa nguyên tố khác như Cl, N, P, O.
3) liên kết chủ yếu là liên kết cộng hoá trị.
4) liên kết chủ yếu là liên kết ion.
5) khó bay hơi, khó cháy.
6) phản ứng hoá học xảy ra nhanh.
7) nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp.
Những phát biểu đúng về đặc điểm của hợp chất hữu cơ là
Hình ảnh phổ IR của các chất cần xác định công thức cấu tạo được đánh kí hiệu I, II ở hình dưới đây và bảng “Số sóng hấp thụ đặc trưng trên phổ hồng ngoại của một số nhóm chức cơ bản”
Biết rằng hai chất trên có công thức phân tử C2H6O và C3H6O. Công thức cấu tạo đúng lần lượt của các chất I, II là:
Từ xa xưa người ta đã biết cách thu muối ăn từ nước biển bằng cách dẫn nước biển vào khu vực là những khoảnh đất thấp và phẳng được chuẩn bị sẵn gọi là ruộng muối, sử dụng sức nóng của mặt trời để làm nước bay hơi thu được muối rắn. Phương pháp này được gọi là
Công thức cấu tạo (thu gọn) có thể có của các chất được đánh kí hiệu A, B, C có phổ khối lượng (MS) có peak ion phân tử [M+] được thể hiện trong hình dưới đây
Công thức A, B, C lần lượt là:
Những chất nào sau đây là đồng phân hình học của nhau?
Cho 3 hợp chất hữu cơ X, Y, Z cùng thuộc một dãy đồng đẳng (MX<MY<MZ). Biết tổng khối lượng phân tử của X, Y và Z là 168 amu, phân tử khối của Y là trung bình cộng phân tử khối của X và Z, số nguyên tử hydrogen trong Z nhiều hơn X là 8. Gọi phân tử khối của X, Y, Z lần lượt là a, b, c (amu). Vậy giá trị của a, b, c lần lượt là:
Mô hình thí nghiệm dưới đây là mô hình tách biệt chất bằng phương pháp nào?
Cho các bước tiến hành thí nghiệm kết tinh làm sạch một chất như sau
Thứ tự tiến hành thí nghiệm đúng là
Phân tích chất hữu cơ X chứa C, H, O ta có: mC : mH : mO = 2,24: 0,357: 2. Công thức đơn giản nhất của X là:
: Hai hợp chất A và B cùng có công thức thực nghiệm là CH2O. Phổ MS cho thấy A và B có các tín hiệu sau:
Chất A |
Chất B |
||
m/z |
Cường độ tương đối (%) |
m/z |
Cường độ tương đối (%) |
29 |
19 |
31 |
100 |
31 |
100 |
59 |
50 |
60 |
39 |
90 |
16 |
Xác định công thức phân tử của A và B biết mảnh [M+] có giá trị m/z lớn nhất.
Có bao nhiêu chất thuộc loại dẫn xuất của hydrocarbon trong dãy sau : (1) CH2=CH-CH=CH2; (2) C6H5OH; (3) H2N-CH(CH3)-COOH; (4) C2H5-O-C2H5 ; (5) CH3NH2; (6) C6H5-CH=CH2 ?
Công thức phân tử của chất Y có công thức cấu tạo dạng khung phân tử như sau là :
Hợp chất sau chứa nhóm chứa nào:
Chất X có công thức phân tử C6H10O4. Công thức nào sau đây là công thức đơn giản nhất của X?