Giải chi tiết Khoa học tự nhiên 9 Cánh diều bài 23 Ethylic alcohol

MỞ ĐẦU 

Từ gạo, ngô, khoai, sắn và vỏ bào mùn cưa điều chế được một chất lỏng có nhiều ứng dụng trong sản xuất, đời sống và pha vào xăng để làm nhiên liệu. Vậy chất lỏng đó có thành phần, cấu tạo và tính chất như thế nào?

Bài làm chi tiết:

• Chất lỏng được điều chế từ gạo, ngô, khoai, sắn và vỏ bào mùn cưa chủ yếu là ethanol, một loại nhiên liệu sinh học. 
• Quá trình sản xuất bao gồm lên men đường và tinh chế ethanol từ sản phẩm lên men. Ethanol có nhiêu ứng dụng như nhiên liệu tái tạo, chất tẩy rửa, dung môi công nghiệp và y tế.

I. CẤU TẠO PHÂN TỬ

Câu 1: Nêu sự khác nhau về cấu tạo của phân tử ethylic alcolhol và phân tử ethane.

Bài làm chi tiết: 

Ethylic alcolhol có công thức hóa học là C2H5OH, với nhóm –OH gắn vào phân tử carbon còn ethane thì không

II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ

Câu 1: Dùng ống hút nhỏ giọt lấy khoảng 2ml, ethylic alcolhol cho vào ống nghiệm. Quan sát và nêu trạng thái, màu sắc của ethylic alcolhol.

Bài làm chi tiết:

• Trạng thái: Ethanol ở nhiệt độ phòng thường là dạng chất lỏng trong suốt.
• Màu sắc: Ethanol là một chất lỏng trong suốt, không màu, nó không có màu sắc đặc trưng.

Câu 2: Có 2 ống nghiệm, ống 1 chứa 3mL nước, ống 2 chứa 3mL C2H5OH. Thêm 2 mL xăng vào mỗi ống nghiệm, lắc nhẹ sau đó để yên. Dự đoán các hiện tượng xảy ra trong hai ống nghiệm

Bài làm chi tiết:

• Khi thêm xăng vào ống chứa nước, xăng sẽ không hòa tan trong nước và tọa thành hai lớp riêng biệt do mật độ khác nhau.
• Trong khi đó, khi thêm xăng vào ống chứa ethanol, xăng sẽ hòa tan và phân tán đều trong dung dịch ethanol mà không tạo ra hai lớp riêng biệt.

Câu 3: Trong mỗi dung dịch sau có bao nhiêu mL ethylic alcolhol

a) 50mL dung dịch ethylic alcolhol 30 độ

b) 40mL dung dịch ethylic alcolhol 45 độ

Bài làm chi tiết:

a) Số mL ethylic alcolhol trong dung dịch 50mlL 30 độ là: 50mL x 0,3 =15mL

b) Số mL ethylic alcolhol trong dung dịch 40mlL 45 độ là: 40mL x 0,45 =18mL            

Câu 4: Hiện tượng nào trong thi nghiệm 1 chứng tỏ trong ethylic alcolhol có carbon? 

Bài làm chi tiết:

Khi đốt lửa thì ethanol sẽ cháy và có khí CO2 bay ra khi gặp nước vôi trong thì sẽ có hiện tượng vẩn đục khi đó chúng ta có thể kết luận rằng trong ethanol có chứa carbon.

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

Câu 1: Trên chai đựng ethylic alcolhol có các ký kiệu:

Nêu ý nghĩa của các ký hiệu trên. Cần phải làm gì khi sử dụng và lưu trữ ethylic alcolhol?

Bài làm chi tiết:

• Ký hiệu trên cảnh báo nguy hiểm và cảnh báo oxy hóa.
• Khi sử dụng ethylic alcolhol, cần đảm bảo thông gió và tránh tiếp xúc với ngọn lửa, cũng như hạn chế tiếp xúc trực tiếp với da và mắt. Trong quá trình lưu tữ, ethylic alcolhol nên được bảo quản ở nơi mát mẻ, tránh ánh nắng mặt trời và xa tầm tay của trẻ em. Sử dụng bình chứ kín để tránh bay hơi và nguy cơ cháy nổ. Tuân thủ các biện pháp an toàn này giúp giảm thiểu nguy cơ tai nạn và bảo vệ sức khỏe con người.

Câu 2: Những chất nào sau đây phản ứng được với Na?

Viết các phương trình hóa học minh họa.

Bài làm chi tiết:

• 2CH3OH + 2Na => 2CH3ONa + H2
• C3H7OH + Na => C3H7ONa + 1/2H2
• 2Na + 2H2O => 2NaOH + H2

IV. ĐIỀU CHẾ ETHYLIC ALCOLHOL

Vận dụng: Rượu uống thường được làm từ nguyên liệu gạo, ngô, sẵn,... Tìm hiểu cách làm rượu uống từ một trong những nguyên liệu trên.

Rượu từ gạo được sản xuất bằng cách lên men gạo với vi nấm để tạo đường và ethanol. Sau đó, hỗn hợp được chưng cất để tách ethanol. Rượu sau đó được lão hóa và điều chihr hương vị trước khi đóng chai và đóng gói.

Phương trình hóa học tổng quát cho quá trình này có thể biểu diễn như sau:

C6H12O6 => 2C2H5OH + 2CO2

Trong đó:

• C6H12O6 là glucose từ tinh bột trong gạo
• 2C2H5OH là ethanol, sản phẩm chính của quá trình lên men
• 2CO2 là carbon dioxide, sản phẩm phụ của quá trình lên men

V. ỨNG DỤNG CỦA ETHYLIC ALCOLHOL

Vận dụng: Ethylic alcolhol được sử dụng làm nhiên liệu vì khi cháy tỏa ra nhiều nhiệt. Biết 1 mol ethylic alcolhol cháy hoàn toàn sẽ tỏa ra 1368kJ. Tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy 9,2 gam ethylic alcolhol.

Bài làm chi tiết: 

Số mol của 9,2 gam ethanol là 9,2 /46=0,2 mol

=> Nhiệt lượng tỏa ra = số mol x Nhiệt lượng của 1 mol ethanol = 0,2 mol x 1368kJ/mol = 273,6kJ