Solutions des exercices : Les alcools - Ts

Classe: 
Terminale
 

Exercice 1

1) Formule semi-développée, nom et classe des isomères de C5H11OH
 
CH3(CH2)3CH2OH :pentan1ol  ; classe I
 
CH3(CH2)2CHOHCH3 :pentan2ol  ; classe II
 
CH3CH22CH2OHCH2CH3 :pentan3ol  ; classe II
 
CH3CH2CH2CH(CH3)CH2OH :2methylbutan1ol  ; classe I
 
CH3CH2CH(CH3)CH2CH2OH :3methylbutan1ol  ; classe I
 
CH3CH2COH(CH3)CH3 :2methylbutan2ol  ; classe III
 
CH3CH2(CH3)CHOHCH3 :3methylbutan2ol  ; classe II
 
CH3C(CH3)2CH2OH :2.2dimethylpropan1ol  ; classe I
 
2) Nom et classe de chaque alcool.
 
A1 : 3méthylpentan2ol  ; classe II
 
A2 : 2éthyl2méthylbutan1ol  ; classe I
 
A3 : 2méthylpropan2ol  ; classe I
 
3) a) Le produit obtenu donne un précipité jaune avec le 2.4D.N.P.H et n'agit pas avec le réactif de Schiff.
 
Il s'agit d'une cétone obtenue par ménage d'un alcool secondaire A1.
 
b) Équations bilan de la réaction :
 
5CH3CH2CH(CH3)CHOHCH3+2MnO4+6H3O+  2Mn2++14H2O+
 
5CH3CH2CH(CH3)COCH3
 
La cétone obtenue est le 3méthylpentan2one
 
4) a) Équation de la réaction de déshydratation de l'alcool A3
 
CH3COH(CH3)2H2SO4ΔCH3C(CH3)=CH2+H2O
 
b) Le nom est 2méthylpropène ; il appartient à la famille des alcènes.

Exercice 2

1) Équation de la combustion complète de l'alcool (A)
 
CnH2n+1OH+3n2O2  nCO2+(n+1)H2O
 
Une môle de molécules de l'alcool (A) réagit avec 3n2 môles de molécules de dioygène pour donner n môles de molécules de CO2 et (n+1) môles de molécules de H2O. 
 
2) Détermination de la formule brute de (A)
D'après le bilan molaire, on a : 
 
nA1=nCO2n  or,  nA=mAMA  et  nCO2=mCO2MCO2
 
Donc, on obtient :
 
mAMA=mCO2nMCO2MA×mCO2=nMCO2×mA(14n+18)×17.6=44n×7.4n=4
 
D'où, la formule brute de (A) :  C4H6OH
 
3) Formule semi-développée ; nom et classe des isomères de l'alcool (A)
 
CH3(CH22)CH2OH : butan1ol ; alcool primaire.
 
CH3CH22CHOHCH3 : butan2ol ; alcool secondaire.
 
CH3CH2(CH2)CH2OH :2méthylpropan1ol  ; alcool primaire.
 
CH3COH(CH3)2 :2méthylpropan2ol  ; alcool tertiaire.
 
4) a) Le composé B réagit avec le D.N.P.H, mais pas avec le réactif de Schiff.
 
B est une cétone produit de l'oxydation ménagée de l'alcool secondaire (A)  
 
(A) est donc le butan2ol :CH3CH2CHOHCH3
 
b) Formule semi-développée et nom de (B)
 
B : CH3CH2COCH3 : : butan2one
 
5) a) Équation de la réaction qui se produit (à revoir)
 
CH3CH2CHOHCH3+HCl  CH3CH2CHClCH3+H2O
 
b) Masse de l'alcool consommée et la masse du produit récupéré
D'après l'équation de la réaction, on a : nA1=nHCl1=nC4H9Cl1
 
Or,  nA=mAMA, nHCl=mHClMHCl  et  nC4H9Cl=mC4H9ClMC4H9Cl
 
Ainsi :
 
mAMA=mHClMHClmA=mHCl×MAMHCl
 
A.N : mA=3.65×7436.5=7.4
 
D'où, mA=7.4g
 
De même :
 
mC4H9ClMC4H9Cl=mHClMHClmC4H9Cl=mHCl×MC4H9ClMHCl
 
A.N : mC4H9Cl=3.65×92.536.5=9.25
 
Par suite, mC4H9Cl=9.25g

Exercice 3

1) Détermination de la formule brute de (A)
 
Soit CxHyOz le composé (A)
On a : 12x%C=y%H=16z%O=M100
 
Ainsi, 
 
12x%C=M100x=%C×M12x×100=62×5812×100x=3
 
De la même manière, on obtient : 
 
y=%H×M1.0×100=10.4×5812×100y=6
 
z=%O×M16×100=27.6×5816×100z=1
 
D'où, la formule brute de (A) : C3H6O
 
3) Identification de (A)
 
Le composé (A) réagit avec le réactif de Schiff ; (A) est donc un aldéhyde de formule semi-développée : CH3CH2CHO
 
4) Le composé peut être préparé, par exemple, par oxydation ménagée du propan1ol (B) par le permanganate de potassium KMnO4 en milieu acide.
 
5) a) Le propan1ol (B), isomére de (B), subit une oxydation ménagée par le dioxygène de l'air pour donner l'aldéhyde qui, à son tour, se transforme en acide carboxylique lorsque le dioxygène en excès
 
b) Équations des réactions
 
CH3CH2CH2OH+12O2CH3CH2CHO+H2O
 
CH3CH2CHO+12O2CH3CH2COOH

Exercice 4

1) Formule brute, formule semi-développée et nom de (A)
 
L'oxydation ménagée de (A) par une solution de bichromate de potassium donne un composé (B) qui précipite au jaune le 2.4D.N.P.H et ne réagit pas avec la liqueur de Fehling (B) est une cétone produit de l'oxydation ménagée de l'alcool secondaire A)
 
D'où (A) : C4H9OH ; CH3CH2CHOHCH3 : butan2ol
 
2) Formule semi-développée de (B)
 
(B) : CH3CH2COCH3 butan2one
 
Équation de la réaction
 
Demi-équation électroniques :
 
CH3CH2CHOHCH3CH3CH2COCH3+2H++2e
 
Cr2O7+14H++6e2Cr3++7H2O
 
Bilan : 3CH3CH2CHOHCH3+Cr2O7+8H3O+3CH3CH2COCH3+15H2O
 
CH3CH2COCH3 propanone
 
3) a) Il s'agit d'une réaction de déshydratation
 
b) Équation de la réaction
 
(CH3)2CHCH2OHH2SO4 Δ  (CH3)2C=CH2+H2O
 
4) Équation de la réaction
 
C4H9OH+6O24CO2+5H2O
 
Masse de l'alcool (A) :
D'après l'équation de la réaction, on a :
 
nA1=nO26  or,  nA=mAMA  et  nO2=VVm
 
Ce qui donne :
 
mAMA=V6VmmA=V×MA6Vm
 
A.N : mA=0.4×746×24=0.21
 
D'où, mA=0.21g

Exercice 5

1)a) Équation de la combustion complète de l'alcool (A)
 
CnH2n+1OH+3n2O2nCO2+(n+1)H2O
 
b) Détermination de la formule brute de (A)
D'après l'équation de la réaction, on a :
 
nA1=nO23n2  or,  nA=mAMA  et  nO2=VVm
 
Ainsi, 
 
mAMA=2V3nVm3nVm×mA=2V×MA3n×24×0.37=2×0.72×(14n+18)n=4
 
D'où la forme brute : C4H8OH
 
b) Forme semi-développée, nom et classe des alcools isomères
 
CH3(CH2)2CH2OH :  butan1ol ; alcool primaire
 
CH3CH2CHOHCH3 :  butan2ol ; alcool secondaire
 
CH3CH2(CH3)CH2OH :2méthylpropan-1-ol ; alcool primaire
 
CH3COH(CH3)2 :2méthylpropan-2-ol ; alcool tertiaire
 
2) a) L'isomère de position de (A) ne réagit pas au cours d'une oxydation ménagée, (A) est le :
 
2metthylpropan1ol de formule semi-développée CH3CH2(CH3)CH2OH
 
b) Formule semi-développée et nom de (B)
 
(CH3)2CHCHO :2méthylpropan
 
c) L'oxydation ménagée de l'aldéhyde (B) conduit à l'acide carboxylique (C) de formule semi-développée : (CH3)2CHCOOH acide 2méthylpropanoique
 
3) a) Équation de la réaction 
 
(CH3)2CHCH2OH180C(CH3)2CHCH2
 
b) Famille, nom et formule semi-développée de (D) :
 
(D) : (CH3)2CHCH2 :2méthylpropène ; famille des alcènes
 
4) a) Équation de la réaction qui se produit
 
(CH3)2CHCH2OH+HCl(CH3)2CHCH2Cl+H2O
 
b) Masse d'alcool consommée et masse m de produit formé
 
D'après la relation de proportionnalité
nA1=nHCl1mAMA=VVmmA=V×MAVm
 
A.N : mA=0.36×7424=1.11
 
D'où, mA=1.11g
 
Par ailleurs, m=V×MVm
 
A.N : m=0.36×92.524=1.4
 
Par suite, m=1.4g

Exercice 6

1) La mise en évidence des éléments carbone et hydrogène peut être réalisée par la combustion complète du composé dans le dioxygène où l'élément carbone est transformé en dioxyde de carbone, l'hydrogène en eau
 
2) a) La quantité de matière de gaz obtenu
 
n=VVm=0.4824n=2.0102mol
 
b) Calcul de la masse molaire de (A)
 
3) a) Masse et pourcentage de carbone et d'hydrogène dans l'échantillon
mCMC=mCO2MCO2mC=mCO2×MCMCO2mC=3.25×1244mC=0.89g
 
Or, on sait que :
 
%C=mCmA×100=0.891.48×100=0.60
 
D'où, %C=60%
 
De la même manière, on a :
 
mH=VH2O×2MHVm=2.4×2×1.024=2.0101g
 
Or, 
 
%H=mHmA×100=2.01011.48×100=0.14
 
Ainsi, %H=14%
 
b) Pourcentage en oxygène
 
%O=100%(%C+%H)=100%(60%+14%)%O=26%
 
c) Formule brute de la substance
 
Soit CxHyOz la formule brute de la substance
 
Par définition : 12x%C=y%H=16z%O=MA100
 
Par suite,
 
12x%C=MA100x=%C×MA12×100=60×7412×100x=4
 
De la même manière :
 
y=%H×MA1.0×100=14×741.0×100 y=10
 
z=%O×MA16×100=26×7416×100 z=1
 
D'où la formule brute : C4H10O
 
d) Équation de la réaction de combustion de (A)
 
C4H10O+6O24CO2+5H2O
 
e) Volume nécessaire de dioxygène à la combustion
 
D'après l'équation de la réaction :
nO26=nA1VO26Vm=nAVO2=6nA×Vm
 
A.N : VO2=6×2.0102×24=2.9
 
D'où, VO2=2.9L
 
4.Formule semi-développée, classe et nom de chaque isomère
 
CH3(CH2)2CH2OH :  butan1ol ; alcool primaire
 
CH3CH2CHOHCH3 :  butan2ol ; alcool secondaire
 
CH3CH2(CH2)CH2OH :2méthylpropan1ol ; alcool primaire
 
CH3COH(CH3)2 :2méthylpropan2ol ; alcool tertiaire

Exercice 7

I. Démarche adoptée par Modou

1) a) Le dibrome sert de test d'identification des alcènes.
 
Le gaz est donc un alcène
 
b) Il s'agit d'une réaction de déshydratation intramoléculaire
 
2) a) Équation de la combustion complète d'un alcool
 
CnH2n+1OH+3n2O2nCO2+(n+1)H2O
 
b) Montrons comment Modou a pu déterminer la formule brute de l'alcool A
 
D'après l'équation de la réaction :
nA1=nCO2nmAMAVCO2×MA=nVm×mA0.36×(14n+18)=n×24×0.3n=3

II. Démarche adoptée par Mariame

1) a) Nature du produit C
 
Le produit C donne un précipité jaune avec la D.N.P.H ; mais sans action avec le réactif de Schiff ; le produit C est donc une cétone
 
b) Il s'agit d'une réaction d'oxydation ménagée
 
b) la réaction d'oxydation ménagée d'un alcool primaire conduit à un aldéhyde lorsque l'oxydant est un défaut et à l'acide carboxylique celui-ci est en excès
 
2) a) Équation de la réaction du sodium avec un alcool quelconque 
 
Demi-équations électroniques:
 
CnH2n+1OH+eCnH2n+1O+12H2
 
NaNa++e
 
Équation bilan
 
CnH2n+1OH+NaCnH2n+1ONa++12H2
 
b) Montrons comment Mariane a pu déterminer la formule brute de l'alcool

D'après le bilan molaire
nA1=nH212mAMAVCO2×MA=nVm×mA0.36×(14n+18)=n×24×0.3n=3
 
D'où la formule brute : C3H7OH

III. Résultats

1) En plus de déterminer la formule brute de l'alcool, la méthode de Mariame a permis de déterminer la classe de l'alcool.
 
Mariame a pu atteindre le but fixé par le professeur
 
2) Formule semi-développée, nom et classe de A
 
CH3CHOHCH3 : propan2ol ; alcool secondaire

Exercice 8

1) a) La fonction du composé B est soit un aldéhyde, soit une cétone
 
b) Équation-bilan de la réaction d'oxydoréduction qui a lieu :
 
Demi-équations électroniques :
 
CnH2n+1OH+eCnH2nO+2H++2e
 
Cr2O27+14H++6e2Cr2++7H2O
 
Bilan : 
 
3CnH2n+1OH+Cr2O27+8H+3CnH2nO+2Cr2++7H2O
 
2) Masse d'ester formé et taux d'alcool estérifié
mA=29d14n+18=29×3.03n=5
 
D'où, A : C5H11OH
 
Équation de la réaction
 
CH3COOH+C5H11OHCH3COOC5H11+H2O
 
Nombre de môles d'ester nester=2.01.6=0.4mol
mester=nester×MCH3COOC5H11=0.4mol×(12×7+2×16+14×1.0)=52
 
D'où, mester=52g
 
Taux d'alcool estérifié :
 
τ=nAnAi avec nAi nA respectivement nombre de môles d'alcool initialement introduit et consommé
 
τ=(0.50.4)0.5=0.2 ; soit τ=20%
 
3) Identification de A
 
A est un alcool secondaire à chaine ramifiée et possédant un carbone asymétrique
 
A : (CH3)2CHCHOHCH3 

 

Commentaires

Tres excellent! Courage! Et benediction divine

merci de votre soutiens mais veuillez revoir vos corrections d'exo y a beaucoup d'erreurs merci.

Moi aussi j'ai fait ce constat y'a beaucoup d'erreurs.

Je veux de laide c’est pourquoi que je viens ici pour rechercher des exercices

Merci beaucoup

Merci beaucoup

Je trouve très utile votre travail

Bonjour sur votre série d'exercice alcool exo 1 plus précisément il y'a une petite erreur le A3 n'est pas un alcool primaire mais un alcool tertiaire 2-méthyl popane-2ol. merci !!!

Besoin de connaissances sur les alcools

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