Bảo toàn nguyên tố trong các bài toán hữu cơ tài liệu bài giảng docx

Khúa h c LTH mụn Húa Thy Ngc Bo ton nguyờn t trong cỏc bi toỏn hu c Hocmai.vn Ngụi trng chung ca hc trũ Vit Tng ủi t vn: 1900 58-58-12 - Trang | 1 - BO TON NGUYấN T TRONG CC BI TON HU C TI LIU BI GING I. C S Lí THUYT V C IM PHNG PHP Bo ton nguyờn t l phng phỏp gii toỏn da vo cỏc mi quan h v s mol nguyờn t ca cỏc nguyờn t trong cỏc phn ng v quỏ trỡnh Húa hc. Sau cỏc phn ng v quỏ trỡnh ủú, cỏc nguyờn t trong cỏc cht ban ủu cú th ủi vo cỏc tp hp vt cht (phõn t, ion) mi khỏc nhau nhng tng s mol ca chỳng luụn ủc bo ton. Núi cỏch khỏc: tng s mol nguyờn t ca mt nguyờn t X bt k trc v sau phn ng luụn luụn bng nhau. Thụng thng, ta s dng biu thc ca ủnh lut bo ton nguyờn t ủ tớnh trc tip giỏ tr ca mt ủi lng trong phn ng theo nguyờn tc trong mt biu thc gm n thnh phn, khi bit giỏ tr ca (n-1) thnh phn, ta d dng tớnh ủc giỏ tr ca thnh phn cũn li. II. PHN LOI V CC PHNG PHP GII 1. Phn ng ủt chỏy cht hu c Phng phỏp bo ton nguyờn t thng ỏp dng cho bi toỏn ủt chỏy cht hu c trong trng hp nú cú mt trong cỏc ủc ủim sau: + Tt c cỏc s liu v cỏc cht trong phn ng ủt chỏy ủu ủc cho dng s mol hoc th tớch (hoc cú th suy ra s mol v th tớch) bo ton cỏc nguyờn t to nờn cht ủú. * Cú th ỏp dng tng t cho cỏc bi tp xỏc ủnh CTPT cỏc cht vụ c khỏc. + bi cho d kin liờn quan ủn O 2 (ban ủu, hoc va ủ, hoc d) bo ton nguyờn t Oxi. Mt s chỳ ý quan trng khi ỏp dng phng phỏp Bo ton nguyờn t cho phn ng ủt chỏy l: + t chỏy hp cht hu c cú cha kim loi to mui cacbonat. Thỡ 2 C (chất hữu cơ) C (CO ) C (muối cacbonat) n = n + n Vớ d: o 2 + O , t 2 3 2 2 Chất hữu cơ X (C, H, O, Na) Na CO + CO + H O 2 2 3 C (X) C (CO ) C (Na CO ) n = n + n + t chỏy hp cht hu c cha N trong khụng khớ N 2. Thỡ 2 2 2 N (sau phản ứng) N (không khí) N (sản phẩm cháy) n = n + n VD 1 : t chỏy hon ton 10cm 3 mt hiủrocacbon bng 80cm 3 O 2 . Ngng t hi nc thỡ thu ủc hn hp sn phm chim th tớch 65cm 3 , trong ủú th tớch khớ O 2 d l 25cm 3 . Bit cỏc th tớch ủu ủo ủiu kin tiờu chun. Cụng thc phõn t ca hiủrocacbon ủó cho l: A . C 4 H 6. B. C 4 H 8. C. C 4 H 10. D. C 5 H 12. VD 2 : t chỏy hon ton 0,1 mol anủehit ủn chc X mch thng cn dựng va ủ 12,32 lớt khớ O 2 (ủktc), thu ủc 17,6 gam CO 2 . Cụng thc cu to ca X l: A. CHCCH 2 CHO B. CH 3 CH 2 CH 2 CHO C. CH 2 =CHCH 2 CHO D. CH 2 =C=CHCHO VD 3 : Trung hũa mt lng axit hu c ủn chc A bng NaOH va ủ. Cụ cn dung dch sau phn ng ri ủt chỏy ht lng mui khan thu ủc 7,92 gam CO 2 ; 6,36 gam Na 2 CO 3 v hi nc. Cụng thc ca X l: A. HCOOH. B. C 2 H 3 COOH. C. CH 3 COOH. D. C 2 H 5 COOH. VD 4 : t chỏy hon ton m gam mt amin ủn chc X bng lng khụng khớ va ủ thu ủc 1,76 gam CO 2 ; 1,26 gam H 2 O v V lớt N 2 (ủktc). Gi thit khụng khớ ch gm N 2 v O 2 trong ủú oxi chim 20% v th tớch. Cụng thc phõn t ca X v th tớch V ln lt l: A. X l C 2 H 5 NH 2 ; V = 6,72 lớt. B. X l C 3 H 7 NH 2 ; V = 6,944 lớt. C. X l C 3 H 7 NH 2 ; V = 6,72 lớt. D. X l C 2 H 5 NH 2 ; V = 6,944 lớt. 2. Cỏc phn ng chuyn húa nhúm chc - Chui phn ng crackinh ankan ri ủt chỏy hn hp sn phm: crackinh đốt cháy 2 2 Ankan hỗn hợp khí (X) CO + H O (Bo ton nguyờn t C v H: ủt chỏy hn hp X cho sn phm hon ton ging vi vi ủt chỏy ankan ban ủu) Khóa h ọc LTðH môn Hóa –Thầy Ngọc Bảo toàn nguyên tố trong các bài toán hữu cơ Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng ñài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 2 - - Chuỗi phản ứng chuyển hóa nhóm chức: → ⇌ ⇌ Anken Ancol An®ehit/Xeton Axit cacbox ylic (Bảo toàn nguyên tố C: ñốt cháy hỗn hợp ban ñầu cho số mol CO 2 bằng số mol CO 2 sinh ra khi ñốt cháy hỗn hợp sau phản ứng) VD: Tiến hành crackinh ở nhiệt ñộ cao 5,8 gam butan. Sau một thời gian thu ñược hỗn hợp khí X gồm CH 4 , C 2 H 6 , C 2 H 4 , C 3 H 6 và C 4 H 10 . ðốt cháy hoàn toàn X trong khí oxi dư, rồi dẫn toàn bộ sản phẩm sinh ra qua bình ñựng H 2 SO 4 ñặc. ðộ tăng khối lượng của bình H 2 SO 4 ñặc là A . 9,0 gam. B. 4,5 gam. C. 18,0 gam. D. 13,5 gam. Giáo viên: Vũ Khắc Ngọc Nguồn: Hocmai.vn . chỏy ankan ban ủu) Khóa h ọc LTðH môn Hóa –Thầy Ngọc Bảo toàn nguyên tố trong các bài toán hữu cơ Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt. to mui cacbonat. Thỡ 2 C (chất hữu cơ) C (CO ) C (muối cacbonat) n = n + n Vớ d: o 2 + O , t 2 3 2 2 Chất hữu cơ X (C, H, O, Na) Na CO + CO + H