50 bài tập về phản ứng cộng của anđehit (có đáp án 2022) hóa học 11

Dạng 2 Bài tập về phản ứng cộng của anđehit A Lý thuyết và phương pháp giải Bài toán thường gặp Cộng H2 vào anđehit Phương trình tổng quát oNi,t n 2n 1 2 n 2n 1 2C H CHO H C H CH OH   VD oNi,t[.]

Dạng 2: Bài tập phản ứng cộng anđehit A Lý thuyết phương pháp giải - Bài toán thường gặp: Cộng H2 vào anđehit Phương trình tổng quát: Ni,t Cn H2n 1CHO  H2   Cn H2n 1CH2OH o Ni,t  CH3  CH2  OH VD: CH3  CH  O  H2  o Phương pháp giải: Ni,t Cn H2n 22a m (CHO)m  (a  m)H2   Cn H2n 2m (CH2OH)m o Dựa vào tỉ lệ n H2 : n anđehit ta xác định loại anđehit: + n H2 : n anđehit = anđehit no, đơn chức, mạch hở (CnH2nO) + n H2 : n anđehit = anđehit thuộc loại đơn chức, mạch hở, có liên kết đôi C=C (CnH2n-2O) anđehit no, mạch hở, chức (CnH2n-2O2) - Ngoài tham gia phản ứng cộng với H2, anđehit tham gia phản ứng cộng brom Phản ứng dùng để phân biệt anđehit xeton Ví dụ: CH3CHO + Br2 + H2O → CH3COOH + 2HBr B Ví dụ minh họa: Ví dụ 1: Cho 0,1 mol anđehit X phản ứng tối đa với 0,3 mol H2, thu gam ancol Y Mặt khác 2,1 gam X tác dụng hết với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3, thu m gam Ag Giá trị m A 10,8 B 21,6 C 5,4 D 16,2 Hướng dẫn giải: Gọi công thức anđehit R(CHO)x manđehit = 9- 0,3.2 = 8,4 gam Manđehit = 8,4 : 0,1 = 84 (g/mol)  x  2;R  26  X : OHC  CH  CH  CHO (k  3)  x  1;R  55  X : C4H7CHO (k  2)  Mặt khác: k  n H2 n andehit  0,3 3 0,1 Nên X OHC-CH=CH- CHO nanđehit = 2,1 : 84 = 0,025 mol nAg = nanđehit = 0,025 = 0,1 mol Suy mAg = 0,1 108 = 10,8 g Đáp án A Ví dụ 2: Cho 0,125 mol anđehit mạch hở X phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3 thu 27 gam Ag Mặt khác, hiđro hóa hồn tồn 0,25 mol X cần vừa đủ 0,5 mol H2 Dãy đồng đẳng X có cơng thức chung A CnH2n(CHO)2 ( n  ) B CnH2n-3CHO (n > 3) C CnH2n+1CHO ( n  ) D CnH2n-1CHO (n ≥ 2) Hướng dẫn giải: nAg = 0,25 mol = 2nanđehit nên X anđehit đơn chức n H2  2n x nên X có liên kết  mà X lại anđehit đơn chức nên X có liên kết  C=C  X có cơng thức CnH2n-1CHO Đáp án D Ví dụ 3: Đun nóng V lít anđehit X với 3V lít khí H2 (xúc tác Ni) đến phản ứng xảy hoàn toàn thu hỗn hợp khí Y tích 2V lít (các thể tích khí đo điều kiện nhiệt độ, áp suất) Ngưng tụ Y thu chất Z; cho Z tác dụng với Na sinh H2 có số mol số mol Z phản ứng Chất X anđehit A không no (chứa nối đôi C=C), hai chức B no, hai chức C no, đơn chức D không no (chứa nối đôi C=C), đơn chức Hướng dẫn giải: VH2 phản ứng = V + 3V – 2V = 2V = 2Vanđehit Suy anđehit chứa liên kết  Z ancol, n H2  n Z  Z ancol chức  X anđehit chức  X anđehit no, hai chức Đáp án B C Bài tập tự luyện Câu 1: Cho chất sau: CH3CH2CHO (1); CH2=CHCHO (2); CH  CCHO (3); CH2=CHCH2OH (4); (CH3)2CHOH (5) Những chất phản ứng hoàn toàn với lượng dư H2 (Ni,to) tạo sản phẩm A (2), (3), (4), (5) B (1), (2), (4), (5) C (1), (2), (3) D (1), (2), (3), (4) Hướng dẫn giải: Khi (1), (2), (3), (4) tác dụng với H2 dư với điều kiện xúc tác cho sản phẩm C2H5CH2OH Đáp án D Câu 2: Hiđro hóa hồn tồn 2,9 gam anđehit A thu 3,1 gam ancol A có cơng thức phân tử A CH2O B C2H4O C C3H6O D C2H2O2 Hướng dẫn giải: BTKL ta có: mH2  3,2  2,9  0,2g  n H2  0,1mol Phương trình: Anđehit + kH2  Ancol 0,1 0,1 mol k 2,9  MA   29k 0,1: k  k  : M A  58(OHC  CHO) Đáp án D Câu 3: Cho hỗn hợp khí X gồm HCHO H2 qua ống sứ đựng bột Ni nung nóng Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu hỗn hợp khí Y gồn chất hữu Đốt cháy hết Y thu 11,7 gam H2O 7,84 lít khí CO2 (ở đktc) % theo thể tích H2 X A 35% B 46,15% C 53,86% D 65% Hướng dẫn giải: xt,t HCHO  H2   CH3OH o Hỗn hợp Y gồm HCHO dư CH3OH Bảo tồn ngun tố C ta có: n CO2  n HCHO  7,84  0,35mol 22,4 n H2O  0,65mol n ancol  n H2O  n CO2  0,65  0,35  0,3mol  n H2  n ancol  0,3mol  %VH2  0,3 100%  46,15% 0,3  0,35 Đáp án B Câu 4: Cho hỗn hợp HCHO H2 qua ống đựng bột Ni nung nóng Dẫn tồn hh thu sau phản ứng vào bình nước lạnh để ngưng tụ chất lỏng hịa tan chất tan được, thấy khối lượng bình tăng 11,8g Lấy dung dịch bình cho tác dụng với dd AgNO3 NH3 thu 21,6g Ag Khối lượng CH3OH tạo phản ứng hợp hidro HCHO A 10,24 g B 9,6 g C 6,4 g D 3,2 g Hướng dẫn giải: Gọi số mol ban đầu andehit focmic là: a mol xt,t HCHO  H2   CH3OH o x x mol Hỗn hợp sau phản ứng ngưng tụ gồm: CH3OH, HCHO hòa tan vào nước Khối lượng bình tăng: m↑ = 11,8 = (a-x).30 + 32.x = 30a + 2x (1) HCHO  4AgNO3  6NH3  2H2O  (NH4 )2 CO3  4Ag  4NH4 NO3 nHCHO = nAg: = 0,05 mol = a – x (2) Từ (1), (2) ⇒ x = 0,32 a = 0,37; ⇒ mCH3OH = 0,32.32 = 10,24 g Đáp án A Câu 5: Cho 11,6g anđehit propionic tác dụng vừa đủ với V(l) H2(ở đktc) có Ni làm xúc tác V có giá trị A 6,72 B 8,96 C.4,48 D.11,2 Hướng dẫn giải: xt,t R–CHO + H2   R–CH2OH n H2 = nandehit = 11,6 : 58 = 0,2 mol o ⇒ V = 0,2.22,4 = 4,48 lít Đáp án C Câu 6: Cho 14,6 gam hỗn hợp anđehit đơn chức, no liên tiếp tác dụng hết với H2 tạo 15,2 gam hỗn hợp ancol Khối lượng anđehit có KLPT lớn A gam B 10,44 gam C 5,8 gam D 8,8 gam Hướng dẫn giải: xt,t  R–CH2OH R–CHO + H2  15,2  14,6 n andehit  n H2   0,3 mol 14,6 146  M andehit   0,3 o ⇒ andehit C2H5CHO CH3CHO; n C2H5CHO : n CH3CHO  1: ⇒ n C2H5CHO = 0,1.58 = 5,8 g Đáp án C Câu 7: Cho hỗn hợp HCHO H2 qua ống đựng bột Ni nung nóng Dẫn tồn hỗn hợp thu sau phản ứng qua bình đựng nước, thấy khối lượng bình tăng 23,6g Lấy dung dịch bình cho tác dụng hết với dung dịch AgNO NH3 dư thu 43,2g Ag kim loại Khối lượng CH3OH tạo phản ứng cộng hợp hiđro HCHO là: A 16,6g B 12,6g C 20,6g D 2,06g Hướng dẫn giải: nAg = 0,4 mol xt,t HCHO  H2   CH3OH o Hỗn hợp sản phẩm thu gồm: CH3OH, HCHO có khối lượng 23,6g HCHO  4AgNO3  6NH3  2H 2O  (NH )2 CO3  4Ag  4NH NO3 0,1 0,4 mol mHCHO  0,1.30  3g  mCH3OH  23,6   20,6g Đáp án C Câu 8: Hiđro hóa hồn tồn m gam hỗn hợp X gồm hai anđehit no, đơn chức, mạch hở, dãy đồng đẳng thu (m +1) gam hỗn hợp hai ancol Mặt khác, đốt cháy hoàn tồn m gam X cần vừa đủ 17,92 lít khí oxi đktc Giá trị m A 8,8 B 10,5 C 17,8 D 24,8 Hướng dẫn giải: Dựa vào đề ta suy mH2O  1g  n H2   0,5mol 17,92 n O2   0,8mol 22,4 Cn H 2n O  0,5  n O2 nX  3n  O2  nCO2  nH 2O 0,8 mol 3n  0,8   n  1,4 0,5  M  14.1,4  16  35,6  m  35,6.0,5  17,8g Đáp án C Câu 9: X hỗn hợp gồm H2 hai anđehit (no, đơn chức, mạch hở, phân tử có số nguyên tử C nhỏ 4), có tỉ khối so với heli 4,7 Đun nóng mol X( xúc tác Ni) , hỗn hợp Y có tỉ khối so với heli 9,4 Thu lấy toàn ancol Y cho xúc tác với Na dư, V lít H2 (đktc) Giá trị lớn V A 22,4 B 13,44 C 5,6 D 11,2 Hướng dẫn giải: xt,t RCHO  H2   RCH2OH o Bảo toàn khối lượng trước sau phản ứng: m t  ms  n t M t  n s Ms  2.4,7.4  n s 9,4.4  ns  nt – nS = nhiđro phản ứng = nancol = 2-1 = mol RCH 2OH  Na  RCH 2ONa  H 2  n H2  n ancol  0,5mol  VH2  0,5.22,4  11,2(l) Đáp án D Câu 10: Hiđro hóa hồn tồn hỗn hợp M gồm anđehit X Y no, đơn chức, mạch hở, dãy đồng đẳng (MX < MY), thu hỗn hợp hai ancol có khối lượng lớn khối lượng M gam Đốt cháy hoàn toàn M thu 30,8 gam CO2 Công thức phần trăm khối lượng X A HCHO 50,56% B CH3CHO 67,16% C HCHO 32,44% D CH3CHO 49,44% Hướng dẫn giải: 30,8  0,7mol;mH2  1g  n H2  n andehit   0,5mol 44  HCHO(X) : x(mol) 0,7 Suy số nguyên tử C: C   1,4  M  0,5 CH3CHO(Y) : y(mol) n CO2  Ta có hệ phương trình:  x  y  0,5  x  0,3    x  2y  0,7  y  0,2 0,3.30  %mHCHO  100%  50,56% 0,3.30  0,2.44 Đáp án A ... chức  X anđehit chức  X anđehit no, hai chức Đáp án B C Bài tập tự luyện Câu 1: Cho chất sau: CH3CH2CHO (1); CH2=CHCHO (2); CH  CCHO (3); CH2=CHCH2OH (4); (CH3)2CHOH (5) Những chất phản ứng hoàn...Nên X OHC-CH=CH- CHO nanđehit = 2,1 : 84 = 0,025 mol nAg = nanđehit = 0,025 = 0,1 mol Suy mAg = 0,1 108 = 10,8 g Đáp án A Ví dụ 2: Cho 0,125 mol anđehit mạch hở X phản ứng với lượng dư dung dịch... mol = 2nanđehit nên X anđehit đơn chức n H2  2n x nên X có liên kết  mà X lại anđehit đơn chức nên X có liên kết  C=C  X có cơng thức CnH2n-1CHO Đáp án D Ví dụ 3: Đun nóng V lít anđehit X