Trang 1 Tài liệu lưu hành nội bộ lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN TỪ “KHÁI NIỆM ĐỒNG ĐẲNG” A CƠ SỞ LÝ THUYẾT I Khái niệm đồng đẳng “Những hợp chất có thành phần phân tử hơn ké[.]
Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học PHƯƠNG PHÁP GIẢI TỐN TỪ “KHÁI NIỆM ĐỒNG ĐẲNG” A CƠ SỞ LÝ THUYẾT I.Khái niệm đồng đẳng “Những hợp chất có thành phần phân tử hay nhiều nhóm CH2 có tính chất hóa học tương tự chất đồng đẳng, chúng hợp thành dãy đồng đẳng” Ví dụ: Dãy đồng đẳng ankan CH4, C2H6, C3H8, C4H10, ; dãy đồng đẳng anđehit no, đơn chức, mạch hở CH2O, C2H4O, C3H6O, C4H8O, … Chuỗi dãy ĐỒNG ĐẲNG đơn giản CH , C2 H , C4 H10 , C6 H14 , Cn H n + C H , C3 H , C6 H12, Cn H 2n C3H4 ,C4 H6 , Cn H2n −2 Phân tích sơ ĐỒNG ĐẲNG HĨA Ankan CH , CH Anken Ankin Ankan,Anken,Ankin Ck H 2k + (k 1) (không chứa C2H2) .Cn H 2n +1COOH HCOOCH , mạch hở HCOOH CH Este no, đơn chức, HCOOCH mạch hở HCHO, CH 3CHO, Andehit no, đơn chức, mạch .Cn H n +1CHO Gly, Ala,Val , NH 2Cn H n COOH CH4 ,C2 H4 ,C3H4 ,CH2 Axit no, đơn chức, .Cn H n +1COOCm H m +1 hở, có chứa HCHO CH HCHO CH 3CHO, CH Amino axxit no, Gly CH đơn chức, mạch hở, 1-COOH;1-NH2 Gly − Gly − Ala, Ala − Ala − Ala − Val ( t 4) k +1 , Ct H 2t + 2− k N k O CH2 C3H4 ,CH2 (Không chứa C2H2) Cn H 2n (n 2) ;Cm H 2m −2 (m 3) ; HCOOH, CH3COOH, C2 H4 ,CH2 Peptit tạo mắt xích amino axxit no, đơn chức, mạch hở, 1-COOH;1-NH2 (Gly − Gly − − Gly) k CH *Vẫn nhiều trường hợp khác mà nhìn nhận vấn đề Đ-Đ-H Tuy nhiên xin Lưu ý với bạn muốn sử dụng có hiệu Đ-Đ-H, ta nên hiểu chất toán áp dụng cách giải thật hiệu quả, không thiết giải cách sau áp dụng tương tư! Không ! Nhất bạn phải linh hoạt, nhanh nhẹn việc tư giải Hóa Trang Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học * Ngồi ra, việc xử lí tập hữu chức nhóm chức, ta xử lí chúng theo cách thức đặc biệt tương tự Đ-Đ-H +Cắt nhóm chức ( -COO; -COOH; -CHO;… ) +Cắt nhóm đặc biệt toán đốt cháy ( H-O-H [H2O] ; -COO[CO2] ,.) +Cắt thành phần nguyên tố(CH, C, H, H2O, CO2, CO,.) II.KĨ THUẬT ÁP DỤNG ĐỒNG ĐẲNG HÓA Phân tách nhóm CH2 giải tốn Như biết chất hữu thuộc dãy đồng đẳng biết đặc điểm chất hữu cơ, ta phân tách chất hữu chất hữu đầu dãy đồng đẳng nhóm CH2 Gộp CH2 xác định chất Sau tách CH2 thực phép tính Muốn tái tạo lại chất ban đầu để xác định khối lượng, số mol, thể tích, ta phải ghép CH2 vào chất đầu dãy (được quy đổi từ chất ban đầu) để tạo lại chất ban đầu Ví dụ 1: Tạo lại hỗn hợp ancol đồng đẳng gồm 0,5 mol CH3OH 0,3 mol CH2 GIẢI C= a +b = 0,5 CH3OH: a a = 0,2 nC 0,8 = = 1,6 2ancol nhh 0,5 nCH2 = b = 0,3 b = 0,3 C2H5OH:b Ví dụ 2: Tạo lại hỗn hợp ancol đồng đẳng gồm 0,4 mol CH3OH 0,7 mol CH2 GIẢI C= C2H5OH: 0,1 nC 0,4+ 0,7 = = 2,75 2ancol nhh 0,4 C3H7 OH:0,3 Ví dụ 3: Tái tạo lại hỗn hợp gồm axit không no, đơn, hở, có liên kết đơi C=C với axit no, đơn, hở đồng đẳng liên tiếp từ hỗn hợp gồm C2H3COOH: 0,05 mol; HCOOH: 0,41 mol CH2: 0,04 mol GIẢI C2H3COOH: 0,05 C2H3COOH: 0,05 ghép→1axit không no axit no liên tiếp → E HCOOH: 0,37 HCOOH: 0,41 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ CH : 0,04 CH COOH: 0,04 3 Peptit Trong đề ĐH đề thi thử, toán PEPTIT khai thác vào chất chủ yếu Glyxin, Alanin Valin +Điểm chung chất là: Đều thuộc dãy đồng đẳng Gly( α-aminoaxit no, mạch hở, nhóm –NH2, nhóm –COOH) Gly = Gly →Dựa vào điểm chung đó, ta có phép tách sau: Ala = Gly + 1CH Val = Gly + 3CH →Với chuỗi peptit tạo từ Gly, Ala, Val, ( α-aminoaxit no, mạch hở, nhóm –NH2, nhóm – COOH) ta hồn tồn cắt nhóm CH2 khỏi mạch để tạo chuỗi peptit có mắt xích Gly Trang Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học +Xây dựng công thức tổng quát: → ( C2 H O N )k −( k −1) H O *Chuỗi peptit có k mắt xích Gly: k Gly ⎯⎯ C2k H3k + Ok +1 N k (C2 H 3ON) k H O CTTQ : (C2 H3ON) k H 2O hay C2 H3ON H2O Các cơng thức tính dùng Đ-Đ-H: C2 H 3ON : x mol Gly C2 H O N : x mol = a.(k) thuy − phan a mol peptit H O : a mol ⎯⎯⎯⎯ → mol Ta có: (k hệ số mắt xích) CH : y mol CH : y x k +Khối lượng peptit: m = ( 57x + 18a ) + 14y = 57x + 18 + 14y +Đốt cháy hoàn toàn peptit đốt cháy hồn tồn mắt xích, cần lượng O2 là: +2,25O2 → CO2 + H O C2 H5O2 N ⎯⎯⎯⎯ ⎯⎯ → n O2 = 2, 25x + 1,5y hay n O/O2 = 4,5x + 3y +1,5O2 CH ⎯⎯⎯→ CO2 + H O + Khi thành thục phương pháp, tự suy cơng thức tính riêng cho thân , nhanh hiệu ! Đây mạnh phương pháp ! +Với ví dụ , đưa điều lưu ý cho bạn phương pháp Lưu ý với bạn Đ-Đ-H không áp dụng tốn peptit, mà tốn hữu liên quan đến “Dãy đồng đẳng” với linh hoạt khéo léo người mà ta biết cách ứng dụng thật hiệu quả, vấn đề trình bày ví dụ liên quan Với tập peptit, bạn hẳn sợ hãi, có bạn bỏ ln phần sợ “Khổ”, khổ phần “Biện luận”, mong biết đến Đ-Đ-H bạn bỏ suy nghĩ chinh phục câu PEPTIT đề thi ĐH Trang Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học B BÀI TẬP MINH HỌA I.PHÂN TÁCH HIĐROCACBON C3H8 : a(mol) CH4 2CH2 CH4 : a +b C H : b(mol) 10 CH4 3CH2 Hỗnhợp X Hỗnhợp Hỗnhợp Y CH2 : 2a +3b + c + 2d C3H6 : c(mol) C2H4 CH2 C H : c + d C4H8 : d(mol) C2H4 2CH2 Câu Đốt cháy 4,28 gam hh M gồm ankan X anken Y (tỉ lệ mol tương ứng : 3) thu 6,72 lít CO2 đktc Tên gọi Y A propan B propen C isobutilen D etilen Giải Cn H 2n +2 : 2x mol CH : 2x mol + O2 + Ta có: C2 H : 3x mol ⎯⎯⎯→ CO : 0,3 mol C H : 3x mol CH : y mol m 2m 4,28 gam 4,28 gam 116x + 14y = 4,28 x = 0, 02 mol + Theo giả thiết ta có hệ: 8x + y = 0,3 y = 0,14 mol + Từ kết ta có cách tìm ankan anken ban đầu sau: Cách 1: CH : 0,04 mol n1 = sè nhãm CH ghÐp vµo CH C H : 0,06 mol CH : 0,14 mol n = sè nhãm CH ghÐp vµo C H 2 C3H : 0,04 mol n1 = Ghep 0,04n1 + 0,06n = 0,14 ⎯⎯⎯⎯ → CH n = C H : 0,06 mol Cách 2: Dễ thấy 0,14 = 0,04.2 + 0,06.1 CH4 C2H4 tương ứng ghép nhóm CH2 hai chất bau đầu là: C3H8 C3H6 => Vậy chọn đáp án B Câu Đốt cháy 7,6 gam hh hai ankan liên tiếp X, Y (MX < MY) thu 11,2 lít CO2 đktc Phần trăm khối lượng ankan nhỏ gần với A 21% B 25% C 42% D 51% Giải CH : x mol CO : 0,5 mol 16x + 14y = 7, x = 0,3 mol + Ta có: + O2 ⎯⎯ → x + y = 0,5 y = 0,2 mol CH2 : y mol H 2O : 7,6 gam T= n CH2 n hh = ankan = CH + (CH )0 = CH : 0,1 mol 0,2 0,1.16 = 0,667 %mCH4 = 100% 21% 0,3 7, ankan = CH + (CH )1 = C 2H : 0,2 mol + Vậy chọn đáp ánA Câu Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hiđrocacbon A, B (MA < MB) thuộc dãy đồng đẳng liên tiếp hấp thụ toàn sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch nước vơi Trang Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học dư thấy có 85g kết tủa xuất thu dung dịch có khối lượng giảm 27,8g so với khối lượng dung dịch nước vôi ban đầu Phần trăm số mol A hỗn hợp X A 40% B 60% C 50% D 30% II HỢP CHẤT HỮU CƠ THUẦN CHỨC Ancol CH OH - Quy đổi hỗn hợp X gồm ancol no, đơn chức, mạch hở CH2 Câu Hỗn hợp X gồm ancol no, đơn chức, mạch hở Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X thu 11,2 lít CO2 (đktc) Mặt khác, m gam hỗn hợp X tác dụng với Na dư thu 3,36 lít H2 Giá trị m A 10,45 B 12,4 C 12,6 D 10,6 GIẢI Cách 1: ĐĐH BTNTC → a +b = 0,5 CH3OH:a(mol) ⎯⎯⎯⎯ a = 0,3 QuyX BTHOH m = 0,3.32+0,2.14 = 12,4g → a = 2.0,15 = 0,3 b = 0,2 ⎯⎯⎯⎯ CH2 : b(mol) Cách nCO2 = 0,5(mol) BBH BTKL ⎯⎯⎯ → 0,3(1− 0) = nH2O − nCO2 nH2O = 0,8 ⎯⎯⎯ → m = mC +mH +mO/X = 12,4g n = 2n = 0,3 H C H OH n 2n+1 Câu Hỗn hợp X gồm ancol, no, đơn chức mạch hở ancol no, chức, mạch hở Cho a gam X tác dụng với Na dư thu 0,616 lít khí đktc Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn a gam X thu 3,96 gam CO2 2,25 gam H2O Phần trăm khối lượng ancol đơn chức gần với A 28% B 72% C 32% D 68% Giải CH OH : x mol Cn H 2n +1 OH : x mol + Ta có: C2 H (OH)2 : y mol ⎯⎯ → C H (OH) : y mol CH : z mol m 2m a gam + Na ⎯⎯⎯ → H2 0,0275 mol + O2 ⎯⎯⎯ → CO2 + H 2O a gam 0,09 mol 0,125 mol x + y = 0,0275 x = 0,015 mol + Theo giả thiết ta có hệ: x + 2y + z = 0,09 y = 0,02 mol 2x + 3y + z = 0,125 z = 0,035 mol CH3OH : 0,015 mol C H 5OH : 0,015 mol 0,035 = 0,015.1 + 0,02.1 → + Từ kết ta có: C H (OH)2 : 0,02 mol ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ CH : 0,035 mol C H (OH) : 0,02 mol Trang Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học %mC2 H5OH = 0,015.46 100% = 31, 22% 0,015.46 + 0,02.76 Câu X hỗn hợp gồm ancol Y no, đơn chức, mạch hở anđehit Z no, đơn chức, mạch hở Đốt cháy hoàn toàn 13,4 gam X, thu 0,6 mol CO2 0,7 mol H2O Số cặp (Y, Z) thỏa mãn A B C D Giải CH OH : x mol Cn H 2n +1 OH : x mol + O2 + Ta có: HCH O : y mol ⎯⎯⎯ → CO + H 2O C H CH O : y mol CH : z mol 0,6 mol 0,7 mol m 2m+1 13,4 gam 13,4 gam 32x + 30y + 14z = 13,4 x = 0,1 mol + Theo giả thiết ta có hệ: x + y + z = 0,6 y = 0, mol 2x + y + z = 0,7 z = 0,3 mol + Vì: 0,3 = 0,1.1 + 0,2.1 = 0,1.3 + 0,2.0 nên tốn có kết là: C2 H 5OH : 0,1 mol C4 H 9OH : 0,1 mol Từ kết ta có: & HCHO : 0,2 mol CH 3CHO : 0,2 mol + Vậy chọn đáp án B Câu Đốt cháy hoàn toàn lượng hỗn hợp X gồm ancol (đều no mạch hở, đa chức dãy đồng đẳng) cần vừa đủ V lít khí oxi thu 11,2 lít khí CO2 12,6 gam H2O (các thể tích khí đo đktc) Giá trị V A 11,2 B 15,68 C 4,48 D 14,6 Câu Hỗn hợp X gồm hai ancol no, hai chức, mạch hở A, B (62< MA CO2 nên ancol cho no, đơn chức, mạch hở HCOOH : x mol CO : 0,3 mol + O2 → + Sơ đồ: CH3OH : y mol ⎯⎯⎯ CH : z mol H O : 0, mol 7,6 gam C 3H 7COOH : 0,05 mol 46x + 32y + 14z = 7,6 x = 0,05 mol Sè cacbon ancol x + y + z = 0,3 y = 0,10 mol ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ kh¸c axit → x + 2y + z = 0, z = 0,15 mol CH OH : 0,1 mol Este C3H7COOCH3 meste = 0,05.102.80% = 4,08 gam chọn đáp ánB Câu 16 Hỗn hợp X gồm axit cacboxylic no, đơn chức mạch hở ancol no, đơn chức mạch hở có tỉ lệ mol tương ứng : Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X thu 16,2g H2O Mặt khác, cho m gam X tác dụng với Na dư, thu 3,36 lít H2 Giá trị m A 15,6 B 14,3 C 16,6 GIẢI Trang D 14,8 Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học HCOOH: a(mol) BTNTH a = 0,1 ⎯⎯⎯→ nH2O = 5a +b = 0,9 mgamX CH3OH: 2a(mol) BTNTH CH : b(mol) ⎯⎯⎯→ nOH = 2nH2 3a = 0,3 b = 0,4 m = 46.0,1+32.2.0,1+14.0,4 = 16,6g Câu 17 Trung hòa 3,88 gam hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở dung dịch NaOH, cô cạn toàn dung dịch sau phản ứng thu 5,2 gam muối khan Thể tích O2 tối thiểu cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 3,88g hỗn hợp X (KA-2011) A 4,48 lít B 1,12 lít C 2,24 lít D 3,36 lít GIẢI Cách 1: ĐĐH HCOOH: a(mol) NaOH HCOONa : a(mol) 3,88gX ⎯⎯⎯→ 5,2gmuoái CH2 :b(mol) CH2 :b(mol) 46a +14b = 3,88 a = 0,06 BTE 2a + 6b ⎯⎯⎯ → nO2 = = 0,15 VO2 = 3,36(lit) 68a +14b = 5,2 b = 0,08 Caùch TGKL 5,2-3,88 3,88 → nC H O = = 0,06 14n+32 = n= ⎯⎯⎯ 2 n n 22 0,06 Ngay vàluôn BTE ⎯⎯→ 0,06(6n − 4) = 4nO nO = 0,15 V = 3,36 2 Câu 18 Hỗn hợp X chứa ba axit cacboxylic đơn chức, mạch hở, gồm axit no hai axit khơng no có liên kết đôi (C=C) Cho m gam X tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu 25,56 gam hỗn hợp muối Đốt cháy hoàn toàn m gam X, thu 30,36g CO2 9,72 gam H2O Giá trị m A 18,4 B 20,6 C 20,4 D 18,96 GIẢI HCOOH: a(mol) HCOONa : a mgamX C2H3COOH:b(mol) ⎯⎯ → 25,56gmuoái C2H3COONa : b mmuoái = 68a + 94b +14c = 25,56(1) CH :c(mol) CH : c 30,36 9, 72 BTC BTH ⎯⎯ ⎯ → a +3b + c = = 0,69 (2) ⎯⎯⎯ → a + 2b + c = = 0,54 (3) 44 18 a = 0,15 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ → b = 0,15 m = 0,15.46 + 0,15.72 + 0,09.14 = 18,96g c = 0,09 Từ (1),(2)&(3) Câu 19 Hỗn hợp X chứa ba axit cacboxylic đơn chức, mạch hở, gồm axit no hai axit không no có liên kết đơi (C=C) Cho m gam X tác dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch NaOH 2M, thu 25,56 gam hỗn hợp muối Đốt cháy hoàn toàn m gam X, hấp thụ toàn sản phẩm cháy dung dịch NaOH dư, khối lượng dung dịch tăng thêm 40,08 gam Tổng khối lượng hai axit cacboxylic không no m gam X (A-2013) A 12,06 gam B 15,36 gam C 9,96 gam Trang D 18,96 gam Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học GIẢI Cách 1: ĐĐH a +b = 0,3 HCOOH: a(mol) +0,3 mol mgamX C2H3COOH:b(mol) ⎯⎯⎯⎯ → 25,56gmuoái mmuoái = 68a + 94b +14c = 25,56 NaOH CH :c(mol) m → 44(a +3b + c)+18(a + 2b + c) = 40,08 ⎯⎯⎯ a = 0,15 Axitno :HCOOH:0,15 b = 0,15 C2H3COOH:0,15(mol) maxitkhoângno = 72.0,15+14.0,09 = 12,06g c = 0,09 Axitkhôngno CH :0,09(mol) Cách nNaOH = 0,15.2 = 0,3 - COOH + NaOH ⎯⎯ → -COONa + H2O 1mol 1mol 1mol, khối lượng tăng 22g 0,3mol 0,3 → 22.0,3 = 6,6g TGKL ⎯⎯⎯→ m = 25,56 − 6,6 = 18,96g CO : x 44x +18y = 40,08 x = 0,69 H2O : y m = mC +mH +mO 12x + 2y + 0,3.32 = 18,96 y = 0,54 CnH2nO (k = 1) : a a +b = 0,3 a = 0,15 hhX BBH → a(1− 1) +b(2 − 1) = 0,69 − 0,54 b = 0,15 CmH2m-2O (k = 2) : b ⎯⎯⎯ n = BTNTC n 1,m >3 ⎯⎯⎯→ 0,15n+ 0,15m = 0,96 n+m = 4,6 ⎯⎯⎯⎯⎯ → m = 3,6 maxit khoâng no = (14m +30).0,15 = (14.3,6 +30).0,15 = 12, 06g * Giải thích thêm m> : Ta biết axit không no, đơn, hở có 1nối đôi C = C đơn giản axit acrylic CH2 = CH- COOH, nên số nguyên tử cacbon trung bình hai axit không no, đơn, hở có 1nối đôi C = C phải lớn Câu 20 Hố 15,52 gam hỗn hợp A gồm axit no đơn chức X axit no đa chức Y (số mol X lớn số mol Y), thu thể tích thể tích 5,6 gam N2 (đo điều kiện nhiệt độ, áp suất) Nếu đốt cháy toàn hỗn hợp hai axit thu 10,752 lít CO2 Cơng thức cấu tạo X, Y là: (KA-2011) A CH3CH2COOH HOOC-COOH B CH3COOH HOOC-CH2-CH2-COOH C HCOOH HOOC-COOH D CH3COOH HOOC-CH2-COOH GIẢI 46a + 90b +14c = 15,52 HCOOH: a(mol) a = 0,12 15,52g HOOC - COOH:b(mol) nA = a +b = 0,2 b = 0,08 CH :c(mol) c = 0,2 10,752 BTC ⎯⎯ ⎯ → a + 2b + c = = 0,48 22,4 - Ghép gốc CH2 vào Trang 10 Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học HCOOH: 0,12(mol) HCOOH.nCH2 : 0,12(mol) 0,12n+ 0,08m = 0,2 HOOC - COOH:0,08(mol) HOOC - COOH.mCH2 :0,08(mol) CH :0,2(mol) 3n+ 2m = n = m = 1 CH3COOH HOOC - CH2 - COOH Câu 21 Hố 8,64 gam hỗn hợp gồm axit no, đơn chức, mạch hở X axit no, đa chức Y (có mạch cacbon hở, khơng phân nhánh) thu thể tích thể tích 2,8 gam N2 (đo điều kiện nhiệt độ, áp suất) Đốt cháy hoàn toàn 8,64 gam hỗn hợp hai axit thu 11,44 gam CO2 Phần trăm khối lượng X hỗn hợp ban đầu (KA2012) A 72,22% B 27,78% C 35,25% D 65,15% GIẢI Dễ thấy Y không phân nhánh nên Y axit no, hai chức mạch hở 46a + 90b +14c = 8,64 HCOOH: a(mol) a = 0,04 8,64g HOOC - COOH:b(mol) nA = a +b = 0,1 b = 0,06 CH :c(mol) c = 0,1 11,44 BTC ⎯⎯ ⎯ → a + 2b + c = = 0,26 44 HCOOH: 0,04 CH3COOH: 0,04 HOOC - COOH: 0,06 %CH3COOH = 27,78% HOOC - CH2 - COOH: 0,06 CH :0,1 Câu 22 Hỗn hợp X gồm axit A B trộn theo tỉ lệ mol 1:1, A axit no, đơn chức mạch hở, B axit không no, đơn chức, mạch hở, có nối đơi C=C, có số ngun tử cacbon đơn vị Trung hòa m gam hỗn hợp X lượng vừa đủ dung dịch NaOH, thu dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y đem đốt cháy toàn lượng muối thu 2,12 gam chất rắn hỗn hợp Z gồm CO2 H2O Biết khối lượng CO2 H2O 2,96 gam Khối lượng A có m gam hỗn hợp X A 0,92 B 1,48 C 1,72 GIẢI 2,12 BTNa = 0,02 ⎯⎯⎯ → nNaOH = 0,04 Số molmỗi axit =0,02 106 BTNa ⎯⎯⎯ → Na2CO3 : 0,02 HCOONa : 0,02 BTC +O2 X C3H3O 2Na : 0,02 ⎯⎯→ ⎯⎯⎯ → CO : 0,02+ 0,02.3+ x − 0,02 = 0,06 + x CH : x BTH → H2O : 0,01+ 0,03+ x ⎯⎯⎯ nNa2CO3 = mCO2 +mH2O = 44(0,06 + x − 18(0,01+ 0,03+ x) = 2,96 x = 0,04 Trang 11 D 1,2 Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học HCOOH.nCH2 : 0,02 hơnkémnhau2C X C3H4 O mCH2 : 0, 02 0,02n + 0,02m = 0,04 n + m = ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ n=m=1 CH : 0,04 CH COOH : 0, 02 X mA = mCH COOH = 60.0,02 = 1,2g C4H6 O Câu 23 Hỗn hợp A gồm axit no, hở, đơn chức hai axit không no, hở, đơn chức (gốc hiđrocacbon chứa liên kết đôi), dãy đồng đẳng Cho A tác dụng hoàn tnyoàn với 150 ml dung dịch NaOH 2,0 M Để trung hòa vừa hết lượng NaOH dư cần thêm vào 100 ml dung dịch HCl 1,0 M dung dịchD Cô cạn cẩn thận D thu 22,89 gam chất rắn khan Mặt khác đốt cháy hoàn toàn A cho tồn sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng lượng dư dung dịch NaOH đặc, khối lượng bình tăng thêm 26,72 gam Phần trăm khối lượng axit khơng no có khối lượng phân tử nhỏ hỗn hợp A A 35,52% B 40,82% C 44,24% D 22,78% Giải + Theo giả thiết ta có sơ đồ: HCOOH : x mol NaOH = x + y = 0,15.2 − 0,1.1 = 0, x = 0,1 mol C H3COOH : y mol 68x + 94y + 14z + 0,1.58,5 = 22,89 y = 0,1 mol CH : z mol z = 0,06 mol 62x + 168y + 62z = 26, 72 HCOOH : 0,1 mol HCOOH : 0,1 mol C H3COOH : 0,1 mol C H3COOH : 0,04 mol ĐS: 22,78% CH : 0,06 mol C H COOH : 0,06 mol + Từ kết ta có: Câu 24 Hịa tan 26,8 gam hỗn hợp hai axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở vào nước dung dịch X Chia X thành hai phần + Cho phần phản ứng hoàn toàn với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu 21,6 gam bạc kim loại + Để trung hịa hồn tồn phần cần 200 ml dung dịch NaOH 1,0M Công thức hai axit A HCOOH, C3H7COOH B CH3COOH, C2H5COOH C CH3COOH, C3H7COOH D HCOOH, C2H5COOH Câu 25 Hỗn hợp X gồm axit đơn chức mạch hở có hai axit no đồng đẳng axit khơng no có liên kết đơi Cho m gam X tác dụng với dung dịch chứa 0,7 mol NaOH Để trung hòa lượng NaOH dư cần 200ml dung dịch HCl 1M thu dung dịchD Cô cạn cẩn thận D thu 52,58 gam chất rắn khan E Đốt cháy hoàn toàn E hấp thụ tồn sản phẩm khí vào bình đựng dung dịch NaOH dư thấy khối lượng bình tăng 44,14 gam Thành phần % khối lượng axit không no A 44,89 B 48,19 C 40,57 D 36,28 Câu 26 Cho X, Y hai chất thuộc dãy đồng đẳng axit acrylic MX < MY; Z ancol có số nguyên tử cacbon với X; T este hai chức tạo X, Y Z Đốt cháy hoàn toàn 11,16 gam Trang 12 Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học hỗn hợp E gồm X, Y, Z, T cần vừa đủ 13,216 lít khí O2 (đktc), thu khí CO2 9,36 gam nước Mặt khác 11,16 gam E tác dụng tối đa với dung dịch chứa 0,04 mol Br2 Khối lượng muối thu cho lượng E tác dụng hết với dung dịch KOH dư A 4,68 gam B 5,04 gam C 5,44 gam D 5,80 gam (ĐH Khối A 2014 Hỗn hợp: Ancol, axit Ví dụ 2: Quy đổi hỗn hợp X gồm axit no, đơn chức mạch hở ancol no đơn chức, mạch hở HCOOH CnH2n+1COOH HỗnhợpX Hỗnhợp Y CH3OH CmH2m+1OH CH Ví dụ 3: Quy đổi hỗn hợp X gồm axit no, khơng no, đơn chức mạch hở có liên kết đôi C=C ancol no chức, mạch hở C2H3COOH CnH2n−1COOH HỗnhợpX Hỗnhợp Y C2H4 (OH)2 CmH2m (OH)2 CH CHÚ Ý - CH2 thành phần khối lượng Vì vậy, có mặt phương trình liên quan tới khối lượng, phản ứng đốt cháy (số mol O2 phản ứng, số mol CO2, số mol H2O),… - CH2 chất, khơng tính vào số mol hỗn hợp (hoặc kiện khác liên quan tới số mol chất) Ví dụ BTC ⎯⎯ ⎯ → CO2 : 2a + 2b +3c C H OH: a BTH X+O2 → H2O : 3a + 2b +3c Hỗn hợp X CH3COOH: b nX = a +b + c ⎯⎯⎯ → ⎯⎯⎯ C H COOH: c BTE 12a + 8b +18c ⎯⎯→ nO2 = CH3COONa : b X+NaOH ⎯⎯⎯⎯ → Muoái nmuoái = b + c C3H5COONa : c BTC ⎯⎯ CH3OH: a ⎯ → CO2 : 2a + 2b +3c BTH HCOOH: b Y+O2 → H2O : 3a + 2b +3c Quy X thaønh Y nX = a +b + c ⎯⎯⎯ → ⎯⎯⎯ C2H3COOH: c BTE 6a + 2b +12c + 6(a +b + c) CH2 : a +b + c ⎯⎯→ nO2 = BTC ⎯⎯ ⎯ → CO : 2a + 2b +3c HCOONa : b BTH ⎯⎯⎯ Y+NaOH → H2O : 3a + 2b +3c ⎯⎯⎯⎯ → Muoái C2H3COONa : c nmuoái = b + c BTE 12a + 8b +18c CH2 : b + c ⎯⎯→ nO2 = Câu 27 Hỗn hợp X gồm axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở ancol đơn chức Đốt cháy hồn tồn 21,7 gam X thu 20,16 lít khí CO2 (đktc) 18,9 gam H2O Este hóa 21,7 gam Trang 13 Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học với hiệu suất 60%, thu m gam este Giá trị m A 9,18 B 15,30 C 12,24 D 10,80 Giải + Vì số mol H2O > CO2 nên ancol cho no, đơn chức, mạch hở HCOOH : x mol CO2 : 0,9 mol + O2 ⎯⎯⎯ → + Sơ đồ: CH 3OH : y mol CH : z mol H O :1,05 mol 21,7 gam C H 5COOH : 0,20 mol x = 0, 20 mol Ghep CH2 y = 0,15 mol ⎯⎯⎯⎯⎯ → z = 0,55 mol C H 5OH : 0,15 mol Este C2H5COOC2H5 meste = 0,15.102.60% = 9,18 gam chọn đáp ánA Câu 28 Hỗn hợp X gồm C2 H4 (OH) , (COOH) , CH2 (OH)(COOH) Cho m gam X phản ứng với K dư tạo 0,3 mol khí Biết m gam X phản ứng vừa hết với 0,3 mol NaOH Đốt cháy hết m gam X cho hấp thụ hết toàn sản phẩm cháy vào 500ml dung dịch Ca(OH)2 1M thấy khối lượng dung dịch thay đổi a gam Giá trị thay đổi là: A Giảm 11,4 gam B Tăng 11,4 gam C Giảm 5,5 gam D Giảm 2,8 gam Câu 29 Hỗn hợp X gồm OHC − C C − CHO, HOOC − C C − COOH, OHC − C C − COOH Cho m gam X tác dụng với dung dịch AgNO3 nước amoniac dư (Đun nóng nhẹ) thu 43,2 gam Ag Mặt khác m gam hỗn hợp X tác dụng với NaHCO3 dư thu 11,648 lít CO2 (đktc) Thêm m’ gam glucozo vào m gam hỗn hợp X sau đem đốt cần V lít O2 (đktc), sản phẩm sinh hấph tụ vào bình đựng Ba(OH)2 dư thu 614,64 gam kết tủa Giá trị (m+m’) giá trị V A 94,28gam-60,032 B 96,14gam-60,928 C 88,24gam-60,032 D 86,42gam-60,928 Câu 30 Hỗn hợp X gồm CH3CHO, OHCH2 − CHO, (CHO)2 , OHCH2 − CHOH − CHO tỉ lệ số nhóm − CHO = 24 Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 − OH 11 dư thu 103,68 gam Ag Đốt cháy hết 16,62 gam X cần 13,272 lít O2 (đktc) thu 9,18 gam H2O Giá trị m A.25,06 gam B.20,56 gam C.22,16 gam D.19,39 gam Câu 31 Hỗn hợp A gồm HCOOH axit Y 1; Y2 no, đơn chức, mạch hở (MY1 < MY2) Hỗn hợp B gồm axit Z T không no, đơn chức, mạch hở, có liên kết đơi C=C phân tử (M Z n CO2 = 0,9 mol ancol cho no, đơn chức, mạch hở n ancol = n H 2O − n CO2 = 1, 05 - 0,9 = 0,15 mol + BTKL nO2 = 1,15 mol C H O : x mol + Sơ đồ: n 2n + Cm H 2m+ 2O : 0,15 mol O2 1,15 mol CO : 0,9 mol ⎯⎯ → H 2O :1, 05 mol + Bảo toàn oxi x = 0,2 mol 0,2n + 0,15m = 0,9 C2 H5COOH: 0,2 mol H = 60% n = ⎯⎯⎯⎯ → C2 H5COOC2 H5 m = C2 H5OH: 0,15 mol meste = 0,15.102.60% = 9,18 gam chọn đáp ánA Trang 20 D 20,8 Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học Cách 2: Dùng phương pháp đồng đẳng hóa HCOOH : x mol CO : 0,9 mol + O2 + Sơ đồ: CH3OH : y mol ⎯⎯⎯ → CH : z mol H O :1, 05 mol 21,7 gam 46x + 32y + 14z = 21, x = 0, 20 mol x + y + z = 0,9 y = 0,15 mol x + 2y + z = 1, 05 z = 0,55 mol C H COOH: 0,2 mol H = 60% ⎯⎯⎯⎯ → C2 H5COOC2 H5 C2 H5OH: 0,15 mol meste = 0,15.102.60% = 9,18 gam chọn đáp ánA Câu 41 Hỗn hợp M chứa ba chất gồm axit no, đơn chức, mạch hở; axit no, hai chức, mạch hở ancol no, ba chức, mạch hở Đốt cháy hoàn toàn m gam M, thu CO2 10,8 gam H2O Nếu đun nóng m gam M (có H2SO4 đặc làm xúc tác) chất hỗn hợp phản ứng vừa đủ với tạo thành H2O este X (phân tử chứa chức este, giả thiết phản ứng este hóa đạt hiệu suất 100%) Để đốt cháy hồn toàn lượng X sinh cần dùng vừa đủ 0,5625 mol O2 Công thức phân tử X A C8H10O6 B C8H8O4 C C7H8O6 D C7H6O6 Giải + Nhận xét: đốt cháy M X lượng CO2 O2 + Vì chất M phản ứng vừa đủ với nên ta có: HCOOH : x mol (COOH) : x mol 6x + y = 0,6 x = 0,075 + O2: 0,5625 mol ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ H 2O : 0,6 mol 4,5x+1,5y=0,5625 y = 0,150 C3 H (OH)3 : x mol CH : y mol X C8H10O6 + Vậy chọn đáp ánA Câu 42 Hỗn hợp X gồm este Y (no, đơn chức, mạch hở) ; este Z (đơn chức, mạch hở, có liên kết π, tạo ancol no) Đốt cháy 0,25 mol X thu 15,68 lít CO2 đktc 10,8 gam H2O Phát biểu sau sai ? A Y metyl fomat B X có phản ứng tráng gương C Z có CTCT thỏa mãn D Tổng số nguyên tử Z 12 Giải + Vì este Y no, đơn chức, mạch hở Y nhỏ HCOOCH3 hay C2H4O2 + Vì este Z đơn chức, mạch hở, có liên kết π, tạo bở ancol no este Z nhỏ phải CH2=CHCOOCH3 tức C4H6O2 + Ta có : Trang 21 Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học C2 H O = x mol CO : 0,7 mol este Y : C n H 2n O = x mol + O2 C4 H O = y mol ⎯⎯⎯ → este Z : C m H 2m − O = y mol CH = z mol H O : 0,6 mol 0,25 mol x + y = 0, 25 x = 0,15 mol 2x + 4y + z = 0, y = 0,10 mol 2x + 3y + z = 0, z = 0, mol + Từ kết ta có : C H 4O2 = 0,15 mol ghÐp CH2 vµo C4 H 6O2 = 0,1 mol ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ CH = 0,0 mol C H 4O2 = 0,15 mol C H O = 0,10 mol + Vì Z tạo ancol no nên Z có CTCT sau : CH2=CH-COOCH3 đáp án C sai chọn đáp ánC Câu 43 Hỗn hợp E gồm este X đơn chức axit cacboxylic Y hai chức (đều mạch hở, khơng no có liên kết đôi C=C phân tử) Đốt cháy m gam E thu 0,43 mol khí CO2 0,32 mol H2O Mặt khác, 46,6 gam E phản ứng với NaOH vừa đủ 55,2 gam muối khan chất Z có tỉ khối so với H2 16 Phần trăm khối lượng Y hỗn hợp E có giá trị gần với A 46,5% B 48,0% C 43,5% D 41,5% Giải + Dựa vào phản ứng E với NaOH tạo chất Z có tỉ khối so với hiđro 16 Z CH3OH + Qui đổi E thành : C2 H3COOCH3 : a mol CO : 0, 43 mol 4a + 4b + c = 0, 43 (I) → C2 H (COOH)2 : b mol + O ⎯⎯ 3a + 2b + c = 0,32 (II) H 2O : 0,32 mol CH : c mol + Khi phản ứng với NaOH ta có : C2 H3COOCH3 : k a mol C2 H3COONa : k a mol → C H (COONa) : k b mol C2 H (COOH) : k b mol + NaOH ⎯⎯ CH : k c mol CH : k c mol k(86a + 116b + 14c) 46, = (III) k(94a + 160b + 14c) 55, a = 0,05 mol b = 0,03 mol + Giải (I, II, III) c = 0,11 mol k = C2 H3COOCH3 : 0, 05 mol (X) : C3H5COOCH3 : 0, 05 mol C2 H (COOH)2 : 0, 03 mol CH : 0,11 mol (Y) : C H (COOH) : 0, 03 mol Trang 22 Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học %m Y = 0, 03.144 100% = 46,35% chọn đáp ánA 0, 03.144 + 0, 05.100 Câu 44 X hỗn hợp trieste tạo Glixerol hỗn hợp Z gồm axit cacboxylic (E, F, G; ME < MF < MG, thuôc dãy đồng đẳng axit acrylic) axit Y no, đơn chức, mạch hở Đốt cháy hết 56,1 gam hỗn hợp E gồm X, Z Y dẫn toàn sản phẩm cháy vào nước vôi dư thấy tạo thành gam kết tủa khối lượng dung dịch giảm 94,5 gam Mặt khác, lượng E phản ứng vừa đủ với 800 ml KOH 1M đun nóng thu dung dịch F chứa m gam muối, ancol Hơi ancol qua bình đựng natri dư giải phóng 5,04 lít H2 (đktc) Biết phản ứng xảy hoàn toàn, muối natri Y tham gia q trình vơi tơi xút thu khí nhẹ, đốt khơng khí tạo sản phẩm khơng làm đục nước vôi dư % khối lượng muối kali Y F gần với : A.63% B.60% C.66% D.70% Câu 45 Hỗn hợp E gồm este X đơn chức axit cacboxylic Y hai chức (đều mạch hở, khơng no, có liên kết đơi C=C phân tử) Đốt cháy hoàn toàn lượng E thu 0,43 mol CO2 0,32 mol nướC Mặt khác thủy phân 46,6 gam E lượng NaOH vừa đủ cô cạn dung dịch thu 55,2 gam muối khan phần có chứa chất hữu Z Biết tỉ khối Z so với H2 16 Phần trăm khối lượng Y hỗn hợp E có giá trị gần với A 46,5% B 48% C 43,5% D 41,5% Câu 46 Hỗn hợp E gồm este X đơn chức axit cacboxylic hai chức Y (đều mạch hở, khơng no, có liên kết đơi C=C phân tử) Đốt cháy hồn tồn lượng E thu 0,43 mol CO2 0,32 mol nước Mặt khác, thủy phân 46,6 gam E 200 gam dung dịch NaOH 12% cô cạn dung dịch thu phần Z có chứa chất hữu T Dẫn tồn Z vào bình đựng Na sau phản ứng thấy khối lượng bình tăng 188,85 gam đồng thời 6,16 lít H2 (đktc) Biết tỉ khối T so với H2 16 Phần trăm khối lượng Y hỗn hợp E có giá trị gần với giá trị sau đây? A 43,5% B 41,3% C 48,0% D 46,3% Câu 47 Hỗn hợp E gồm ba este mạch hở, có bốn liên kết pi (n) phân tử, có este đơn chức este axit metacrylic hai este hai chức đồng phân Đốt cháy hoàn toàn 12,22 gam E O2, thu 0,37 mol H2O Mặt khác, cho 0,36 mol E phản ứng vừa đủ với 234 ml dung dịch NaOH 2,5M, thu hỗn hợp X gồm muối axit cacboxylic khơng no, có số ngun tử cacbon phân tử; hai ancol không no, đơn chức có khối lượng m1 gam ancol no, đơn chức có khối lượng m2 gam Tỉ lệ m1 : m2 có giá trị với giá trị sau đây? A 2,7 B 1,1 C 4,7 D 2,9 (THPT Quốc Gia 2018 MĐ 203) Câu 48 X trieste glixerol hai axit Y, Z (Y thuộc dãy đồng đẳng axit fomic Z thuộc dãy đồng đẳng axit acrylic) Cho m gam X phản ứng với dung dịch NaOH dư thu 7,1 gam muối glixerol Lượng glixerol phản ứng vừa đủ với 1,225 gam Cu(OH)2 Mặt khác đốt cháy Trang 23 Tài liệu lưu hành nội lớp Hóa Livestream Thầy Tài hóa học hồn tồn m gam X oxi dư, sau cho sản phẩm cháy qua dung dịch Ba(OH)2 dư thấy khối lượng dung dịch sau phản ứng thay đổi a gam Giá trị a gần với giá trị A 13,1 B 41,8 C 42,4 D 38,8 (Trích đề thi thử THPT Quốc Gia mơn Hóa 2017 trường chun Quốc Học) Câu 49 Hỗn hợp X gồm ba este đơn chức, tạo thành từ ancol Y ba axit cacboxylic (phân tử có nhóm –COOH); có hai axit no đồng đẳng axit khơng no (có đồng phân hình học, chứa liên kết đôi C=C phân tử) Thủy phân hoàn toàn 5,88 gam X dung dịch NaOH thu hỗn hợp muối m gam ancol Y Cho m gam Y vào bình đựng Na dư, sau phản ứng thu 896 ml khí (đktc) khối lượng bình tăng 2,48 gam Mặt khác đốt cháy hồn tồn 5,88 gam X thu CO2 3,96 gam nước Phần trăm khối lượng este không no X gần với giá trị A 38,8% B 40,8% C 34,1% D 29,3% (Trích đề thi thử THPT Quốc Gia mơn Hóa 2017 trường chun Quốc Học) Câu 50 Xà phịng hố hồn tồn m gam este no, đơn chức, mạch hở E 26 gam dung dịch MOH 28% (M kim loại kiềm) Cô cạn hỗn hợp sau phản ứng thu 24,72 gam chất lỏng X 10,08 gam chất rắn khan Y Đốt cháy hoàn toàn Y, thu sản phẩm gồm CO2, H2O 8,97 gam muối cacbonat khan Mặt khác, cho X tác dụng với Na dư, thu 12,768 lít khí H2 (đktc) Phần trăm khối lượng muối Y có giá trị gần với A 67,5 B 85,0 C 80,0 Trang 24 D 97,5