Khi cho X phản ứng với CO dư phản ứng hoàn toàn, ta được chất rắn A và hỗn hợp CO và CO2.. Hỗn hợp này khi qua nước vôi trong cho ra 5 g kết tủa.. I- DẠNG 1: Hỗn hợp gồm nhiều hidrocacbo
Trang 1PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN HÓA HỮU CƠ và VÔ CƠ
& MỘT SỐ LƯU Ý VỀ HỢP CHẤT HỮU CƠ
- -A-GIẢI NHANH BÀI TOÁN TRẮC NGHIỆM VÔ CƠ
1/ H2SO4 → 2H+ + SO42- → H2↑
HCl → H+ + Cl
VD1:Cho 2,81 g hỗn hợp Fe2O3, ZnO, MgO tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch H2SO4 0,1M
Khối lượng muối sunfat tạo ra trong dung dịch là:
Giải: nH2SO4 =0,05 = n SO42- ->nH += 0,1
2H+ + O2- = H2O
0,1 0,05 mol
m muối = m oxit – m O(trong oxit) +m gốc axit =2,81 –0,05.16 +0,05.96 =6,81 gam
VD2:Cho 8 g hỗn hợp bột kim lọai Mg va Fe tác dụng hết với dung dịch HCl thấy thoát ra 5,6 lit H2 ở đktc Khối lượng muối tạo ra trong dung dịch là
Giải: nH2 =0,25 -> nHCl =nCl = 0,25.2 =0,5 m muối =8 + 0,5.35,5=25,75 gam
VD3Cho 11 gam hỗn hợp 2 kim loại tan hoàn toàn trong HCl dư thấy có 8,96 lít khí thoát ra (đkc) v à dd
X, cô cạn dd X thì khối lượng hỗn hợp muối khan thu được là (gam):
Giải: nH2 =0,4 -> nHCl =nCl- = 0,4.2 =0,8 m muối =kl kim loại +kl ion Cl-=11+0,8.35,3=39,4 gam
2/ Axít + Ocid bazơ ( kể cả ocid bazơ không tan)
VD1: Fe2O3 → a mol
Phản ứng dung dịch HCl
FexOy → b mol
nO2- = 3a+ by → 2H+ + O2- → H2O
6a+2yb ← 3a+yb
VD2:Hoà tan 2,4 g một oxit sắt vừa đủ 90ml ddHCl 1M Công thức của oxit sắt nói trên là:
Gọi CTPT oxit sắt là:FexOy→ a mol
nHCl =0,09mol
2H+ + O2- → H2O
0,09 0,045 mol
nO2- =ay = 0,045 (1)
56a + 16ya = 2,4 (2)
xa =0,03 → x:y =2:3 → CTPT là Fe2O3
3/ Axít + Bazơ ( kể cả bazơ không tan)
VD
: Dung dịch H2SO4 phản ứng với hổn hợp: Fe(OH)3 amol, Al(OH)3 bmol, Cu(OH)2 cmol
nOH- = 3a+3b+2c = nH+
4/ Axít + Kim Loại → Muối và giải phóng khí H 2
VD: Na→ H → ½ H2
m muối = m Kim Loại + m gốc axít
m M
2H + + O 2-→ H2 O
H + + OH - → H 2 O
nH + + M→ M n+ + n/2
H 2
Trang 2Al → 3H→ 3/2 H2
VD1:Cho 8.3 g hỗn hợp Al,Fe tác dụng hết với dung dịch HCl Sau phản ứng khối lượng HCl tăng thêm
7.8 g Khối lượng mỗi muối tạo ra trong dung dịch và kl mỗi kim loại trong hh
Giải;n H2 =(8,3-7,8 ):2 =0,25
3/2a+b = 0,25
27a +56 b= 8,3 -> a=b= 0,1 mol
VD 2: Cho m gam nhôm,Magiê, sắt vào 250 ml dd X chứa hh axít HCl 1M,H2SO4 0,5 M, thu được 0,2375 mol khí H2 và dd Y.Tính pH của dd Y
Giải:n H+bđ=0,25 +0,25.0,5.2 = 0,5
nH+ pư = 0,2375.2=0,475
nH+ dư =0,025 mol → CH+=0,1 → pH =1
5/ CO, H 2 khử oxít kim loại sau Al tạo Kim loại + CO 2 , H 2 O
VD: Hổn hợp gồm CuO → amol
Fe2O3 → bmol + CO ⇒ nO(trong oxít) = a+3b
CO + O → CO2
a+3b ← a+3b → a+3b
VD:Một hỗn hợp X gồm Fe2O3, FeO và MgO có khối lượng là 4,24 g trong đó có 1,2 g MgO Khi cho X phản ứng với CO dư (phản ứng hoàn toàn), ta được chất rắn A và hỗn hợp CO và CO2 Hỗn hợp này khi qua nước vôi trong cho ra 5 g kết tủa Xác định khối lượng Fe2O3, FeO trong hỗn hợp X
Giải: m 2 oxit sắt là: 4,24 –1,2 =3,04 gam -> 160 a +72 b =3,04
n CO2 = n O(trong 2 oxit sắt) = 0,05 > 3a +b = 0,05 -> a=0,01 ; b= 0,02
6/ Phản ứng giữa 2 ion chỉ xảy ra khi sản phẩm có chất kết tủa, dễ bay hơi, điện li yếu.
VD 1 : Ca2+ + CO32- → CaCO3↓
2H+ + CO32- → H2O + CO2↑
2H+ + S2- → H2S↑
Na+ + NO3- x không xảy ra
VD 2 : Dung dịch chứa amol AlCl3, bmol CuCl2, cmol NaCl phản ứng dung dịch AgNO3 dư thu dmol kết tủa Mối liên hệ a,b,c,d
nCl- = 3a+2b+c
⇒ nAgCl ↓ = nCl- = nAg+phản ứng = 3a+2b+c = d
Ag+ + Cl- → AgCl↓
7/ Định luật bảo toàn khối lượng:
mghổn hợp kim loại + m1 g dung dịch HCl thu được m2 g dung dịch A, m3 g khí B và m4 g rắn không tan
Ta có : m + m1 = m2 + m3 + m4 ⇒ m2 = m + m1 – m3 – m4
8/ Bảo toàn điện tích:
Trong 1 dung dịch : Tổng điện tích dương = tổng điện tích âm
VD 1: Dung dịch chứa amol Al3+, bmol Ca2+, cmol SO42-, dmol Cl-
Ta co: 3a + 2b = 2c + d
VD 2: mg hổn hợp Fe, Mg, Zn phản ứng dung dịch HCl dư thu (m+m1) gam muối
mg hổn hợp trên phản ứng dung dịch HCl thu bao nhiêu gam muối?
mmuối clorua = mkim loại + mCl- ⇒ mCl- = m1g ⇒ nCl- =
5 , 35
1
m
mol Bảo toàn điện tích: 2Cl- SO42- ( 2.nSO42- = nCl-)
CO + O ( trong oxít) t o CO 2
H 2 + O ( trong oxít) t o H 2 O
Trang 3
5 , 35
1
m →
71
1
m
muối sunfat = m +
71
1
m
x 96
VD3:Cho m g hỗn hợp Cu, Zn, Fe tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, dư thu được dung dịch A Cô cạn dung dịch A thu được (m+62) gam muối khan Nung hỗn hợp muối khan trên đến khối lượng không đổi thu được chất rắn có khối lượng là:
Giải: n NO3- =62:62 = 1mol -> 2NO3- -> O2- n O2- =0,5 mol
1 mol 0.5 mol
m oxit = m kim loại + m O = m + 0,5.16 =( m + 8 ) gam
Vídụ 4: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS2 và a mol Cu2S vào dung dịch HNO3 vừa đủ, thu được dung dịch X chỉ chứa 2 muối sunf và khí NO duy nhất Giá trị a là:
Giải: dd gồm:0,12 mol Fe3+, 2a mol Cu2+ ,(0,24+a) mol SO42-
áp dụng Đlbt điện tích: 3.0,12 +2.2a =2(0,24 +a)→ a=0,06
9/ Bảo toàn nguyên tố :
VD 1: Cho 1mol CO2 phản ứng 1,2mol NaOH thu mg muối Tính m?
2
-CO
OH
n
n
= 1,2 ⇒ sản phẩm tạo 2 muối
Gọi CT 2 muối NaHCO3 → amol BT nguyên tố Cacbon: a+b = 1 a= 0,08mol
Na2CO3 → bmol BT nguyên tố Natri: a+2b = 1,2 ⇒ b = 0,02mol
VD 2 : Hổn hợp A gồm FeO a mol, Fe2O3 b mol phản ứng với CO ở t0 cao thu được hổn hợp B gồm: Fe cmol, FeO dmol, Fe2O3 e mol, Fe3O4 f mol Mối quan hệ giữa a,b,c,d…
Ta có : nFe (trong A)= nFe (trong B)
⇔
VD 3:
Hấp thụ hoàn toàn 0,12 mol SO2 vào 2,5 lít dd Ba(OH)2 a mol/l thu được 0,08 mol kết tủa gí trị của a là bao nhiêu
Giải:n BaCO 3 =0,08 → n C còn lại tạo Ba(HCO3)2 = 0,04 → nBa(HCO3)2 =0,02
→n Ba =n Ba(OH)2 =0,08 + 0,02 =0,1 → CM =0,1/2,5 =0,04 M
VD 4:Hòa tan 5,6 gam Fe vào dd H2SO4 dư thu dược dd X.dd X phản ứng vừa đủ với V lít dd KMnO4
0,5 M giá trị của V là?
Giải:
nFe = nFe2+ =0,1 mol → nMn2+ = 0,1.1/5=0,02(đlBT electron) → V = 0,02:0.5 =0,04 lít
10/ Bảo toàn Electron :
Chỉ sử dụng đối với phản ứng oxi hóa khử
Phương pháp: + Xác định chất khử + xác định chất oxi hóa
+ Viết 2 quá trình + định luật bảo toàn Electron : ne cho= ne nhận
VD : 0,3 mol FexOy phản ứng với dd HNO3 dư thu được 0,1mol khí NO Xác định FexOy
Giải : xFe2y/x – ( 3x-2y) → xFe+3 nFexOy = 0,3 ⇒ nFe2y/x = 0,3x x = 3
0,3x → 0,3(3x-2y) ⇒ y = 4 hoặc x=y=1
N+5 + 3e → N+2 0,3.(3x – 2y) = 0,3 ⇒ 3x – 2y = 1
0,3 0,1 Vậy CTPT : Fe3O4 hoặc FeO
11/ Xác định CTPT chất :
VD : 1 oxít của sắt có % mFe chiếm 70% Xác định CTPT của oxít
Gọi CT của oxít là: FexOy ⇒ y x = =0,666=
16 / 30
56 / 70
3
2
⇒ Fe2O3
a+3b = c + d + 3e + 4f
Trang 4B HIDROCACBON:
CT chung: CxHy (x≥1, y≤2x+2) Nếu là chất khí ở đk thường hoặc đk chuẩn: x≤4
Hoặc: CnH2n+2-2k, với k là số liên kếtπ, k ≥0.
I- DẠNG 1: Hỗn hợp gồm nhiều hidrocacbon thuộc cùng một dãy đồng đẳng.
PP1:Gọi CT chung của các hidrocacbon CnH2n+2−2k(cùng dãy đồng đẳng nên k giống nhau)
- Viết phương trình phản ứng
- Lập hệ PT giải ⇒n , k.
- Gọi CTTQ của các hidrocacbon lần lượt là Cn1H n1+2−k,Cn2H n2+2−k và số mol lần lần lượt là
a1,a2…
Ta có: + a a
a n a n n
2 1
2 2 1 1
+ +
+ +
= + a1+a2+… =nhh
Ta có đk: n1<n2 ⇒n1<n <n2
Thí dụ : + Nếu hh là hai chất đồng đẳng liên tiếp và n =1,5
Thì n1<1,5<n2=n1+1 ⇒0,5<n1<1,5 ⇒n1=1, n2=2
+ Nếu hh là đđ không liên tiếp, giả sử có M cách nhau 28 đvC (2 nhóm –CH2-) Thì n1<n =1,5<n2=n1+2 ⇒n1=1, n2=3
PP2 : - gọi CT chung của hai hidrocacbon là CxHy.
- Tương tự như trên ⇒x,y
- Tách ra CTTQ mỗi hidrocacbon Cx1Hy1,Cx2Hy2
Ta có: x1<x <x2, tương tự như trên ⇒x1,x2
y1 < y <y2; ĐK: y1,y2 là số chẳn
nếu là đồng đẳng liên tiếp thì y2=y1+2 thí dụ y =3,5
⇒y1<3,5<y2=y1+2 ⇒1,5<y1<3,5 ; y1 là số chẳn ⇒y1=2, y2=4
nếu là đđ không kế tiếp thì ta thay ĐK : y2=y1+2 bằng đk y2=y1+2k (với k là hiệu số nguyên tử cacbon)
Cho vài thí dụ:
II DẠNG 2: Tìm CTPT của hidrocacbon khi biết KL phân tử:
Phương pháp: + Gọi CTTQ của hidrocacbon là CxHy; Đk: x≥1, y≤2x+2, y chẳn
+ Ta có 12x+ y=M
+ Do y>0 ⇒12x<M ⇒x<
12
M (chặn trên) (1) + y≤2x+2 ⇒M-12x ≤2x+2 ⇒x≥
14
2
M− (chặn dưới) (2) Kết hợp (1) và (2) ⇒x và từ đó ⇒y
Thí dụ : KLPT của hydrocacbon CxHy = 58
Ta có 12x+y=58
+ Do y>o ⇒12x<58 ⇒x<4,8 và do y ≤2x+2 ⇒58-12x ≤2x+2 ⇒x ≥4
⇒x=4 ; y=10 ⇒CTPT hydrocacbon là C4H10
III DẠNG 3 : GIẢI BÀI TOÁN HỖN HỢP
Khi giải bài toán hh nhiều hydrocacbon ta có thể có nhiều cách gọi :
- Cách 1 : Gọi riêng lẻ, cách này giải ban đầu đơn giản nhưng về sau khó giải, dài, tốn thời gian.
- Cách 2: Gọi chung thành một công thức CxHyhoặc CnH n+2− k(Do các hydrocacbon khác dãy đồng đẳng nên k khác nhau)
Trang 5Phương pháp: Gọi Ct chung của các hydrocacbon trong hh là CxHy (nếu chỉ đốt cháy hh) hoặc
k
2
n
nH
C + − (nếu vừa đốt cháy vừa cộng hợp H2, Br2, HX…)
- Gọi số mol hh
- Viết các ptpứ xảy ra, lập hệ phương trình, giải hệ phương trình ⇒ x,y hoặcn,k
+ Nếu là x,y ta tách các hydrocacbon lần lượt là Cx1Hy1,Cx2Hy2
Ta cĩ: a1+a2+… =nhh
a a
a x a x x
2 1
2 2 1 1
+ +
+ +
=
a a
a y a y y
2 1
2 2 1 1
+ +
+ +
=
Nhớ ghi điều kiện của x 1 ,y 1 …
+ x1 ≥1 nếu là ankan; x1 ≥2 nếu là anken, ankin; x1 ≥3 nếu là ankadien…
Chú ý: + Chỉ cĩ 1 hydrocacbon duy nhất cĩ số nguyên tử C=1 nĩ là CH 4 (x1=1; y1=4)
+ Chỉ cĩ 1 hydrocacbon duy nhất cĩ số nguyên tử H=2 nĩ là C 2 H 2 (y 2 =4) (khơng học đối với
C 4 H 2 ).
Các ví dụ:
IV CÁC PHẢN ỨNG DẠNG TỔNG QUÁT:
1 Gọi CT chung của các hydrocacbon là CnH n+2− k
a.Phản ứng với H 2 dư (Ni,t o ) (Hs=100%)
k 2
n
nH
C + − + k H2 →o
t Ni
2 n
nH
C + hỗn hợp sau phản ứng cĩ ankan và H2 dư
Chú ý: Phản ứng với H 2 (Hs=100%) khơng biết H 2 dư hay hydrocacbon dư thì cĩ thể dựa vào M của hh sau phản ứng Nếu M <26 ⇒hh sau phản ứng cĩ H 2 dư và hydrocacbon chưa no phản ứng hết
b.Phản ứng với Br 2 dư:
k 2
n
nH
C + − + k Br2 →CnH n+2−kBrk
c Phản ứng với HX
k 2
n
nH
C + − + k HX →CnH n+2−kXk
d.Phản ứng với Cl 2 (a's'k't')
k 2
n
nH
C + − + k Cl2 →CnH n+2− kClk +xHCl
e.Phản ứng với AgNO 3 /NH 3
2CnH n+2− k+xAg2O NH →3 xCnH n+2− k−xAgx +xH2O
2) Đối với ankan:
CnH2n+2 + xCl2 ASKT → CnH2n+2-xClx + xHCl ĐK: 1 ≤x ≤ 2n+2
CnH2n+2 Crackinh → CmH2m+2 + CxH2x ĐK: m+x=n; m ≥2, x ≥ 2, n ≥3.
3) Đối với anken:
+ Phản ứng với H2, Br2, HX đều tuân theo tỉ lệ mol 1:1
+ Chú ý phản ứng thế với Cl2 ở cacbon α
CH3-CH=CH2 + Cl2 500 →o C
ClCH2-CH=CH2 + HCl
4) Đối với ankin:
+ Phản ứng với H2, Br2, HX đều tuân theo tỉ lệ mol 1:2
VD: CnH2n-2 + 2H2 →Nit o CnH2n+2
+ Phản ứng với dd AgNO3/NH3
2CnH2n-2 + xAg2O →2CnH2n-2-xAgx + xH2O
ĐK: 0 ≤x ≤2
* Nếu x=0 ⇒hydrocacbon là ankin ≠ankin-1
α
Trang 6* Nếu x=1 ⇒hydrocacbon là ankin-1
* Nếu x= 2 ⇒hydrocacbon là C2H2
5) Đối với aren và đồng đẳng:
+ Cách xác định số liên kết π ngoài vòng benzen.
Phản ứng với dd Br2 =α
n hydrocacbo
Br
n
n 2
⇒ αlà số liên kết π ngoài vòng benzen.
+ Cách xác định số lk π trong vòng:
Phản ứng với H2 (Ni,to): =α+β
n hydrocacbo
H
n
n 2
* với α là số lk π nằm ngoài vòng benzen
* βlà số lk π trong vòng benzen
Ngoài ra còn có 1 lk π tạo vòng benzen ⇒số lk π tổng là α+β+1
VD: hydrocacbon có 5π trong đó có 1 lkπ tạo vòng benzen, 1lkπ ngoài vòng, 3 lkπ trong vòng Vậy nó có k=5 ⇒CTTQ là CnH2n+2-k với k=5 ⇒CTTQ là CnH2n-8
CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN
VÍ DỤ 1 :Đốt cháy 0,1 mol hỗn hợp 2 ankan là đồng đẳng kế tiếp ,thu được 3,36 lít CO2(ĐKTC).Hai ankan trong hỗn hợp là:
Giải : số nt cacbon trung bình= số mol CO2 : số mol 2 ankan -> CTPT
VD 2 :Đốt cháy 6,72 lít khí (ở đktc) hai hiđrocacbon cùng dãy đồng đẳng tạo thành 39,6 gam CO2 và 10,8 gam H2O
a)Công thức chung của dãy đồng đẳng là:
b) Công thức phân tử mỗi hiđrocacbon là:
Giải :Do chúng ở thể khí, số mol CO2> số mol H2O ->là ankin hoặc ankadien
số mol 2 chất là :nCO2- n H2O = 0,3 -> Số ntử cacbon trung bình là : nCO2 :n 2HC=3
-> n1=2 ,n2 =4 -> TCPT là C2H2 và C4H6
VD 3 :Cho 4,6 gam hỗn hợp 2 anken là đồng đẳng kế tiếp qua dung dịch brôm dư,thấy
có 16 brôm phản ứng.Hai anken là
Giải:n Br2= 0,1 =n 2anken >số nguyên tử cacbon trung bình = 0,41,.146 =3,3
CTPT 2anken là: C3H6 và C4H8
VD 4:Khi đốt cháy 1hh gồm:0,1 mol C2H4 và 1 hydrocacbon A,thu được 0,5 mol CO2
và 0,6 mol H2O.CTPT của hydrocacbon A là:
Giải:nH2O > nCO2 -> A là ankan
Số mol A= nH2O - nCO2 =0,1 -> n =(0,5 – 0,1.2): 0,1 =2 ->CTPT của A là:C2H6
VD 5:Khi đốt cháy 0,2 mol hh gồm: C2H2 và 1 hydrocacbon A,thu được:
số mol CO2 =số mol H2O =0,5 mol.CTPT của hydrocacbon A là ?
Giải:nH2O = nCO2 -> A là ankan > nC2H2 =n A= 0,1 -> số nguyên tử cacbon trong Alà:
(0,5 –0,1.2): 0,1 =3 -> ctpt của A là: C3H8
V- MỘT SỐ DẠNG BIỆN LUẬN KHI BIẾT MỘT SỐ TÍNH CHẤT
PHƯƠNG PHÁP:
+ Ban đầu đưa về dạng phân tử
+ Sau đó đưa về dạng tổng quát (có nhóm chức, nếu có)
+ Dựa vào điều kiện để biện luận
VD1: Biện luận xác định CTPT của (C2 H 5 ) n ⇒ CT có dạng: C2nH5n
Ta có điều kiện: + Số nguyên tử H ≤2 số nguyên tử C +2
⇒5n ≤2.2n+2 ⇒n ≤2
+ Số nguyên tử H là số chẳn ⇒n=2 ⇒CTPT: C4H10
VD2: Biện luận xác định CTPT (CH2 Cl) n ⇒ CT có dạng: CnH2nCln
Ta có ĐK: + Số nguyên tử H ≤2 số nguyên tử C + 2 - số nhóm chức
⇒2n ≤2.2n+2-n ⇒n ≤2
Trang 7+ 2n+n là số chẳn ⇒n chẳn ⇒n=2 ⇒CTPT là: C2H4Cl2.
VD3: Biện luận xác định CTPT (C4 H 5 ) n , biết nĩ khơng làm mất màu nước brom.
CT cĩ dạng: C4nH5n, nĩ khơng làm mất màu nước brom ⇒nĩ là ankan loại vì 5n<2.4n+2 hoặc aren
ĐK aren: Số nguyên tử H =2số C -6 ⇒5n =2.4n-6 ⇒n=2 Vậy CTPT của aren là C8H10
Chú ý các qui tắc:
+ Thế halogen vào ankan: ưu tiên thế vào H ở C bậc cao.
+ Cộng theo Maccơpnhicơp vào anken
+ Cộng H 2 , Br 2 , HX theo tỷ lệ 1:1 vào ankađien.
+ Phản ứng thế Ag 2 O/NH 3 vào ankin.
+ Quy luật thế vào vịng benzen
+ Phản ứng tách HX tuân theo quy tắc Zaixep.
C NHĨM CHỨC
I- RƯỢU:
1) Khi đốt cháy rượu: nH2O >nCO2 ⇒rượu này no, mạch hở
2) Khi tách nước rượu tạo ra olefin ⇒rượu này no đơn chức, hở.
3) Khi tách nước rượu A đơn chức tạo ra chất B
- dB/A< ⇒1 B là hydrocacbon chưa no (nếu là rượu no thì B là anken)
- dB/A> ⇒1 B là ete
4) - Oxi hĩa rượu bậc 1 tạo ra andehit hoặc axit mạch hở
R-CH2OH →[ O ] R-CH=O hoặc R-COOH
- Oxi hĩa rượu bậc 2 thì tạo ra xeton:
R-CHOH-R' →[ O ] R-CO-R'
- Rượu bậc ba khơng phản ứng (do khơng cĩ H) 5) Tách nước từ rượu no đơn chức tạo ra anken tuân theo quy tắc zaixep: Tách -OH và H ở C cĩ bậc cao hơn
6) - Rượu no đa chức cĩ nhĩm -OH nằm ở cacbon kế cận mới cĩ phản ứng với Cu(OH)2 tạo
ra dd màu xanh lam
- 2,3 nhĩm -OH liên kết trên cùng một C sẽkhơng bền, dễ dàng tách nước tạo ra anđehit, xeton hoặc axit cacboxylic
- Nhĩm -OH liên kết trên cacbon mang nối đơi sẽ khơng bền, nĩ đồng phân hĩa tạo thành anđehit hoặc xeton
CH2=CHOH →CH3-CHO
CH2=COH-CH3 →CH3-CO-CH3
CHÚ Ý KHI GIẢI TỐN
Rượu no
a Khi đốt cháy rượu :nH2O〉nCO2 ⇒rượunàylà rượuno
rượu
CO ứng
phản rượu CO
O
n cácbon tử
nguyên số
n n
2
Nếu là hổn hợp rượu cùng dãy đồng đẳng thì số nguyên tử Cacbon trung bình
VD : n = 1,6 ⇒ n1<n =1,6 ⇒ phải cĩ 1 rượu là CH3OH
b
2
x
=
rượu
H
n
n 2
⇒ x là số nhĩm chức rượu ( tương tự với axít)
c rượu đơn chức no (A) tách nước tạo chất (B) (xúc tác : H2SO4 đđ)
dB/A < 1 ⇒ B là olêfin
dB/A > 1 ⇒ A là ete
Trang 8+ NaOH
ONa + H2O
CH2OH + NaOH không phản ứng
d + oxi hĩa rượu bậc 1 tạo anđehit : R-CHO Cu →,t0 R- CH= O
+ oxi hĩa rượu bậc 2 tạo xeton : R- CH – R’ [ O ] R – C – R’
OH O
+ rượu bậc 3 khơng bị oxi hĩa
II PHENOL:
- Nhĩm OH liên kết trực tiếp trên nhân benzen, nên liên kết giữa O và H phân cực mạch vì vậy hợp chất của chúng thể hiện tính axit (phản ứng được với dd bazơ)
tiếp trên nhân benzen) khơng thể hiện tính axit
CHÚ Ý KHI GIẢI TỐN
a/ Hợp chất HC: A + Na → H2 =
A
H
n
2
x
⇒ x là số nguyên tử H linh động trong – OH hoặc -COOH
b/ Hợp chất HC: A + Na → muối + H2O ⇒ = y
A
NaOH
n
ứng phản n
⇒ y là số nhĩm chức phản ứng với NaOH là – OH liên kết trên nhân hoặc – COOH và cũng là số nguyên tử H linh động phản ứng với NaOH
VD : 1
n
n
A
H2
= ⇒ A cĩ 2 nguyên tử H linh động phản ứng Natri
=1
A
NaOH
n
n
⇒ A cĩ 1 nguyên tử H linh động phản ứng NaOH nếu A cĩ 2 nguyên tử Oxi
⇒ A cĩ 2 nhĩm OH ( 2H linh động phản ứng Na) trong đĩ cĩ 1 nhĩm –OH nằm trên nhân thơm ( H linh động phản ứng NaOH) và 1 nhĩm OH liên kết trên nhánh như
HO-C6H4-CH2-OH
III AMIN:
- Nhĩm hút e làm giảm tính bazơ của amin
- Nhĩm đẩy e làm tăng tính bazơ của amin
VD: C6H5-NH2 <NH3<CH3-NH2<C2H5NH2<(CH3)2NH2 (tính bazơ tăng dần)
CHÚ Ý KHI GIẢI TỐN
• + = x
amin
H
n
n
⇒ x là số nhĩm chức amin VD: nH+ : namin = 1 :1 ⇒ amin này đơn chức
• CT của amin no đơn chức là CnH2n+3N (n ≥ 1)
Khi đốt cháy nH2O > nCO2 ⇒ nH2O – nCO2 = 1,5 namin
=
amin
CO
n
n 2
số nguyên tử cacbon
• Bậc của amin : -NH2 bậc 1 ; -NH- bậc 2 ; -N - bậc 3
Trang 9IV ANĐEHIT :
1 Phản ứng tráng gương và với Cu(OH) 2 (t o )
R-CH=O +Ag2O ddNH3to→R-COOH + 2Ag↓
R-CH=O + 2Cu(OH)2 →to R-COOH + Cu2O↓+2H2O
Nếu R là Hydro, Ag2O dư, Cu(OH) 2 dư:
H-CHO + 2Ag2OddNH3to→ H2O + CO2 + 4Ag↓ H-CH=O + 4Cu(OH)2 →to 5H2O + CO2 + 2Cu2O↓
Các chất: H-COOH, muối của axit fomic, este của axit fomic cũng cho được phản ứng tráng gương.
HCOOH + Ag2OddNH3to→ H2O + CO2+2Ag ↓ HCOONa + Ag2O ddNH3to→NaHCO3 + 2Ag ↓ H-COOR + Ag2O ddNH3to→ROH + CO2 + 2Ag ↓
Anđehit vừa đĩng vai trị chất khử, vừa đĩng vai trị chất oxi hĩa:
+ Chất khử: Khi phản ứng với O2, Ag2O/NH3, Cu(OH)2(to) + Chất oxi hĩa khi tác dụng với H2 (Ni, to)
CHÚ Ý KHI GIẢI TỐN
a xlà sốnhómchứcandehyt
n
n
anđehyt
+ Trường hợp đặc biệt : H-CH = O phản ứng Ag2O tạo 4mol Ag nhưng %O = 53,33%
+ 1 nhĩm andehyt ( - CH = O ) cĩ 1 liên kết đơi C = O ⇒ andehyt no đơn chức chỉ cĩ 1 liên kết Π nên khi đốt cháy nH2O =nCO2( và ngược lại)
+ andehyt A cĩ 2 liên kết Π cĩ 2 khả năng : andehyt no 2 chức ( 2Π ở C = O) hoặc andehyt khơng
no cĩ 1 liên kết đơi ( 1Π trong C = O, 1 Π trong C = C)
b + là sốnhómchứcandehyt
n
n
andehyt
O
Cu2
x
=
n
ứng phản n
andehyt
Cu(OH)2
x
=2
+ xlà (sốnhómchứcandehyt sốliên kết đôi( )C C)
n
ứng phản
nH2
=
∏ +
⇒
= x
andehyt
V AXIT CACBOXYLIC:
+ Khi cân bằng phản ứng cháy nhớ tính cacbon trong nhĩm chức
VD: CnH2n+1COOH + )
2
1 n ( +
O2→(n+1)CO2 + (n+1)H2O + Riêng axit fomic tráng gương, phản ứng với Cu(OH)2 tạo ↓đỏ gạch
Chú ý axit phản ứng với Cu(OH)2 tạo ra dd màu xanh do cĩ ion Cu2+
+ Cộng HX của axit acrylic, axit metacrylic, andehit acrylic nĩ trái với quy tắc cộng Maccopnhicop:
VD: CH2=CH-COOH + HCl → ClCH2-CH2-COOH
+ Khi giải tốn về muối của axit cacboxylic khi đốt cháy trong O2 cho ra CO2, H2O và Na2CO3
VD : CxHyOzNat + O2 → )
2
t x ( + CO2 +
2
y
H2O +
2
t
Na2CO3
CHÚ Ý KHI GIẢI TỐN
Trang 10• xlà sốnhómchứcaxít -COOH)
n
ứng phản
n
axít
• Chí cĩ axít fomic ( H-COOH) tham gia phản ứng tráng gương
• Đốt axít :
Ta cĩ : nH2O =nCO2 ⇒axít trênnođơnchức (và ngượclại)⇒CT:CnH2nO2
• xlà sốnhómchứcaxít ( phản ứng kimloại)
n
n
axít
H2
⇒
= 2 sinhra x
Lưu ý khi giải tốn :
+ Số mol Na (trong muối hữu cơ) = số mol Na (trong Na2CO3) (bảo tồn nguyên tố Na)
+ Số mol C (trong Muối hữu cơ) = số mol C (trong CO2) + Số mol C (trong Na2CO3) (bảo tồn nguyên tố C)
So sánh tính axit : Gốc hút e làm tăng tính axit, gốc đẩy e làm giảm tính acit của axit cacboxylic
VI ESTE :
cách viết CT của một este bất kì :
Este do axit x chức và rưỡu y chức : Ry(COO)x.yR’x
Nhân chéo x cho gốc hidrocacbon của rượu và y cho gốc hdrocacbon của axit
x.y là số nhĩm chức este
VD : - Axit đơn chức + rượu 3 chức : (RCOO)3R’
- Axit 3 chức + rượu đơn chức : R(COO-R’)3
1 ESTE ĐƠN CHỨC :
Este + NaOH →to Muối + rượu
Este + NaOH →1 muối + 1 anđehit ⇒este này khi phản ứng với dd NaOH tạo ra rượu cĩ nhĩm -OH liên kết trên cacbon mang nối đơi bậc 1, khơng bền đồng phân hĩa tạo ra anđehit
VD: R-COOCH=CH2 + NaOH →to R-COONa + CH2=CH-OH
Este + NaOH →1 muối + 1 xeton ⇒este này khi phản ứng tạo rượu cĩ nhĩm OH liên kết trên cacbon mang nối đơi bậc 2 khơng bền đồng phân hĩa tạo xeton
+ NaOH →to R-COONa + CH2=CHOH-CH3
Este + NaOH →2muối +H2O ⇒Este này cĩ gốc rượu là đồng đđẳng của phenol hoặc phenol
VD :
+ 2NaOH →to RCOONa + C6H5ONa + H2O ( do phenol cĩ tính axit nên phản ứng tiếp với NaOH tạo ra muối và H2O)
Este + NaOH →1 sản phẩm duy nhất ⇒Este đơn chức 1 vịng
+NaOH →to
CÁCH XÁC ĐỊNH SỐ NHĨM CHỨC ESTE :
Este
ứng) NaOH(phản
n
n
⇒ αlà số nhĩm chức este (trừ trường hợp este của phenol và đồng đẳng của nĩ)
CH3-CH=O
Đp hĩa
RCOOC=CH2
RCOO
R C
O
O
R COONa OH