Qua nhiều năm tôi tham gia bồi dưỡng học sinh giỏi cấp tỉnh và ôn vàocác trường chuyên trong tỉnh cũng như các trường khối chuyên của ĐHSP,ĐHKHTN….cũng như chỉ tiêu của phòng GD &ĐT và n
Trang 1Mục lục
II Phạm vi – Mục đích của chuyên đề 4
III Cơ sở khoa học để viết sáng kiến kinh nghiệm 4
Trang 2CÁC KÍ HIỆU VIẾT TẮT
1 Số mol của chất: n ( đơn vị mol )
2 khối lương của chất: m (đơn vị g )
3 Khối lượng mol: M (đơn vị g)
4 Khối lượng mol trung bình: M (đơn vị g)
5 Nguyên tử cacbon trung bình: n
Trang 3PHẦN MỞ ĐẦU
I LÝ DO CHỌN CHUYÊN ĐỀ:
1 Cơ sở lí luận:
Xuất phát từ nhiệm vụ năm học 2012 – 2013 do nhà trường và cấp trên
giao cho là phải nâng cao chất lượng số lượng học sinh giỏi cấp tỉnh
Qua nhiều năm tôi tham gia bồi dưỡng học sinh giỏi cấp tỉnh và ôn vàocác trường chuyên trong tỉnh cũng như các trường khối chuyên của ĐHSP,ĐHKHTN….cũng như chỉ tiêu của phòng GD &ĐT và nhà trường đề ra hàngnăm đạt 85% học sinh đạt giải, trong đó 70% đạt giải ba trở lên
Để đạt được chỉ tiêu trên thì vấn đề chọn phương pháp giảng dạy cho họcsinh ở đội tuyển là khó khăn do nhiều nguyên nhân chủ quan và khách quan cụthể là:
- Chương trình hóa học hóa học trung học cơ sở, nhất là chương trình hóahọc lớp 9 là chương trình đồng tâm với chương trình hóa học THPT.Lượng kiến thức hóa học hữu cơ lớp 9 thì ít Nhiều bài tập hay và khó,nếu học sinh giỏi chỉ có học kiến thức SGK lớp 9 thì không giải quyếtđược
- Thời gian giảng dạy chính khóa 2 tiết trong tuần Thời gian dạy đội tuyển
ít, không có dạy bồi dưỡng thêm
Chính vì vậy, để các em học sinh giỏi dự thi học sinh giỏi cấp tỉnh đạtgiải, học sinh dự thi vào các trường chuyên, thì phải nắm chắc phương pháplập công thức hóa học hữu cơ và vận dụng tốt khi học và làm tốt lập công
thức hóa học Tôi mạnh dạn nghiên cứu, giới thiệu chuyên đề: Lập công thức hóa học, trong đó chủ yếu nghiên cứu về lập công thức hóa học của hợp chất hữu cơ.
Trang 4II Pham vi – Mục đích của chuyên đề.
1 Phạm vi chuyên đề :
Hiện nay, hầu hết các tỉnh và các thành phố trong cả nước và một số trường
đại học đã có lớp THPT chuyên hóa học Công tác bồi dưỡng học sinh giỏi mônhóa học
Do đối tượng là học sinh giỏi cấp tỉnh và học sinh đi dự thi vào các trườngchuyên nên cần phải mở rộng về kiến thức cho học sinh Nên chuyên đề có đềcập chương trình lớp 9 tài liệu nâng cao mở rộng lớp 9, các đề thi học sinh giỏicấp tỉnh của các tỉnh trong nhiều năm, các bài tập của lớp 11…
Giúp cho học sinh có tư duy sáng tạo, rèn luyện cho học sinh trong một bàitập có nhiều phương pháp giải và cách nào là sáng tạo nhất
Thông qua chuyên đề, cùng đồng nghiệp có thêm điều kiện trao đổi học hỏi,bàn bạc và đưa ra những giải pháp tối ưu về phương pháp bồi dưỡng học sinhgiỏi môn hóa Từ đó học sinh có sự hứng thú, say mê học tập bộ môn hóc học
và đạt kết quả cao trong các kì thi học sinh giỏi và thi vào các trường chuyêncủa tỉnh, các trường đại học quốc gia …
III.CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỂ VIẾT SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
1 Đối với học sinh:
Để có thể đủ kiến thức tham gia thi học sinh giỏi đạt kết quả cao cần thực hiệncác phần sau:
- Nắm chắc kiến thức cơ bản, có mở rộng kiến thức về hóa học hữu cơTHPT
- Nắm chắc phương pháp lập công thức hóa học, biết vận dụng các phươngpháp trong một bài tập
- Cần cù chăm chỉ, chịu khó học tập trao đổi với bạn bè
2 Đối với giáo viên:
Để có thể giảng dạy đảm bảo cho học sinh có thể đạt giải trong các kỳ thi họcsinh giỏi, thi vào các trường chuyên giáo viên cần:
Trang 5- Nắm chắc kiến thức cơ bản, mạch kiến thức.
- Nắm chắc các phương pháp lập công thức hóa học vận dụng trong các bàitập
- Biết suy luận trong kiến thức các bài tập, tình huống có thể xảy ra trong
đề thi
- Biết cách truyền thụ kiến thức cho học sinh dễ học, dễ nắm các phươngpháp
- Cung cấp cho học sinh tài liệu, đề thi học sinh giỏi của những năm trước
để học sinh được làm quen
- Luôn trao đổi tài liệu, đề thi và kinh nghiệm với các đồng nghiệp trongtrường ,trong huyện, trong tỉnh
- Thường xuyên tổ chức luyện đề, chấm chữa đề thi một cách cụ thể
- Phân loại học sinh, chia các nhóm đối tượng ở mức giỏi, khá, trungbìnhđể có biện pháp nâng cao chất lượng đội tuyển
IV CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH:
Để có giúp học sinh dự thi có kết quả cần thực hiện các bước sau:
1 Cung cấp và giới thiệu tài liệu
2 Dạy kiến thức cơ bản, có nâng cao và mở rộng
3 Dạy các phương pháp lập công thức hóa học hữu cơ
4 Lựa chọn trong các đề thi học sinh giỏi, đề thi vào trường chuyên bài tập cóliên quan đến chuyên đề
5 Giáo viên đưa cho học sinh các đáp án và thang điển cho học sinh được chấmchéo nhau Cuối cùng giáo viên chấm và nhận xét, bổ xung thiếu sót
BỐ CỤC CHUYÊN ĐỀ
Chuyên đề gồm 3 phần dự kiến dạy trong 20 tiết:
Phần I: Một số phương pháp giải bài tập xác định công thúc phân tử hợp chất hữu cơ, có ví dụ minh họa
Phần II: Một số bài toán vận dụng các phương pháp xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ
Phần III: Một số bài toán luyện tập về chuyên đề
Trang 6PHẦN NỘI DUNG
I CÁC PHƯƠNG PHÁP LẬP CÔNG THỨC PHÂN TỬ CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ.
1) XÁC ĐỊNH HCHC THEO PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG:
* Bước 1: Xác định thành phần nguyên tố trong hợp chất hữu cơ (A) đemđốt (hay phân tích)
- Tính tổng khối lượng: ( mC + mH + mN )
- Nếu: ( mC + mH + mN ) = mA(đem đốt) => A không chứa oxi
- Nếu: ( mC + mH + mN ) < mA (đem đốt) => A có chứa oxi
%O = mO.100%
mA = 100% - ( %C + %H + %N )
* Bước 2: Xác định khối lượng phân tử chất hữu cơ A (MA)
- Dựa vào khối lượng riêng DA (ở đktc) hay tỉ khối hơi của chất hữu cơ A vớikhông khí
- Dựa vào tính chất của ptpu có chất hữu cơ A tham gia hay tạo thành
Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 1,72 gam chất hữu cơ A thu được 3,52 gam CO2 và1,8 gam H2O Mặt khác, phân tích 1,29 gam A thu được 336 ml khí nitơ (đo ởđktc) Tìm CTPT A Biết khi hóa hơi 1,29 gam A có thể tích đúng bằng thể tích
của 0,96 gam oxi trong cùng điều kiện.
Trang 7Theo ptpu: MA (43gam) 44x 9y 14t
Bài cho 1,72 gam 3,52g 1,8g 0,56g
Vi dụ 2: Cho hh X gồm ankan A và anken B đều ở thể khí trong điều kiện
thường Đốt cháy 6,72 lít (đktc) hh X thì thu được 15,68 lít CO2 và 14,4g H2O.Xác định CTPT A, B và tính % theo thể tích hh X?
Trang 8CmH2m + 3
2
m
O2 → mCO2 + mH2O (2)
= > nCO2 = na + mb = 15,68/22,4 = 0,7 mol (I)
nH2O = (n + 1)a + m b = na + mb + a = 14,4/18 = 0,8 mol
b Các bước giải bài toán:
* Bước 1: Tính thể tích các khí ( chất hữu cơ A đem đốt, oxi phản ứng,
Trang 9rồi đưa về số nguyên tố tối giản: m : n : p : q
Sau đó viết phương trình phản ưng cháy :
mCxHyOz + nO2 t C0
pCO2 + qH2ORồi so sánh lần lượt số lượng các nguyên tử của cùng một nguyên tố ở 2 vế sẽtìm ra được x, y, z
CTPT chất A
Ví dụ 1: Đốt cháy 200ml một hợp chất hữu cơ A chứa C, H, O trong 900ml O2.Thể tích hỗn hợp khí thu được là 1,3 lít Sau khi cho hơi nước ngưng tụ, chỉ còn700ml Tiếp theo cho qua dd KOH đặc, chỉ còn 100ml (các thể tích khí đều đo ởcùng điều kiện) Xác định CTPT (A)
Hướng dẫn:
- Sơ đồ phân tích đề bài:
(A) + O2
2 0
2 2
t C
CO O
H O
Vi dụ2: Một hh gồm hai hyđrocacbon mạch hở, trong phân tử mỗi chất chứa
không quá một liên kết ba hay hai liên kết đôi Số cacbon mỗi chất tối đa bằng 7.Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hh thu được 0,25 mol CO2 và 0,23 mol H2O Tìmcông thức phân tử của hai hyđrocacbon
Trang 10bmol n’bmol n’bmol
nCO2 – nH2O = amol => a = 0,02mol; b = 0,03mol; nCO2 = na + n’b = 0,25
- Khi xác định CTPT một chất hữu cơ nếu:
+ Bao nhiêu phương trình đại số thiết lập được ứng với bấy nhiêu ẩn số cần tìm
Bài toán giải bình thường
+ Số phương trình đại số thiết lập được ít hơn số ẩn cần tìm, có thể biện luậnbằng cách dựa vào các giới hạn
Ví dụ: Một giới hạn thường dùng:
Với hiđrocacbon (CxHy) y 2x + 2, y nguyên, chẵn
Nếu CxHy ở thể khí trong điều kiện thường (hay đktc): x 4, nguyên
Với rượu: CnH2n +2 – 2k – m (OH)m để rượu bền: 1 m n, nguyên
Nếu không biện luận được, hay biện luận khó khăn, có thể dùng bảng trị
số để tìm kết quả
Trang 11* Điều kiện biện luận chủ yếu với loại toán này là: hóa trị các nguyên tố.Phương pháp biện luận trình bày ở trên ở trên chỉ dùng để xác định CTPT của 1chất hoặc nếu nằm trong một hh thì phải biết CTPT của chất kia
Vi dụ 1: Chất hữu cơ A có tỉ khối đối với etan là 2 Hãy xác định CTPT A Biết
A chỉ chứa C, H, O
Hướng dẫn:
Đặt công thức A là CxHyOz ( với x, y, z nguyên dương)
Theo đầu bài ta có: MA = 12x + y + 16z = dA/C2H6.MC2H6 =2.30 = 60 (I)
Từ (I): 12x + y = 60 – 16z > 0 => 0 < z 3
+) Nếu z = 1 = > 12x + y = 44 = > y = 44 – 12x (II)
Vì y 2x + 2 => 44 – 12x 2x + 2 => 42 14x => 3 x
Từ (II): x < 44/12 => 3 x < 3,667 Vậy x = 3, y = 8, z = 1 CTPT: C3H8O
Vi dụ 2: X là rượu no đơn chức, khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol X cần vừa đủ 3,5
mol O2 Hãy xác định CTCT của X, biết rằng mỗi nguyên tử cacbon chỉ liên kếtvới một nhóm - OH
(Z, X , Y lần lượt là số nguyên tử C, H, O trung bình)
+ Bước 2: Viết ptpu dạng tổng quát C.T.P.T.T.B (Tùy theo dữ kiện bàicho)
Trang 12+ Bước 3: Từ ptpu tổng quát và dữ kiện đầu bài cho thiết lập tỉ lệ để tínhgiá trị trung bình: Z, X , Y
+ Bước 4: Nếu x < x’ ta có: x < X ,< x’
Nếu y < y’ ta có: y < y < y’
Nếu z < z’ ta có: z < z < z’ Dựa vào các điều kiện mà x, x’,
y, y’, z, z’ cần thỏa mãn biện luận suy ra giá trị hợp lý của chúng
=> C.T.P.T: A, B
* Phạm vi áp dụng: Đây là một phương pháp áp dụng ngắn gọn, các bài toán
hữu cơ thuộc loại hỗn hợp các đồng đẳng, đặc biệt đồng đẳng liên tiếp Tuynhiên hoàn toàn có thể áp dụng phương pháp này để giải bài toán hỗn hợp cácchất hữu cơ không đồng đẳng cũng rất hiệu qủa
Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm hai hợp chất hữu cơ kế tiếp nhau trong một dãy đồng
đẳng, có tỷ khối hơi so với H2
là: 104/3 Đốt cháy hoàn toàn 10,4g X cần vừa đủ 10,08 lít O2 (đktc) Sản phẩmcháy chỉ gồm CO2 và H2O với số mol bằng nhau
a Xác định công thức phân tử các chất trong X và % khối lượng từngchất trong X
b Viết CTCT của 2 chất trong X Biết X tác dụng với Na, NaOH
Trang 13b) Do X tác dụng với Na, NaOH Vậy CTCT của các chất X là: CH3COOH,
CH3CH2COOH
Ví dụ 2: Đốt cháy hai hiđrocacbon có cùng công thức tổng quát CnH2n + 2 – 2k thuđược sản phẩm sau khi đốt cháy có khối lượng 22,1 g khi cho toàn bộ lượng sảnphẩm này vào 400g dd NaOH thì thu được dd gồm hai muối có nồng độ9,0026% Tỉ lệ số mol hai muối này là 1 : 1
1) Xác định giá trị của k ( biết k < 3) và tính số mol của hh?
2) Tìm công thức phân tử của hai hiđrocacbon trên , cho biết tỉ lệ số mol củachúng trong hh là 1 : 2 (theo chiều khối lượng phân tử tăng dần )
Vậy khối lượng H2O là: mH2O = 22,1 – 17,6 = 4,5g => nH2O = 0,25 mol
Đặt công thức chung của hai hiđrocacbon: CnH2n+ 2 – 2k
m và n nguyên dương 2: 0,05n + 0,1m = 0,4 => n + 2m = 8
Trang 14*** MỘT SỐ LƯU Ý KHI GIẢI BÀI TOÁN XÁC ĐỊNH CTPT HAI HAY NHIỀU CHẤT HỮU CƠ TRONG HỖN HỢP:
+) Nếu bài toán cho 2 chất hữu cơ A, B đồng đẳng liên tiếp thì:
m = n + 1 ( ở đây n, m là số C trong phân tử A, B )
+) Nếu bài cho 2 chất hữu cơ A, B hơn kém nhau k nguyên tử C thì: m = n + k +) Nếu bài cho 2 chất hữu cơ A, B cách nhau k nguyên tử C thì: m = n + (k + 1)
+) Nếu bài cho A, B là anken (hay ankin) thì n, m ≥ 2
+) Nếu bài cho A, B là hiđrocacbon ở thể khí trong điều kiện thường ( hay đktc)thì n, m ≤ 4
5) XÁC ĐỊNH DÃY ĐỒNG ĐẲNG CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ:
*) Khi đốt cháy hiđrocacbon: sản phẩm cháy là CO2 và H2O, so sánh sốmol CO2 và số mol H2O Nếu 1 hiđrocacbon A mạch hở, mà tìm được:
+) nCO2 < nH2O => A thuộc dãy đồng đẳng ankan
Ptpư: CnH2n + 2 + (1,5n + 0,5) t C0
nCO2 + (n + 1)H2O+) nCO2 = nH2O => A thuộc dãy đồng đẳng anken( hay olefin)
Ptpư: CnH2n + 1,5nO2 t C0
nCO2 + nH2O+) nCO2> nH2O => A thuộc dãy đồng đẳng ankin
Ptpư: CnH2n – 2 + (1,5n – 0,5)O2 t C0
nCO2 + (n – 1)H2O
*) Dựa vào phản ứng cộng của hiđrocacbon mạch hở A:
CxHy + tH2 → CxHy + 2t (hoặc cộng Br2)
+) Với t là số liên kết trong cấu tạo hiđrocacbon mạch hở A
+) Biện luận: Nếu t = 0 => A thuộc dãy ankan
Nếu t = 1 => A thuộc dãy anken
Nếu t = 2 => A thuộc dãy ankin hay ankađien
Ví dụ: Thực hiện phản ứng đề hidro hóa một hiđrocacbon A thuộc dãy đồng
đẳng của metan thu được một hỗn hợp gồm H2 và ba hidrocacbon X, Y, Z Đốtcháy hoàn toàn 4,48 lít khí X hoặc Y hoặc Z thì thu được 17,92 lít CO2 và 14,4gam H2O ( thể tích các khí ở đktc) Hãy xác định CTCT của A
Trang 15CnH2n O2 nCO2 + nH2O 0,2 0,8 0,8
0,2n = 0,8 n=4 anken là C4H8
Khi đốt cháy X hoặc Y hoặc Z đều cho số mol CO2 và H2O giống nhau
X, Y, Z là các đồng phân của nhau và có cùng CTPT là C4H8,nên A là C4H10CTCT có thể có của A:
Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn 4,3 gam chất hữu cơ X chứa C, H, O rồi cho các sản
phẩm thu được vào bình chứa dung dịch Ba(OH)2 dư, thấy khối lượng bình tăng11,50 gam và có 39,4 gam kết tủa Ở thể hơi, X có tỉ khối đối với He là 21,5.Xác định CTPT, Viết CTCT của X, biết rằng X có cấu tạo mạch nhánh và khitác dụng với Na2CO3 thì giải phóng khí CO2
CH2=CH-CH2-CH3 + H2
Trang 16Bài 2: Trộn 12 cm3 một hydrocacbon A ở thể khí với 60 cm3 oxi (lấy dư) rồi đốtcháy hoàn toàn A Sau khi làm lạnh để nước ngưng tụ đưa về điều kiện ban đầuthì thể tích khí còn lại 48 cm3, trong đó có 24cm3 bị hấp thụ bởi KOH, phần cònlại bị hấp thụ bởi P Tìm CTPT của A (các thể tích khí đo trong cùng điều kiệnnhiệt độ và áp suất).
2 y V
x V
4
y x V
y xCO O
4
y x H
2 y
y
x x
2
y (cm3)
Bảo toàn nguyên tố (C): x = 2 Bảo toàn nguyên tố (H): y = 4 Vậy CTPT của
A là C2H4
Bài 3: Đốt cháy hoàn toàn 3,61 g chất hữu cơ X chỉ thu được hỗn hợp khí gồm
CO2, H2O và HCl Dẫn hỗn hợp này qua bình chứa dung dịch AgNO3 dư ở nhiệt
độ thấp, thấy có 2,87 gam kết tủa và bình chứa tăng thêm 2,17 gam Khí thoát ra
Trang 17được vào 100ml dung dịch Ba(OH)2 1M, thu được 15,76 gam kết tủa Y Lọc bỏ
Y, lấy dung dịch đun sôi lại có kết tủa nữa Tìm CTPT của X, biết khối lượngphân tử của X < 200 đvC
Theo phương trình (2), (3) n CO 2 = 0,08 + 2.(0,1-0,08) = 0,12mol
Theo bảo toàn khối lượng mỗi nguyên tố ta có:
Bài 4: Đốt cháy hoàn toàn hai hidrocacbon đồng đẳng liên tiếp thu được 11 gam
CO2 và 6,3 gam H2O Xác định CTPT hai hidrocacbon
Trang 18n 0,25 hai hidrocacbon thuộc dãy đồng đẳng ankan.
Đặt Công thức chung của hai ankan là C H n 2n +2
n n Vậy hai ankan là C2H6 và C3H8
Bài 5: Oxy hoá hoàn toàn 4,6 gam một chất hữu cơ A bằng CuO đun nóng Sau
phản ứng thu được H2O và 4,48 lít CO2 (đktc), đồng thời thấy khối lượng CuOban đầu giảm 9,6 gam Xác định CTPT của A
mCuO giảm chính là mO trong CuOtham gia phản ứng mO = 9,6 gam
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
x : y : z = 0 , 2 : 0 , 6 : 0 , 1 2 : 6 : 1
16
6 , 1 : 1
6 , 0 : 12
4 , 2
Bài 6 Trong một bình kín chứa hơi chất hữu cơ X (có dạng CnH2nO2) mạch hở
và O2 (số mol gấp đôi số mol cần cho phản ứng cháy) ở 139,90C, áp suất trongbình là 0,8 atm Đốt cháy hoàn toàn X sau đó đưa về nhiệt độ ban đầu, áp suấttrong bình lúc này là 0,95 atm Xác dịnh CTPT của X
Trang 19 Tổng số mol của X và O2 lúc đầu là : 3n - 2 +1 = (3n-1)mol
Sau phản ứng cháy và ở 139,90C, nước đang ở thể hơi nên tổng số mol khí vàhơi sau phản ứng:
=> nkhí = nCO2 + nH2O + nO2 dư = n + n + 3 2
2
n
= (3,5n - 1) molNhiệt độ bình trước và sau phản ứng không đổi, ta có:
Bài 7 : Đốt cháy 1 thể tích hiđrocacbon A mạch hở, cần 6 thể tích oxi và sinh ra
4 thể tích CO2 (các thể tích khí đo trong cùng điều kiện), A kết hợp với hiđro tạothành một hiđrocacbon no mạch nhánh Xác định CTCT của A
Ta có: 1V = xV
1V 4V x= 4
Và: 1V= (x+ ) Vy4
1V 6 với x = 4 y = 8 Công thức của A là C4H8
A kết hợp với hiđro tạo ra hiđrocacbon mạch nhánh A là anken mạch nhánh
Bài 8: Hỗn hợp khí A gồm hai anken đồng đẳng liên tiếp Đốt cháy 8,96 lít hỗn
hợp khí A (đktc) rồi cho sản phẩm cháy lần lượt đi qua bình 1 đựng P2O5 vàbình 2 đựng KOH rắn, thấy khối lượng bình 1 tăng m gam, còn bình 2 tăng (m+ 39) gam Xác định CTPT của hai anken trong hỗn hợp A
Trang 20Số mol hai anken = 8,96 = 0,4mol
22,4
Theo đề bài: m CO 2 m H O 2 = m + 39 m
0,4.44n 0,4.18n = 39 n = 3,75 hay n < 3,75 < m
Vì hai anken là đồng đẳng kế tiếp nên chọn: n = 3 và m = 4
Vậy CTPT hai anken: C3H6 và C4H8
Bài 9: Cho một hỗn hợp A gồm H2 và một hiđrocacbon X mạch hở, tỉ khối của
A so với H2 = 3 Đun nóng A với Ni xúc tác, phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thuđược hỗn hợp khí A1 có tỉ khối so với H2 = 4,5 Xác định CTPT của X, biết X làchất khí ở đktc
Bài 10: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí gồm một ankan A và một ankin B, thu
được 12,6 gam H2O, cần 36,8 gam oxi Thể tích CO2 tạo thành bằng 8/3 thể tíchhỗn hợp A, B lúc đầu (cùng điều kiện t0, P)
a Xác định CTPT của A, B
Trang 21b Xác định CTCT của A, B Biết rằng hỗn hợp A, B lúc đầu phản ứng vớilượng dư AgNO3 trong dung dịch NH3 thì thu được 29,4 gam kết tủa.
4 2 O2 xCO2 + y2H2O 1V 10V
Trang 22=1
n A là stiren
Bài 12: Đốt cháy hoàn toàn 1 lít hỗn hợp khí gồm C2H2 và hidrocacbon X sinh
ra 2 lít khí CO2 và 2 lít hơi H2O (các thể tích khí và hơi đo ở cùng điều kiệnnhiệt độ, áp suất) Tìm CTPT của X
Hướng dẫn giải Cách 1: Dùng phương pháp trung bình (Cacbon trung bình, Hidro trung bình).
Số nguyên tử C trung bình trong hỗn hợp khí CO 2
Chỉ có C2H6 là thỏa mãn CTPT của X (Đáp án A)
Cách 2: Biện luận theo sản phẩm cháy và phương pháp đại số
Bài 13: Dẫn 1,68 lít hỗn hợp khí X gồm hai hidrocacbon vào bình đựng dung
dịch brom (dư) Sau phản ứng xảy ra hoàn toàn, có 4gam brom đã phản ứng vàcòn lại 1,12lít khí Nếu đốt cháy hoàn toàn 1,68 lít X thì sinh ra 2,8 lít khí CO2.Biết các khí đo ở đktc, tìm CTPT của hai hidrocacbon
CH=CH2
Trang 23Bài 14: Cho 0,896 lít (đktc) hỗn hợp hai anken là đồng đẳng liên tiếp hấp thụ
hoàn toàn vào dung dịch brom dư Khối lượng bình brom tăng thêm 1,44 gam.Tìm CTPT của hai anken
Bài 15: Thực hiện phản ứng đề hidro hóa một hiđrocacbon A thuộc dãy đồng
đẳng của metan thu được một hỗn hợp gồm H2 và ba hidrocacbon X, Y, Z Đốtcháy hoàn toàn 4,48 lít khí X hoặc Y hoặc Z thì thu được 17,92 lít CO2 và 14,4gam H2O ( thể tích các khí ở đktc) Hãy xác định CTCT của A
Trang 24 0,2n = 0,8 n = 4 anken là C4H8.
Khi đốt cháy X hoặc Y hoặc Z đều cho số mol CO2 và H2O giống nhau
X, Y, Z là các đồng phân của nhau và có cùng CTPT là C4H8,nên A là C4H10CTCT có thể có của A:
Bài 16: Cho 7,6 gam một ancol hai chức, no, mạch hở tác dụng với Na có dư thì
thoát ra 1,12 lít H2 (đo ở 00C, 2 atm) Xác định CTPT của A
Hướng dẫn giải
1 0 4
Bài 17: Một hỗn hợp gồm hai ancol no, mạch hở có cùng số nguyên tử C, có
khối lượng là 18,2 gam Chia hỗn hợp này ra hai phần bằng nhau:
- Phần 1 đốt cháy hoàn toàn, sản phẩm cháy cho qua dd Ca(OH)2 dư, thu được37,5 gam kết tủa
- Phần 2 cho tác dụng vừa đủ với 225 ml dung dịch HCl 1M Biết tỉ khối củahỗn hợp ancol ban đầu so với H2 bằng 36,4 và hiệu suất phản ứng là 100%.Xác định CTPT của hai ancol
Hướng dẫn giải
Đặt Công thức hai ancol lần lượt là: CnH2n+2a(OH)a ; CnH2n+2b(OH)b
- Phần 1:
CH3-CH2=CH-CH3 + H2 (cis+trans)
CH2=CH-CH2-CH3 + H2
Trang 25Bài 18: A, B, C là ba chất hữu cơ thơm có cùng CTPT C7H8O Hãy xác định A,
B, C Biết rằng A tác dụng được với Na và NaOH Khi 1 mol A tác dụng với Br2cần 3 mol Br2 B chỉ tác dụng được với Na Còn C không tác dụng với Na vàNaOH
Trang 26Hướng dẫn giải
Các CTCT có thể có của C7H8O là
Vì A tác dụng được với Na và NaOH và n : n A Br 2 1: 3 A (3): m - crezol
Vì B chỉ tác dụng với Na B là (1): ancol thơm
Vì C không tác dụng với Na và NaOH C là (5): ete thơm
Bài 19: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp hai ancol đơn chức đồng đẳng liên tiếp thu
được CO2 và hơi nước theo tỉ lệ thể tích V : V CO2 hôi H O2 = 7 :10 Xác định CTPT
n Mà hai ancol liên tiếp nên: C2H5OH và C3H7OH.
Bài 20: Đốt cháy hoàn toàn một chất hữu cơ A cần 7,392 lít oxi (đo ở 1 atm và
27,30C) Khi cho toàn bộ sản phẩm tạo thành (chỉ gồm CO2 và H2O) vào mộtlượng nước vôi trong thu được 10 gam kết tủa và 200 ml dung dịch muối cónồng độ 0,5M, dung dịch này nặng hơn hơn lượng nước vôi đã dùng là 8,6 gam.Tìm CTPT và CTCT của A, biết dA/He = 7,5