phương pháp giải nhanh hóa hữu cơ 11

PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH HÓA HỮU CƠ 1. Khi đốt cháy hidrocacbon thì cacbon tạo ra CO 2 vầ hidro tạo ra H 2 O.Tổng khối lượng C và H trong CO 2 và H 2 O phải bằng khối lượng của hidrocacbon. m hidrocacbon = mC(trong CO2) + m H(H2O) = nCO2.12 + nH2O.2 Thí dụ1: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm CH 4 , C 3 H 6 và C 4 H 10 thu được 17,6g CO 2 và 10,8g H 2 O. m có giá trị là: A) 2g B) 4g PC) 6g D) 8g. m = nCO2.12 + nH2O.2 = 0,4.12 + 0,6.2 = 6 g 2. Khi đốt cháy ankan thu được nCO 2 < nH 2 O và số mol ankan cháy bằng hiệu số của số mol H 2 O và số mol CO 2 . nAnkan = nH2O – nCO2 C n H 2n+2 + nCO 2 + (n + 1) H 2 O Có thế hiểu như sau : lấy hệ số của H2O – hệ số của CO2 = n+1 – n = 1 =nAnkan Hoặc Gọi x là số mol ankan => nCO2 = nx , nH2O = (n+1)x Thấy nH2O – nCO2 = x =nAnkan CT ankan = CnH2n+2 => n = nCO2/nankan = nCO2/(nH2O – nCO2) Hoặc khi 2 ankan thì = nCO2/(nH2O – nCO2) Thí dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol hỗn hợp 2 ankan thu được 9,45g H 2 O. Cho sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH) 2 dư thì khối lượng kết tủa thu được là: A. 37,5g B. 52,5g C. 15g D. 42,5g nCO2 = nH2O – nankan = 0,525 – 0,15 = 0,375 = nCaCO3 m CaCO3 = 0,375.100 = 37,5 g Thí dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hidrocacbon liêm tiếp trong dãy đồng đẳng thu được 22,4 lít CO 2 (đktc) và 25,2g H 2 O. Hai hidrocacbon đó là: PA. C 2 H 6 và C 3 H 8 B. C 3 H 8 và C 4 H 10 C. C 4 H 10 và C5H 12 D. C 5 H 12 và C 6 H 14 Áp dụng CT : = nCO2/(nH2O – nCO2 ) = 1/(1,4 -1) = 2,5 => C2H6 và C3H8 3. Dựa vào phản ứng cháy của anken mạch hở cho nCO 2 = nH 2 O PT CnH2n + 3n/2 O2 => nCO2 + nH2O Giải thích như phần trên: Gọi x là số mol CnH2n => nCO2 = nH2O = nx Thí dụ 4: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp gồm CH 4 , C 4 H 10 và C 2 H 4 thu được 0,14 mol CO 2 và 0,23 mol H 2 O. Số mol ankan và anken có trong hỗn hợp lần lượt là: PA. 0,09 và 0,01 B. 0,01 và 0,09 C. 0,08 và 0,02 D. 0,02 và 0,08 Do nCO2 = nH2O(khi anken đốt cháy ) => nankan = nH2O – nCO2 =0,23 – 0,14 = 0,09 ; n anken = 0,1 – 0,09 mol Thí dụ 5: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hidrocacbon mạch hở trong cùng dãy đồng đẳngthu được 11,2 lít CO 2 (đktc) và 9g H 2 O. Hai hidrocacbon đó thuộc dãy đồng đẳng nào? A. Ankan PB. Anken C. Ankin D, Aren Suy luận: nH 2 O = nCO 2 => Vậy 2 hidrocacbon thuộc dãy anken. (Do cùng dãy đồng đảng) 4.Dựa vào phản ứng cộng của anken với Br 2 (hoặc H2) có tỉ lệ mol 1: 1., Ankin tỉ lệ 1:2 Thí dụ7: Cho hỗn hợp 2 anken đi qua bình đựng nước Br 2 thấy làm mất màu vừa đủ dung dịch chứa 8g Br 2 . Tổng số mol 2 anken là: A. 0,1 PB. 0,05 C. 0,025 D. 0,005 nanken = nBr2 = 0,05 mol 5.Đốt cháy ankin: nCO 2 > nH 2 O và nankin (cháy) = nCO 2 – nH 2 O Giải thích: CnH2n – 2 + (3n – 1)/2 O2 => nCO2 + n-1 H2O Gọi x là số mol ankin => nCO2 = nx mol , nH2O = (n-1)x mol Ta thấy nCO2 – nH2O = nx –(n-1)x = x = nankin => CnH2n-2 thì n = nCO2 / nankin = nCO2/(nCO2-nH2O) Khi đốt cháy 2 ankin thì : = nCO2 / nankin = nCO2/(nCO2 – nH2O) Thí dụ 8: Đốt cháy hoàn toàn V lít (đktc) một ankin thể khí thu được CO 2 và H 2 O có tổng khối lượng 25,2g. Nếu cho sản phẩm cháy đi qua dd Ca(OH) 2 dư thu được 45g kết tủa. a. V có giá trị là: A. 6,72 lít B. 2,24 lít C. 4,48 lít PB. 3,36 lít b. Công thức phân tử của ankin là: A. C 2 H 2 PB. C 3 H 4 C. C 4 H 6 D. C 5 H 8 a) nCO2 = nCaCO3 = 0,45 mol => mCO2 = 19,8 g => nH2O = (25,2 – 19, /18 = 0,3 mol => nankin = nCO2 – nH2O = 0,15 mol => V = 3,36 lít b. Áp dụng CT = nCO2/(nCO2 – nH2O) = 0,45 / (0,45 – 0,3) = 3 =>C3H4 Thí dụ 9: Đốt cháy hoàn toàn V lít (đktc) 1 ankin thu được 10,8g H 2 O. Nếu cho tất cả sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng nước vôi trong thì khối lượng bình tăng 50,4g. a) V có giá trị là: A. 3,36 lít B. 2,24 lít PC. 6,72 lít D. 4,48 lít b) Tìm CT ankin: A.C2H2 PB.C3H4 C.C4H6 D.C5H10 a)Vì H2O và CO2 đều bị kiềm hấp thụ => m tăng = mCO2 + mH2O nH2O = 0,6 mol , nCO2 = (50,4 – 10, /44 = 0,9 mol nankin = nCO2 – nH2O = 0,3 mol => V = 0,3.22,4 = 6,72 lít b) Áp dụng CT : n =nCO2 / nankin = 0,9/0,3 = 3 =>C3H4 6.Đốt cháy hỗn hợp các hidrocacbon không no được bao nhiêu mol CO 2 . Mặt # nếu hidro hóa hoàn toàn rồi đốt cháy hỗn hợp các hidrocacbon không no đó sẽ thu được bấy nhiêu mol CO 2 . Đó là do khi hidro hóa thì số nguyên tử C không thay đổi và số mol hidrocacbon no thu được luôn bằng số mol hidrocacbon không no. VD : Đốt cháy : C2H4 + O2 => 2CO2 => nCO2 = 2nC2H4 Hidro hóa(phản ứng cộng H2) C2H4 + H2 => C2H6 C2H6 + O2 => 2CO2 => nCO2 = 2nC2H6 mà nC2H6 = nC2H4 Cứ hidrocacbon không no (Như anken hoặc ankin) Thí dụ10: Chia hỗn hợp gồm C 3 H 6 , C 2 H 4 , C 2 H 2 , thành 2 phần đều nhau: - Đốt cháy phần 1 thu được 2,24 lít CO 2 (đktc). - Hidro hóa phần 2 rồi đốt cháy hết sản phẩm thìthể tíchCO 2 thu được là: PA. 2,24 lít B. 1,12 lít C. 3,36 lít D. 4,48 lít 7. Sau khi hidro hóa hoàn toàn hidrocacbon không no rồi đốt cháythì thu được số mol H 2 O nhiều hơn so với khi đốt lúc chưa hidro hóa. Số mol H 2 O trội hơn chính bằng số mol H 2 đã tham gia phản ứng hidro hóa. Nhớ Anken + H2 tỉ lệ 1: 1 (do anken có liên kết đôi) Ankin + H2 tỉ lệ 1: 2 (do ankin có liên kết ba) Nếu xúc tác là Ni nung nóng . nH2O(khi hidro hóa rồi đốt cháy) = nH2O(khi đốt cháy) +nH2 (tham gia hidro hóa) Thí dụ11: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol ankin thu được 0,2 mol H 2 O. Nếu hidro hóa hoàn toàn 0,1 mol ankin này rồi đốt cháy thì số mol H 2 O thu được là: A. 0,3 PB. 0,4 C. 0,5 D. 0,6 Suy luận: Do hidro hóa hoàn toàn => tỉ lệ ankin và H2 là 1:2 => nH2 = 2nankin = 0,2 mol =>nH2O(khi hidro hóa và đốt cháy)=nH2O(khi đốt cháy)+nH2 = 0,4 mol 8.Dựa và cách tính số nguyên tử C và số nguyên tử C trung bình hoặc khối lượng mol trung bình… + Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp: + Số nguyên tử C: + Số nguyên tử C trung bình: ; Trong đó: n 1 , n 2 là số nguyên tử C của chất 1, chất 2 a, b là số mol của chất 1, chất 2 CT trên lấy từ phản ứng đốt cháy hidrocacbon Trường hợp đặc biệt : Khi số nguyên tử C trung bình bằng trung bình cộng của 2 số nguyên tử C thì 2 chất có số mol bằng nhau. VD : = 1,5 ; 2,5 ; 3,5 thì mol n1 = mol n2 Tương tự có 1 số trường hợp khác : = …. , 67 ; hoặc , 33 = … ,2 ; =… , 8 . Chỗ “ ” là một số bất kì như 1 ; 2 ; 3;4 Thay vào trên thì tìm được tỉ lệ mol của 2 chất. VD = 1,67 thì n1 = 1 , n2 = 2 =>1,67 = (a + 2b)/(a+b)  0,67a = 0,33b  2a = b Tức là số mol chất 2 = 2 lần số mol chất 1 Chú ý : Cách tìm % theo thể tích nhanh của bài 2 chất liên tiếp nhau. VD . Khi tìm được = 1,67 => % Vchất có C lớn nhất (Tức là n =2) = 67% => %V Chất có C nhỏ = 100 – 67 = 33% Nhận thấy % V chất có C lớn nhất là số ,67 . còn nhỏ nhất thì trừ đi là được VD . = … ,3 (Chỗ … có thể là 1 hoặc 2 hoặc 3 ….) %V có C lớn nhất = 30% => %V nhỏ hơn = 70% Nếu đề bài bảo tính % theo khối lượng thì dựa vào tỉ lệ số mol VD: Cho 2 ankan liên tiếp tìm được = 1,67 => tỉ lệ mol 2a = b(vừa làm trên) n1 = CH4 , n2 = C2H6 => %CH4 = 16 a /(16a + 28b) = 16a /(16a + 28.2a) = 22,22% => % C2H6 = 77.78% Thí dụ 12: Hỗn hợp 2 ankan là đồng đẳng liên tiếp có khối lượng là 24,8g. Thể tích tương ứng của hỗn hợp là 11,2 lít (đktc). Công thức phân tử ankan là: A. CH 4 , C 2 H 6 B. C 2 H 6 , C 3 H 8 P B. C 3 H 8 , C 4 H 10 D. C 4 H 10 , C 5 H 12 Suy luận: Gọi CT CnH2n + 2 (n trung bình) . => 14 + 2 = 49,6 => = 3,4 => 2 hidrocacbon là C 3 H 8 và C 4 H 10. Thí dụ 14: Cho 14g hỗn hợp 2 anken là đồng đẳng liên tiếp đi qua dung dịch nước Br 2 thấy làm mất màu vừa đủ dd chứa 64g Br 2 . 1.Công thức phân tử của các anken là: PA. C 2 H 4 , C 3 H 6 B. C 3 H 8 , C 4 H 10 C. C 4 H 10 , C 5 H 12 D. C 5 H 10 , C 6 H 12 2. Tỷ lệ số mol 2 anken trong hỗn hợp là: A. 1:2 B. 2:1 C. 2:3 PD. 1:1 Suy luận: Tỉ lệ anken : Br = 1 : 1 ,, CT CnH2n ( n trung bình) => nanken = nBr = 0,4 mol ; => =>Đó là : C 2 H 4 và C 3 H 6 2. Thấy n = 2,5 thấy (2 + 3)/2 = 2,5 (Trung bình cộng) =>nC2H4 = nC3H6 => tỉ lệ 1:1 Thí dụ 15: Đốt cháy 2 hidrocacbon thể khí kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng thu được 48,4g CO 2 và 28,8g H 2 O. Phần trăm thể tích mỗi hidrocacbon là: A. 90%, 10% B. 85%. 15% PC. 80%, 20% D. 75%. 25% nCO2 = 1,1mol , nH2O = 1,6 mol => nH2O > nCO2 : ankan( có thể không nói cũng được) => = nCO2/(nH2O – nCO2) = 1,1/(1,6-1,1) =2,2 => %V chất có C lớn hơn (Tức là 3) = 20% =>%VNhỏ hơn = 80% 9. CT tổng quát nhất của chất có chứa C,H,O ( nhớ nhé ) Phần này bổ trợ cho 12 phần este. CnH2n +2 - 2a – m (Chức)m Trong đó a là số liên kết pi được tính như sau a = (2.số C + 2 – số H)/2 (Áp dụng cho cả hidrocacbon nhưng phần hidrocacbon dựa vào CT TQ là được .VDC3H4 thì là ankin có2lk pi . Nếu áp dụng CT cũng tìmđược = 2) m là số nhóm chức ( VD : 1 ,2 ,3 nhóm OH) (CHức: – OH , -O-,COOH,COO…) VD:chấtC4H6O2 hỏi có mới lk pi? Áp dụng CT số pi =( 2.4 +2 – 6)/ = 2 VD: CT tổng quát của rượu : Rượu có nhóm chức OH [...]... nanken(khi đốt cháy rượu) = 0,1 mol Mà khi đốt cháy anken thì nCO2 =nH2O = 0,1 mol => mH2O = 1,8g 12 Đốt 2 chất hữu cơ, phân tử có cùng số nguyên tử C, được cùng số mol CO2 thì 2 chất hữu cơ mang đốt cháy cùng số mol Vì số mol CO2 luôn = sốC(trong chất hữu cơ) Mol hữu cơ VD: C2H5OH => 2CO2 và C2H6 => 2CO2 VD7: Đốt cháy a gam C2H5OH được 0,2 mol CO2 Đốt cháy 6g CH3COOH được 0,2... Đốt cháy 1mol chất hữu cơ cần 3,5 mol O2 Vậy chất hữu cơ đó có thể là : A.C3H6O2 B.C2H5OH C.C3H7OH D.C5H9OH PT CxHyOz => (x + y/4 –z/2)O2 TheoPT: 1 mol => (x+y/4 – z/2)O2 Theo ĐB: 1 mol => 3,5 mol x+y/4 –z/2 = 3,5 => Đáp án A phù hợp Nhớ nO2/n hợp chất = x + y/4 –z/2 (Với CxHyOz) còn = x+y/4(với CxHy) (Dùng để làm mẹo nhanh) 19.Dạng bài tìm CT khi biết % của Oxi VD: Chất hữu cơ X thành phần gồm... CHO => n= 1 CT HCHO Nói thêm về bài toán % O của hợp chất chứa C,H,O Giả sử bài cho như sau:A la hợp chất hữu cơ mạch hở chứa C,H,O và %O = 43,24 Biết m oxi trong 1 mol A< m Nito trong 150g NH4NO3.Tìm Tổng hệ số của hợp chất đó ( đề bài cố tình dấu đáp án mới hỏi tìm tổng hệ số) Phương pháp giải PT ba ẩn: Như bài trên CT A CxHyOz %O = 16z.100%/(12x + y + 16z) = 43,24%  16z.100/43,24 = 12x + y +... Phương pháp giải PT 3 ẩn (Tìm thấy trên mạng thử xem nhé hơi khó diễn đạt khi nào nói sau) Gọi CT của X : CxHyOz % của 1 chất trong hợp chất = M chất đó / M hợp chất VD Tìm % của Na trong Na2CO3 => %Na = 23.2.100%/(23.2 + 12 + 16.3) = 43,4% Theo như trên thì %O = 16z.100%/(12x + y + 16z ) = 53,3 % Lấy 100/53,3 đừng lấy 53,3 (12x + y + 16z) làm gì 16z.100/53,3 = 12x + y + 16z  14z = 12x + y  Giải. .. và có khối lượng là 111 ,2g Số mol mỗi ete là: A 0,1 mol PB 0,2 mol C 0,3 mol D 0,4 mol Suy luận: Đun hỗn hợp 3 rượu tạo ra 6 ete Theo ĐLBTKL: mrượu = mete + → = 132,8 – 111 ,2 = 21,6g Do nmỗi ete = 16 Dựa vào phương pháp tăng giảm khối lượng: Nguyên tắc: Dựa vào sự tăng giảm khối lượng khi chuyển từ chất này sang chất khác để xác định khối lượng 1 hỗn hợp hay 1... ra từ hỗn hợp rượu hoặc dựa vào ĐLBTKL VD11: Đun hỗn hợp 5 rượu no đơn chức với H2SO4đ , 1400C thì số ete thu được là: A 10 B 12 PC 15 D 17 Suy luận: Áp dụng công thức : ete → thu được 15 ete VD12: Đun 132,8 hỗn hợp gồm 3 rượu đơn chức với H2SO4 đặc, 1400C → hỗn hợp các ete có số mol bằng nhau và có khối lượng là 111 ,2g Số mol mỗi ete là: A 0,1 mol PB 0,2 mol... 1mol A < m N trong 150gNH4NO3 Nhớ m của 1 chất trong hợp chất : Cho a mol AxBy => m A = a.x MA, m B = a.y.MB 32n < 14.2.1,875 n n = 1 => CT : C3H6O2 => tổng hệ số = 3+6+2 = 11 Tương tự VD: Cho 1 hợp chất hữu cơ có mạch hở chứa 3 nguyên tử C,H,O có % O = 50 Đốt cháy 0,1 mol A thu được V lít CO2 Tìm giá trị V Cũng như bài trên ta có được như sau: %O = 16z.100%/(12x + y + 16z) = 50%  16z =... chất lỏng và hoa tan các chất có thể tan được , thấy khối lượng bình tăng 11, 8g Lấy dd trong bình cho tác dụng với dd AgNO3/NH3 thu được 21,6g Ag Khối lượng CH3OH tạo ra trong phản ứng hợp H2 của HCHO là: A 8,3g B 9,3g PC 10,3g D 1,03g Suy luận: H-CHO + H2 CH3OH ( ) chưa phản ứng là 11, 8g Tỉ lệ mol giữa : HCHO với H2 = 1 : 4 mHCHO = 0,05.30 = 1,5g ; VD10: Cho hỗn hợp... là: A 4,84 lít PB 4,48 lít C 2,24 lít D 2,42 lít E Kết quả khác Suy luận: Gọi công thức trung bình của 2 axit là: Ptpu: 2 + Na2CO3 → 2 + CO2 + H2O Theo pt: 2 mol → 2 mol 1 mol m = 2.(23 - 11) = 44g Theo đề bài: Khối lượng tăng: 28,96 – 20,15 = 8,81g → Số mol CO2 = → Thể tích CO2: V = 0,2.22,4 = 4,48 lít VD14: Cho 10g hỗn hợp 2 rượu no đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng... phản ứng vừa đủ hay còn chất dư ta vẫn có: mT = mS - Sử dụng bảo toàn nguyên tố trong phản ứng cháy: Khi đốt cháy 1 hợp chất A (C, H) thì → Giả sử khi đốt cháy hợp chất hữu cơ A (C, H, O) A + O2 → CO2 + H2O Ta có: Với mA = mC + mH + mO VD15: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp Y: C2H6, C3H4, C4H8 thì thu được 12,98g CO2 và 5,76g H2O Tính giá trị m? (Đáp số: 4,18g) . PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH HÓA HỮU CƠ 1. Khi đốt cháy hidrocacbon thì cacbon tạo ra CO 2 vầ hidro tạo ra H 2 O.Tổng. chất hữu cơ, phân tử có cùng số nguyên tử C, được cùng số mol CO 2 thì 2 chất hữu cơ mang đốt cháy cùng số mol. Vì số mol CO2 luôn = sốC(trong chất hữu cơ) . Mol hữu cơ VD: C2H5OH. lượng là 111 ,2g. Số mol mỗi ete là: A. 0,1 mol PB. 0,2 mol C. 0,3 mol D. 0,4 mol Suy luận: Đun hỗn hợp 3 rượu tạo ra 6 ete. Theo ĐLBTKL: m rượu = m ete + → = 132,8 – 111 ,2 = 21,6g Do