Bi ging được tài trợ bởi: Thành Công Study – www.thanhcongstudy.edu.vn. Địa chỉ: 6A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội. Để đăng ký học, quý phụ huynh và học sinh gọi điện tới: 0977.333.961 hoặc gửi email tới hòm thư: thanhcongstudy@gmail.com. Trân trọng! CC DNG BI TP CA ANCOL - PHENOL Biên soạn : Trần Th Tâm DNG 1. BI TP PHN NG CA ANCOL VI KIM LOI KIM I. L thuyt cần nh Khi cho một hỗn hợp rượu chưa rõ số chức trong phân tử tác dụng với kiềm ta có phương trình phản ứng, với x là số nhóm chức: 2 2 xx x R OH xNa R ONa H a ax a a(x/2) (mol) 2 2 2 22 1 1 2 1 2,3,4 2 H ancol H ancol H ancol ax x nn Khi x thì n n Khi x thì n n Như vậy: khi tính được : 2 1 2 H ancol nn thì chắc chắn hỗn hợp rượu đã cho là đơn chức Khi tính được: 2 1 2 H ancol nn thì ít nhất có một rượu trong hỗn hợp là đa chức. Cần lưu ý : ngoài rượu thì còn có nước tác dụng với kiềm. Sự dụng các phương pháp : Tăng giảm khối lượng : 1mol ancol→ 1mol muối tăng 22 gam Phương pháp bảo toàn khối lượng, Phương pháp trung bình. II. Bi tp v d minh ha Ví Dụ 1: Cho 2,84 gam hỗn hợp gồm hai rượu no, đơn chức là đồng đẳng liên tiếp nhau tác dụng với lượng vừa đủ Na tạo ra 4,6 gam chất rắn và V lít H 2 (đktc). a. Tính V? b. Xác định 2 rượu? Hướ ng dẫ n giả i: Ta có phương trình phản ứng: R(OH) + Na → R(ONa) + 1/2 H 2 ↑ Cứ 1mol ancol →1mol muối tăng 22 gam 0,08 mol ∆m=1,76 gam Bi ging được tài trợ bởi: Thành Công Study – www.thanhcongstudy.edu.vn. Địa chỉ: 6A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội. Để đăng ký học, quý phụ huynh và học sinh gọi điện tới: 0977.333.961 hoặc gửi email tới hòm thư: thanhcongstudy@gmail.com. Trân trọng! nH 2 = 1/2n ancol = 0,04 mol 0,896 lit Ta có khối lượng phân tử trung bình của 2 rượu là: M tb = 2,84: 0,08 =35,5 gam C n H 2n+2 O = 14n +2 +16= 14n +18 = 53,5 => n tb = 1,25 2 rượu là: CH 3 OH và C 2 H 5 OH DNG 2. BI TP V PHN NG TCH NƯC CA ANCOL I. L thuyt cần nh 1. Khi tách nước ancol ở 170 0 C, điề u kiệ n H 2 SO 4 đặ c tạo anken 0 24 ,170 2 2 2 d H SO C n n n n C H OH C H H O a a a (mol) Nếu bài cho tách nước hoàn toàn hỗ hợp các ancol thu được các anken tương ứng thì đó là các ancol no, đơn chức. Nếu tách 1 ancol cho 1anken duy nhất thì ancol no đơn chức có 2 nguyên tử C. Nếu 1 hỗn hợp ancol tách nước cho ra 1 anken hỗn hợp ancol phải có 1ancol là CH3OH hoặc 2ancol là đồng phân của nhau. Ancol bậc bao nhiêu thì khi tách nước sẽ cho tối đa bấy nhiêu anken. Khi tách nước của 1ancol cho 1anken duy nhất thì ancol đó phải là ancol bậc 1 hoặc đối xứng. Trong phản ứng tách nước tạo anken: khi tách nước của ancol thì số C không thay đổi, nên khi đốt ancol và anken đều thu được CO 2 bằng nhau. 2. Tách nước tạo ete ở 140 0 C từ 2 phân tử ancol. 2ROH → ROR + H 2 O - Số ete thu được khi tách n ancol là n/2 - Khi ancol no đơn chức tách nước tạo thành ete thì khi đốt ete này ta vẫn thu được : n Ete = n H2O – n CO2 - Nếu các ete thu được có số mol bằng nhau thì các ancol cũng có số mol bằng nhau. Chú ý : Tách nước của ancol X thu được sản phẩm hữu cơ Y. Nếu + dY/X < 1 hay thì Y là anken + dY/X >1 hay thì Y là ete Bi ging được tài trợ bởi: Thành Công Study – www.thanhcongstudy.edu.vn. Địa chỉ: 6A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội. Để đăng ký học, quý phụ huynh và học sinh gọi điện tới: 0977.333.961 hoặc gửi email tới hòm thư: thanhcongstudy@gmail.com. Trân trọng! II. Bi tp v d minh ha Ví D 2: Thực hiện phản ứng tách H 2 O với ancol X, chỉ thu được anken duy nhất. Oxi hóa hoàn toàn một lượng chất X thu được 5,6 lít khí CO 2 và 5,4 gam H 2 O. Có bao nhiêu công thức cấu tạo phù hợp với X? A. 5 B. 4 C. 3 D. 2 Hưng dẫn giả i: Do tách nước của X chỉ thu được 1anken duy nhất nên X là ancol no, đơn chức hoặc có 2 nguyên tử C trong phân tử hoặc có cấu trúc đối xứng 2 2 2 2 0,25 ; 0,3 – 0,05 CO H O X H O CO n mol n mol n n n mol Gọi công thức phân tử của X là C n H 2n+1 OH thì 2 5 CO X n n n Vậy trong trường hợp này X có cấu trúc đối xứng. Viết các đồng phân có cấu trúc đối xứng của X: C 5 H 11 OH ta có tối đa 2 đồng phân: CH 3 CH 2 CHOHCH 2 CH 3 hoặc CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 OH Đáp án D Ví Dụ 3: Đun nóng hỗn hợp 2 ancol đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng với H 2 SO 4 ở 140 0C . Sau khi các phản ứng kết thúc, thu được 6 gam hỗn hợp gồm 3 ete và 1,8 gam nước. Công thức phân tử của 2 rượu trên là: A: CH 3 OH và C 2 H 5 OH B: C 2 H 5 OH và C 3 H 7 OH C: C 3 H 5 OH và C 4 H 7 OH D: C 3 H 7 OH và C 4 H 9 OH Hướ ng dẫ n giả i: Ta có n ancol = 2nH 2 O = 0,2 mol M tb = (6+1,8)/0,2 =39 gam M 1 = 32( CH 3 OH) < M tb < M 2 = 46 ( C 2 H 5 OH) Đáp án A DNG 3. BI TP V PHN NG OXI HA ANCOL I. Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn: Tác nhân oxi hóa là CuO(t 0 ), O 2 (xt). 1. Lý thuyết cn nhớ: - Ancol bậc 1 → Andehit →axit: RCH 2 OH →RCHO → RCOOH - Ancol bậc 2 →Xeton : RCH(OH)R’ → RCOR’ - Ancol bậc 3 không bị oxi hóa Bi ging được tài trợ bởi: Thành Công Study – www.thanhcongstudy.edu.vn. Địa chỉ: 6A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội. Để đăng ký học, quý phụ huynh và học sinh gọi điện tới: 0977.333.961 hoặc gửi email tới hòm thư: thanhcongstudy@gmail.com. Trân trọng! - Trong phản ứng oxi hóa với CuO : /,CuOgiam O CuO pu mm - n andehit đơn chức = n CuO = n O . - Trong phản ứng ancol no đơnchức : - C n H 2n + CuO→ C n H 2n O + Cu + H 2 O - Thì 1mol ancol tao thành 1 mol andehit hoặc xeton thì khối lượng tăng thêm 2 gam - Thông thường phản ứng oxi hóa không hoàn toàn của ancol(RCH 2 OH) thường thu được hỗn hợp gồm Andehit (RCHO) , Axit (RCOOH) nếu có, Ancol dư, và H 2 O. Dựa vàocác dự kiện của bài toán mà ta có thể xác định các đại lượng cần thiết: - + T/d Na: gồm ancol, axit, nước - + T/d AgNO 3 /NH 3 chỉ có andehit ( và HCOOH nếu có) - + Phản ứng trung hòa (-OH) : chỉ co axit 2. Bài tp v dụ minh họa Ví Dụ 4: Cho 4,6 gam một ancol no, đơn chức phản ứng với CuO nung nóng, thu được 6,2 gam hỗn hợp X gồm anđehit, nước và ancol dư. Cho toàn bộ hỗn hợp X phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO 3 trong NH 3 đun nóng, thu được m gam Ag.Giá trị của m là: A:21,6 gam B: 43,2 gam C: 16,2 gam D: 10,8 gam Hưng dẫn: C n H 2n+1 OH + CuO → C n H 2n+1 CHO + Cu + H 2 O a a a a Khối lượng oxi: ∆m = mX- m ancol = 6,2 – 4,6 = 1,6 gam 0,1 mol oxi nguyên tử n ancol > nO= 0,1 mol (do vẫn còn ancol dư) M ancol < 4,6/0,1 =46 => M ancol = 32 gam => CH 3 OH CH 3 OH + 4Ag(NH 3 ) 2 OH → (NH 4 ) 2 CO 3 + 6NH 3 + 2H 2 O + 4Ag↓ 0,1 0,4 mAg = 0,4x108 = 43,2 gam Đáp án B II. Phản ứng oxi hóa hoàn toàn: phản ứng cháy 1. Lý thuyế t cầ n nhớ: - Đốt cháy ancol no đơn chức : 2 2 2 2 2 3 1 2 nn n C H O O nCO n H O Bi ging được tài trợ bởi: Thành Công Study – www.thanhcongstudy.edu.vn. Địa chỉ: 6A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội. Để đăng ký học, quý phụ huynh và học sinh gọi điện tới: 0977.333.961 hoặc gửi email tới hòm thư: thanhcongstudy@gmail.com. Trân trọng! - => n H2O > n CO2 và n ancol = n H2O –n CO2 Số C trong phân tử rượu = n CO2 /n ancol và 22 3 2 O pu CO nn - Đốt cháy ancol no đa chức : 2 2 2 2 2 31 1 2 n n x nx C H O O nCO n H O - Không no đơn chức có 1 liên kế t pi trong CTPT : 2 2 2 2 31 2 nn n C H O O nCO nH O → n CO2 = n H2O 2. Bài tp ví dụ minh họ a Ví Dụ 5: Chất X là 1 ancol không no đơn chức, phân tử có 1 liên kết đôi. Để đốt cháy hoàn toàn 1,45 gam X cần dùng vừa hết 2,24 lít oxi (đktc). Xác định X? Hướ ng dẫ n giả i: n O2 = 0,1 mol Ta có phương trình phản ứng: 2 2 2 2 31 2 nn n C H O O nCO nH O 1 31 2 n (mol) 0,2/(3n-1) 0,1 Phân tử khối của rượi là: M = 14n + 16 = 1,45(3n-1)/0,2 n= 3 => C 3 H 6 OH DNG BI TP V PHENOL I. L thuyt cần nh: - Xác định CTCT của hợp chất phenol dựa vào số nhóm OH liên kết vào vòng benzen hoặc nhánh TQ: Cho H/C thơm A (không chứa axit , este) tác dụng với NaOH , Na Nếu A: - Có n nhóm OH trên vòng benzen và m nhóm OH trên nhánh: thì cả n+ m nhóm đều phản ứng với Na nhưng chỉ có n nhóm là có phản ứng với NaOH - Trong các bài tập phản ứng với Br 2 cần sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng để làm bài II. Bi tp v d minh ha Bi ging được tài trợ bởi: Thành Công Study – www.thanhcongstudy.edu.vn. Địa chỉ: 6A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội. Để đăng ký học, quý phụ huynh và học sinh gọi điện tới: 0977.333.961 hoặc gửi email tới hòm thư: thanhcongstudy@gmail.com. Trân trọng! Ví Dụ 6: Một dd X chứa 5,4g chất đồng đẳng của phenol đơn chức. Cho dd X phản ứng với nước brom (dư), thu được 17,25g hợp chất chứa 3 nguyên tử brom trong phân tử, giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn. Công thức phân tử chất đồng đẳng của phenol là: A. C 7 H 7 OH. B. C 8 H 9 OH C. C 9 H 11 OH. D. C 10 H 13 OH. Hưng dẫn giả i: Cho 1 mol phenol phản ứng thì: Cứ 3 nguyên tử Br thay cho 3 nguyên tử H thì khối lượng tăng : ∆m = 237 gam Ta có: ∆m 1 = 17,25-5,4 = 11.85 gam Vậy số mol phenol đã tham gia phản ứng là: 11,85/237 =0,05 mol m phenol = 5,4/0,05 =108 gam X là: C 6 H 4 OHCH 3 hay: C 7 H 7 OH → đáp án A . toàn hỗ hợp các ancol thu được các anken tương ứng thì đó là các ancol no, đơn chức. Nếu tách 1 ancol cho 1anken duy nhất thì ancol no đơn chức có 2 nguyên tử C. Nếu 1 hỗn hợp ancol tách. ancol phải có 1ancol là CH3OH hoặc 2ancol là đồng phân của nhau. Ancol bậc bao nhiêu thì khi tách nước sẽ cho tối đa bấy nhiêu anken. Khi tách nước của 1ancol cho 1anken duy nhất thì ancol. (RCHO) , Axit (RCOOH) nếu có, Ancol dư, và H 2 O. Dựa vàocác dự kiện của bài toán mà ta có thể xác định các đại lượng cần thiết: - + T/d Na: gồm ancol, axit, nước - + T/d AgNO 3 /NH 3 chỉ có