Phương pháp giải toán hóa hữu cơ và vô cơ và một số lưu ý về hợp chất hữu cơ

Khi cho X phản ứng với CO dư phản ứng hoàn toàn, ta được chất rắn A và hỗn hợp CO và CO2.. PP GIẢI TỐN HĨA HỌC-GV NGUYỄN HỒNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong 4 Ta cĩ: + ..... PP GIẢI TỐN

Trang 1

PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong

PHƯƠNG 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

nO

= 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

Al  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 H =(8,3-7,8 ):2 =0,25

m muối = m Kim Loại + m gốc axít

m

2H + + O 2-  H 2 O

H + + OH -  H 2 O

nH + + M M n+ + n/2

H

Trang 2

2

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-)

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

CO + O ( trong oxít) t o CO 2

H 2 + O ( trong oxít) t o H 2 O

Trang 3

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

= 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

B 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 kết  , 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 n n 2 k n n 2 k

2 2 1

C     và số mol lần lần lượt là

a1,a2…

a+3b = c + d + 3e + 4f

Trang 4

PP GIẢI TỐN HĨA HỌC-GV NGUYỄN HỒNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong

4

Ta cĩ: +

a a

a n a n n

2 1

2 2 1 1



 + a1+a2+… =nhh

Ta cĩ 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 khơng liên tiếp, giả sử cĩ M cách nhau 28 đvC (2 nhĩm –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 C H ,C H

2 2 1

x

Ta cĩ: 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 dụy =3,5

 y1<3,5<y2=y1+2  1,5<y1<3,5 ; y1 là số chẳn  y1=2, y2=4

nếu là đđ khơng 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 cĩ 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 đĩ  y

Thí dụ : KLPT của hydrocacbon CxHy = 58

Ta cĩ 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 TỐN HỖN HỢP

Khi giải bài tốn hh nhiều hydrocacbon ta cĩ thể cĩ nhiều cách gọi :

- Cách 1 : Gọi riêng lẻ, cách này giải ban đầu đơn giản nhưng về sau khĩ giải, dài, tốn thời gian

- Cách 2: Gọi chung thành một cơng thức CxHyhoặc CnH n2 k(Do các hydrocacbon khác dãy đồng đẳng nên k khác nhau)

Phương 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 C H ,C H

2 2 1

1 y x y x

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)

Trang 5

+ Chỉ có 1 hydrocacbon duy nhất có số nguyên tử H=2 nó là C 2 H 2 (y 2 =4) (không 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   +kH2  Ni,to CnH n2 hỗn hợp sau phản ứng có ankan và H2 dư

Chú ý: Phản ứng với H 2 (Hs=100%) không biết H 2 dư hay hydrocacbon dư thì có thể dựa vào

Mcủa hh sau phản ứng Nếu M<26  hh sau phản ứng có H 2 dư và hydrocacbon chưa no phản ứng hết

b.Phản ứng với Br 2 dư:

k 2 n

nH

C   +kBr2 CnH n2kBrk

c Phản ứng với HX

k 2 n

nH

C   +kHX CnH n2kXk

d.Phản ứng với Cl 2 (a's'k't')

k 2 n

nH

C   +kCl2 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 

CH3-CH=CH2 + Cl2 500 oC 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 Ni , to 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

* 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  ngoài vòng benzen

Phản ứng với dd Br2 

n hydrocacbo

Br

n

2   là số liên kết  ngoài vòng benzen

+ Cách xác định số lk  trong vòng:

Phản ứng với H2 (Ni,to): 

n hydrocacbo

H

n

* với  là số lk  nằm ngoài vòng benzen

* là số lk  trong vòng benzen

Ngoài ra còn có 1 lk  tạo vòng benzen  số lk  tổng là  ++1

VD: hydrocacbon có 5  trong đó có 1 lk  tạo vòng benzen, 1lk  ngoài vòng, 3 lk  trong vòng

Vậy nó có k=5  CTTQ là CnH2n+2-k với k=5  CTTQ là CnH2n-8

CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN



Trang 6

6

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,.614=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 (C 2 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 (CH 2 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

+ 2n+n là số chẳn  n chẳn  n=2  CTPT là: C2H4Cl2

VD3: Biện luận xác định CTPT (C 4 H 5 ) n , biết nó không làm mất màu nước brom

CT có dạng: C4nH5n, nó không làm mất màu nước brom  nó 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 Maccôpnhicôp 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 vòng benzen

+ Phản ứng tách HX tuân theo quy tắc Zaixep

C NHÓM CHỨC

I- RƯỢU:

1) Khi đốt cháy rượu:

2

2 O CO

n   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

Trang 7

OH + NaOH

ONa + H2O

CH2OH + NaOH không phản ứng

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

H

n

n cácbon tử nguyên số

n n

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

d + oxi hĩa rượu bậc 1 tạo anđehit : R-CHO 

0

,t

Cu 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)

- Nhĩm -OH liên kết trên nhánh (khơng liên kết trực tiếp trên nhân benzen) khơng thể hiện tính axit

a/ Hợp chất HC: A + Na  H2 

A

H

n

n 2

2

x

 x là số nguyên tử H linh động trong – OH hoặc -COOH

Trang 8

8

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

A

H2

  A cĩ 2 nguyên tử H linh động phản ứng Natri

1

A

NaOH

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)

   x

amin

H

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

2 số nguyên tử cacbon

 Bậc của amin : -NH2 bậc 1 ; -NH- bậc 2 ; -N - bậc 3

IV ANĐEHIT :

1 Phản ứng tráng gương và với Cu(OH) 2 (t o )

R-CH=O +Ag2O ddNH3 ,toR-COOH + 2Ag

R-CH=O + 2Cu(OH)2 to R-COOH + Cu2O+2H2O

 Nếu R là Hydro, Ag 2 O dư, Cu(OH) 2 dư:

H-CHO + 2Ag2OddNH3,to 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 + Ag2OddNH3,to H2O + CO2+2Ag  HCOONa + Ag2O ddNH3,toNaHCO3 + 2Ag  H-COOR + Ag2O ddNH3,to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)

a xlà sốnhómchứcandehyt

n

anđehyt

Ag



 x2 + Trường hợp đặc biệt : H-CH = O phản ứng Ag2O tạo 4mol Ag nhưng %O = 53,33%

Trang 9

+ 1 nhĩm andehyt ( - CH = O ) cĩ 1 liên kết đơi C = O  andehyt no đơn chức chỉ cĩ 1 liên kết  nên khi đốt cháy nH2O nCO2( và ngược lại)

+ andehyt A cĩ 2 liên kết  cĩ 2 khả năng : andehyt no 2 chức ( 2 ở C = O) hoặc andehyt khơng no

cĩ 1 liên kết đơi ( 1 trong C = O, 1  trong C = C)

b + là sốnhómchứcandehyt

n

andehyt

O

Cu2

x

x 



+ là sốnhómchứcandehyt

n

ứng phản n

andehyt

Cu(OH)2

x

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

 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

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

CH -CH=O

Đp hĩa

Trang 10

10

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

  là số nhĩm chức este (trừ trường hợp este của phenol và đồng đẳng của nĩ)

nNaOHcần <2neste(este phản ứng hết)  Este này đơn chứcvà NaOH cịn dư

 Este đơn chức cĩ CTPT là : CxHyO2  R-COOR’ ĐK : y  2x

Ta cĩ 12x+y+32 = R + R’ + 44

Khi giải bài tốn về este ta thường sử dụng cả hai cơng thức trên

+ Ct CxHyO2 dùng để đốt cháy cho phù hợp

+ CT R-COOR’ dùng để phản ứng với NaOH  CT cấu tạo của este

 Hỗn hợp este đơn chức khi phản ứng với NaOH tạo 1 muối + 2 rượu đơn chức

 2 este này cùng gốc axit và do hai rượu khác nhau tạo nên

Vậy cơng thức 2 este là R-COOR' giải  R,R’ ; ĐK : R1<R'<R2  CT 2

2

1

O H C COOR R

COOR R

y x











 Hỗn hợp este đơn chức khi phản ứng với NaOH tạo ra 3 muối + 1 rượu  3 este này cùng gốc rượu và do 3 axit tạo nên

CT 3 este là RCOOR’  CT 3este











' COOR R

3 2

1

 CxHyO2

Hỗn hợp este khi phản ứng với NaOH 3 muối + 2 rượu đều đơn chức

 CTCT của 3este là RCOOR' (trong đĩ 2 este cùng gốc rượu)

 CT 3este là:











' COOR R

2 3

1 2

1 1

 CxHyO2

 Hỗn hợp 2 chất hữu cơ đơn chức khi phản ứng với NaOH thu được 1 muối + 1 rượu : Cĩ 3 trường hợp xảy ra :

+ TH1 : 1 axit + 1 rượu





 OH ' R

RCOOH

+ TH2 : 1 axit + 1 este (cùng gốc axit)







' RCOOR

RCOOH

+ TH3 : 1 rượu + 1 este (cùng gốc rượu)







' RCOOR

OH ' R

RCOOC=CH2

CH3

CH3-CO-CH3

Đp hĩa

RCOO

R

C

O

R COONa OH

Định dạng
Số trang	12
Dung lượng	444,28 KB