Các dạng toán về Ancol Phenol (có hướng dẫn giải chi tiết): Lý thuyết về ancol, phenol. Một số dạng toán: toán về phản ứng cháy, toán về phản ứng thế với kim loại kiềm, toán về phản ứng tách nước, toán về phản ứng oxi hóa không hoàn toàn ancol...
Trang 1Ancol là hợp chất hữu cơ trong phân tử có chứa một hay nhiều nhóm OH (hidroxyl)liên kết trực tiếp với C no
- CTTQ: CnH2n+2-2k-a(OH)a hoặc CnH2n+2-2kOa (a ≤ n, k: số liên kết π)
- Ancol no, đơn chức, mạch hở: CnH2n+1OH hoặc CnH2n+2O
- Ancol no, đa chức, mạch hở: CnH2n+2-a(OH)a hoặc CnH2n+2Oa
- Ancol không no, phân tử có 1 liên kết đôi: CnH2n-a(OH)a hoặc CnH2nOa
- Tên thay thế: tên hidrocacbon tương ứng - số chỉ vị trí nhóm OH - ol
- Tên thường: (ancol đơn chức) Ancol + tên gốc ankyl + ic
Lưu ý: metanol không có phản ứng tách nước từ 1 phân tử ancol
3 Phản ứng tách nước từ 2 phân tử ancol → ete
2CnH2n+1OH C
SO H o
4 Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn
- oxi hoá nhẹ bằng CuO, t0
Ancol bậc 1 + CuO →t0 anđehit
R-CH2-OH + CuO →t0 R-CH=O + Cu + H2O
Ancol bậc 2 + CuO →t0 xeton
R-CH(OH)-R’ + CuO →t0 R-CO-R’ + Cu + H2O Ancol bậc 3 không bị oxi hoá nhẹ bằng CuO
phản ứng dùng phân biệt bậc ancol
5 Tính chất riêng của ancol đa chức có 2 nhóm OH kề nhau
- Phản ứng với Cu(OH)2 → dung dịch màu xanh lam
2R(OH)2 + Cu(OH)2→ 2[R(OH)O]2Cu + H2O
Phản ứng đặc trưng nhận ra 2 nhóm OH kề nhau
Câu hỏi lý thuyết
Câu 1: C5H12O có số đồng phần ancol bậc 1 là bao nhiêu?
Trang 2Câu 3: (CĐ-07) Cho các chất có CTCT như sau:
HOCH2-CH2OH (X); HOCH2-CH2-CH2OH (Y);
HOCH2-CHOH-CH2OH (Z); CH3-CH2-O-CH2-CH3 (R)
Câu 4: (ĐH-A-09) Cho các hợp chất sau:
Các chất đều tác dụng được với Na, Cu(OH)2 là:
A (a), (b), (c) B (a), (c), (d) C (c), (d), (e) D (c), (d), (f)
Câu 5: Có bao nhiêu ancol ứng với CTPT C3H8Ox với x ≤ 3 có thể hoà tan đượcCu(OH)2?
Trang 3Câu 7: Có bao nhiêu ancol bậc 2, no, đơn chức, mạch hở là đồng phân cấu tạo củanhau mà phân tử chúng có phần trăm khối lượng cacbon bằng 68,18%
Câu 8: (ĐH-A-08) Khi phân tích thành phần một ancol đơn chức X thì thu được kết
quả: tổng khối lượng của cacbon và hidro gấp 3,625 lần khối lượng oxi Số đồngphân ancol ứng với CTPT của X là:
Số đồng phân ancol ứng với CTPT C4H10O là 4
TOÁN VỀ PHẢN ỨNG CHÁY CỦA ANCOL
Ancol là hợp chất hữu cơ trong phân tử có chứa một hay nhiều nhóm OH (hidroxyl)liên kết trực tiếp với C no
- CTTQ: CnH2n+2-2k-a(OH)a hoặc CnH2n+2-2kOa (a ≤ n, k: số liên kết π)
- Ancol no, đơn chức, mạch hở: CnH2n+1OH hoặc CnH2n+2O
- Ancol no, đa chức, mạch hở: CnH2n+2-a(OH)a hoặc CnH2n+2Oa
- Ancol không no, phân tử có 1 liên kết đôi: CnH2n-a(OH)a hoặc CnH2nOa
- Đốt cháy ancol no đơn chức mạch hở:
=> nH2O > nCO2 và nancol = nH2O - nCO2
* Lưu ý: khi đốt cháy một ancol A:
+ Nếu nH2O > nCO2 => A là ancol no mạch hở CnH2n+2Ox và nancol = nH2O nCO2
Trang 4Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn m gam ancol đơn chức, sau phản ứng thu được 13,2g
CO2 và 8,1g H2O Công thức của ancol no đơn chức là:
Câu 2: (CĐ-08) Đốt cháy hoàn toàn một ancol đa chức mạch hở X thu được H2O và
CO2 với tỉ lệ số mol tương ứng là 3 : 2 CTPT của X là:
Hướng dẫn
nCO2 : nH2O = 3 : 4 => Số Ctb = 3
Vì là 2 ancol có số mol bằng nhau => CT: C2H6Ovà C4H10O
Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn 1 ancol no đơn chức mạch hở, cần V lit O2 (đktc) thuđược 19,8g CO2 Giá trị của V là:
Trang 5Câu 6: (ĐH-A-10) Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp 3 ancol đơn chức, thuộc
cùng dãy đồng đẳng, thu được 3,808 lit khí CO2 (đktc) và 5,4g H2O Giá trị của mlà:
Câu 7: (CĐ-07) Đốt cháy hoàn toàn một lượng ancol X thu được CO2 và hơi H2O tỉ
lệ mol tương ứng là 3 : 4 Thể tích khí oxi cần dùng để đốt cháy X bằng 1,5 lầnthể tích khí CO2 thu được (ở cùng đk) CTPT của X là:
Trang 6Câu 10: (ĐH-B-07) X là một ancol no mạch hở Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol X cần
5,6g oxi, thu được hơi nước và 6,6g CO2 CTPT của X là:
A C3H7OH B C3H6(OH)2 C C3H5(OH)3 D C2H4(OH)2
Câu 11: (ĐH-B-10) Đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm 2 ancol (no, đa
chức, mạch hở, có cùng số nhóm OH) cần dùng vừa đủ V lit O2 thu được 11,2 lit
CO2 và 12,6g H2O (các thể tích đo ở đktc) Giá trị của V là:
Công thức ancol: C3H8O3 hay C3H5(OH)3
Câu 13: Chất X là một ancol không no đơn chức, phân tử có một liên kết đôi Để đốtcháy hoàn toàn 0,25 mol X cần dùng vừa hết 22,4 lit O2 (đktc) Xác định CTPT,viết CTCT và gọi tên X
Câu 14: Một hỗn hợp gồm 0,1 mol etilen glicol và 0,2 mol ancol X Đốt cháy hoàntoàn hỗn hợp này cần 0,95 mol oxi, thu được 0,8 mol CO2 và 1,1 mol H2O CTPTcủa X là:
A C3H5OH B C3H6(OH)2 C C3H5(OH)3 D C2H5OH
Câu 15: (ĐH-A-09) Cho hỗn hợp X gồm 2 ancol đa chức, mạch hở, thuộc cùng dãy
đồng đẳng Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X thu được CO2 và H2O có tỉ lệ số moltương ứng là 3 : 4 Hai ancol đó là:
A C2H4(OH)2 và C3H6(OH)2 B C2H5OH và C4H9OH
C C2H4(OH) 2 và C4H8(OH)2 D C3H5(OH)3 và C4H7(OH)3
Câu 16: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm C2H5OH và CnH2n(OH)2 thuđược 11,2 lit CO2 (đktc) và x (g) H2O Giá trị của x là:
Trang 7A 7,2 B 8,4 C 10,8 D 12,6
Hướng dẫn
2 ancol no=> nH2O = nancol + nCO2 = 0,1 + 0,5 = 0,6 mol
=>mH2O = 0,6.18 = 10,8 gam
Trang 8TOÁN VỀ PHẢN ỨNG VỚI KIM LOẠI KIỀM
1
nancol => ancol đa chức
=> số nhóm chức = ancol
H n
n 2
2
Độ rượu: là thể tích (ml) ancol nguyên chất có trong 100 thể tích (ml) dung dịch
Ví dụ: cồn 900 có nghĩa là: trong 100ml cồn có 90 ml ancol etylic
Câu 1: Cho 2,3 g một ancol đơn chức tác dụng với Na vừa đủ, sau phản ứng thuđược 0,56 lit khí H2 (đktc) Tìm CTPT ancol
Hướng dẫn
Đặt công thức phân tử chung của ancol là ROH
Ta có ROH + Na → RONa + 1/2 H2
số mol H2 = 0,025 mol
Theo phương trình số mol ancol là 0,025 2 = 0,05 mol
Vậy Mancol = 46 ⇒ R + 17 = 46 ⇒ R = 29 (C2H5OH)
Câu 2: Cho 12 g một ancol đơn chức tác dụng với Na vừa đủ, sau phản ứng thuđược 2,24 lit khí H2 (đktc) Tìm CTPT ancol
Hướng dẫn
Đặt công thức phân tử chung của ancol là ROH
Ta có ROH + Na → RONa + 1/2 H2
số mol H2 = 0,1 mol
Theo phương trình số mol ancol là 0,1 2 = 0,2 mol
Vậy Mancol = 60 ⇒ R + 17 = 60 ⇒ R = 43 (C3H7OH)
Câu 3: Cho một ancol đơn chức tác dụng với Na vừa đủ, sau phản ứng thu được5,4 gam muối và 1,12 lit khí H2 (đktc) Tìm CTPT ancol
Hướng dẫn
Đặt công thức phân tử chung của ancol là ROH
Ta có ROH + Na → RONa + 1/2 H2
số mol H2 = 0,05 mol
Theo phương trình số mol muối là 0,05 2 = 0,1 mol
Vậy Mmuối = 54 ⇒ R = 54 – 16 – 23 = 15 (CH3OH)
Câu 4: (ĐH-A-07) Cho 15,6 g hỗn hợp 2 ancol đơn chức kế tiếp nhau trong dãy
đồng đẳng tác dụng hết với 9,2 gam Na, thu được 24,5g chất rắn Hai ancol đó là:
A CH3OH và C2H5OH B C2H5OH và C3H7OH
C C3H7OH và C4H9OH D C3H5OH và C4H7OH
Trang 9⇒ m H2 = 15,6 + 9,2 - 24,5 = 0,3 gam ⇒ số mol H2 =
0,3
2 = 0,15 molTheo phương trình số mol rượu là 0,15 2 = 0,3 mol
Vậy M ancol =
15, 6 0,3 = 52 ⇒R + 17 = 52 ⇒ R= 35
Do hai ancol là đồng đẳng liên tiếp nên hai ancol đó là C2H5OH (M =46) và
C3H7OH (M = 60)
Câu 5: Cho 6,44 g hỗn hợp 2 ancol tác dụng hết với kali thấy thoát ra 1,792 lit H2
(đktc) và thu được m(g) muối kali ancolat Giá trị của m là:
Câu 10: Đốt cháy hỗn hợp 2 ancol đơn chức là đồng đẳng liên tiếp thu được 11,2 lit
CO2 Cũng với lượng hỗn hợp như trên cho phản ứng với Na dư thì thu được 2,24lit H2 (đktc) CTPT của 2 ancol trên là:
A CH3OH và C2H5OH B CH3OH và C3H7OH
C C2H5OH và C3H7OH D C3H7OH và C4H9OH
Trang 10Câu 11: Đốt cháy hoàn toàn m gam một lượng hỗn hợp gồm 2 ancol (no, đa chức,mạch hở, có cùng số nhóm OH), thu được 11,2 lit khí CO2 và 12,6 gam H2O Khicho 0,02 mol X phản ứng hết với Na kim loại (dư), thu được V ml khí H2 (các thểtích khí đo ở đktc) Giá trị của V là:
Câu 12: (ĐH-B-12) Cho hỗn hợp X gồm ancol metylic, etylen glicol và glixerol Đốt
cháy hoàn toàn m gam X thu được 6,72 lit khí CO2 (đktc) Cũng m gam X trêncho tác dụng với Na dư thu được tối đa V lit khí H2 (đktc) Giá trị của V là:
Câu 13: (ĐH-B-12) Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm 2 ancol, thu được
13,44 lit khí CO2 và 15,3 gam H2O Mặt khác, cho m gam X tác dụng với Na dư,thu được 4,48 lit khí H2 (đktc) Giá trị của m là:
TOÁN VỀ PHẢN ỨNG TÁCH NƯỚC CỦA ANCOL
1 Phản ứng tách nước từ 1 phân tử ancol → anken
CnH2n+1OH C
SO H o
Lưu ý: metanol không có phản ứng tách nước từ 1 phân tử ancol
Nếu 1 hỗn hợp 2 ancol tách nước cho 1 anken duy nhất => trong hỗn hợp cóancol metylic hoặc 2 ancol là đồng phân của nhau
Ancol bậc bao nhiêu, tách nước cho tối đa bấy nhiêu anken => khi tách nướccho 1 anken duy nhất => ancol đó là ancol bậc 1 hoặc có tính đối xứng cao
Trong phản ứng tách nước, ta luôn có:
∑nancol = ∑nanken = ∑nH2O
∑mancol = ∑manken + ∑mH2O
2 Phản ứng tách nước từ 2 phân tử ancol → ete
2CnH2n+1OH C
SO H o
Trang 11=> Tách nước từ n phân tử ancol cho ra 2
) 1 (n+
n
ete, trong đó có n phân tử ete đốixứng
Trong phản ứng tách nước, ta luôn có:
∑nancol bị ete hoá = 2∑nete = 2∑nH2O
∑mancol = ∑manken + ∑mH2O
Nếu hỗn hợp sinh ra các ete có số mol bằng nhau thì trong hỗn hợp ban đầu, cácancol cũng có số mol bằng nhau
Lưu ý: trong phản ứng tách nước của ancol X, nếu sau phản ứng thu được chất hữu
cơ Y mà:
dY/X < 1 hay X
Y M
M
< 1 => chất hữu cơ Y là anken
dY/X > 1 hay X
Y M
M
> 1 => chất hữu cơ Y là ete
3 Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn
- oxi hoá nhẹ bằng CuO, t0
Ancol bậc 1 + CuO →t0 anđehit
R-CH2-OH + CuO →t0 R-CH=O + Cu + H2O
Ancol bậc 2 + CuO →t0 xeton
R-CH(OH)-R’ + CuO →t0 R-CO-R’ + Cu + H2O Ancol bậc 3 không bị oxi hoá nhẹ bằng CuO
khối lượng CuO giảm là khối lượng O trong CuO đã phản ứng
Trong phản ứng oxi hoá ancol no đơn chức:
CnH2n+2O + CuO → CnH2nO + Cu + H2O
Ta luôn có: 1 mol ancol → 1 mol anđehit hoặc xeton khối lượng giảm 2 g
- oxi hoá mạnh bằng O2 hoặc KMnO4: Ancol →t0 axit cacboxylic
Câu 1: Khi đun nóng butan-2-ol với H2SO4 đặc ở 1700C thì sản phẩm chính thuđược là chất nào sau đây?
C but-1-en và but-2-en (tỉ lệ 1:1) D đietyl été
Hướng dẫn
Phản ứng tuân theo quy tắc tách Zai-xep
Sản phẩm chính là but-2-en
Câu 2: (ĐH-A-08) Tách nước từ 3-metylbutan-2-ol, sản phẩm chính thu được là :
Câu 3: (CĐ-07) Tách nước từ ancol X chỉ thu được anken duy nhất Oxi hoá hoàn
toàn một lượng chất X thu được 5,6 lit CO2 (ở đktc) và 5,4 gam nước Có baonhiêu CTCT phù hợp với X?
Hướng dẫn
Trang 12nCO2 = 0,25 mol; nH2O = 0,3 mol
CTPT ancol X là C5H12O
Tách nước từ ancol X chỉ thu được anken duy nhất => X là ancol bậc 1 hoặcancol có tính đối xứng cao
Có 4 CTCT phù hợp
Câu 4: (ĐH-A-12) Trong ancol X, oxi chiếm 26,667% về khối lượng Đun nóng X
với dung dịch H2SO4 đặc thu được anken Y Phân tử khối của Y là:
Câu 5: (CĐ-08) Khi đun nóng hỗn hợp ancol gồm metanol và etanol (H2SO4đ,
1400C) thì số ete thu được tối đa là:
Câu 6: (ĐH-B-08) Đun nóng một ancol đơn chức X với dung dịch H2SO4 đặc sinh
ra chất hữu cơ Y Tỉ khối hơi của X so với Y là 1,6428 CTPT của X là:
Câu 7: (ĐH-B-08) Đun nóng hỗn hợp 2 ancol đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau
trong dãy đồng đẳng với H2SO4 đặc ở 1400C Kết thúc phản ứng, thu được 6g hỗnhợp gồm 3 ete và 1,8g nước CTPT hai ancol là:
C C3H7OH và C4H9OH D C3H5OH và C4H7OH
Hướng dẫn
mancol = mete + mH2O = 6 + 1,8 = 7,8 gam
nH2O = 0,1 mol => nancol = 2nH2O = 0,2 mol
Mancol = 39 => ancol là CH3OH và C2H5OH
Câu 8: Đun nóng 12,9 gam hỗn hợp 2 ancol no đơn chức, bậc 1, là đồng đẳng kếtiếp với H2SO4 đặc ở 1400C, thu được 10,65 gam hỗn hợp 3 ete Tên gọi của 2ancol là gì?
Hướng dẫn
mH2O = mancol – mete = 12,9 – 10,65 = 2,25 gam
nH2O = 0,125 mol
nancol = 2nH2O = 0,25 mol
Mancol = 51,6 => ancol là C2H5OH và C3H7OH: etanol và propan-1-ol
Câu 9: Cho m gam hỗn hợp X gồm hai ancol no đơn chức bậc 1 là đồng đẳng kếtiếp tác dụng với Na dư thu được 3,36 lit khí (đktc) Mặt khác, đun nóng m gamhỗn hợp trên ở 1400C với H2SO4 đặc thu được 13,5 gam hỗn hợp 3 ete Tên gọicủa 2 ancol trong X là:
Câu 10: Chia một lượng hỗn hợp hai ancol no, đơn chức thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1 đem đốt cháy hoàn toàn thu được 2,24 lit CO2 (đktc)
Trang 13- Phần 2 đem tách nước hoàn toàn thu được hỗn hợp hai anken
Đốt cháy hoàn toàn hai anken thu được bao nhiêu gam nước?
Hướng dẫn:
Đặt công thức phân tử chung của 2 ancol là CnH 2n+1OH
CnH 2n+1OH +
3 2
n
O2 → n CO2 + (n+1) H2O (1)
CnH 2n+1OH 1702o4
H SO C
→ CnH
2n + H2O (2)
CnH 2n +
3 2
Câu 11: Cho m gam hỗn hợp X gồm hai ancol no đơn chức bậc 1 là đồng đẳng kếtiếp tác dụng với Na dư thu được 3,36 lit khí (đktc) Mặt khác, đun nóng m gamhỗn hợp trên ở 1400C với H2SO4 đặc thu được 13,5 gam hỗn hợp 3 ete Hiệu suấtcác phản ứng là 100% Tên gọi của 2 ancol trong X là:
Câu 12: Chia 27,6 gam hỗn hợp 3 ancol đơn chức thành 2 phần bằng nhau Phần 1cho tác dụng hết với Na thu được 3,36 lit khí H2 (đktc) Phần 2 tách nước thuđược m gam hỗn hợp 6 ete (H = 100%) Giá trị của m là:
Câu 13: (CĐ-11) Đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm 3 ancol thuộc cùng
dãy đồng đẳng thu được 6,72 lit khí CO2 (đktc) và 9,9 gam H2O Nếu đun nóngcũng lượng hỗn hợp X như trên với H2SO4 đặc ở nhiệt độ thích hợp để chuyểnthành hết thành ete thì khối lượng ete thu được là:
TOÁN VỀ PHẢN ỨNG OXI HÓA KHÔNG HOÀN TOÀN
- oxi hoá nhẹ bằng CuO, t0
Ancol bậc 1 + CuO →t0 anđehit
R-CH2-OH + CuO →t0 R-CH=O + Cu + H2O
Ancol bậc 2 + CuO →t0 xeton
R-CH(OH)-R’ + CuO →t0 R-CO-R’ + Cu + H2O Ancol bậc 3 không bị oxi hoá nhẹ bằng CuO
khối lượng CuO giảm là khối lượng O trong CuO đã phản ứng
Trong phản ứng oxi hoá ancol no đơn chức:
CnH2n+2O + CuO → CnH2nO + Cu + H2O
Ta luôn có: 1 mol ancol → 1 mol anđehit hoặc xeton khối lượng giảm 2 g
- oxi hoá mạnh bằng O2 hoặc KMnO4: Ancol →t0 axit cacboxylic
Trang 14Câu 1: Oxi hóa một ancol đơn chức có CTPT C4H10O bằng CuO nung nóng thuđược chất hữu cơ Y không tham gia phản ứng tráng gương Tên gọi của X là:
Câu 2: Đun nóng một ancol no đơn chức mạch hở X với H2SO4 đặc thu được chấthữu cơ Y có tỉ khối hơi so với X là 1,7 X tác dụng với CuO tạo sản phẩm có phảnứng tráng gương Tên gọi của X là:
X tác dụng với CuO tạo sản phẩm có phản ứng tráng gương => X là ancol bậc I
=> tên của X: propan-1-ol
Câu 3: Oxi hóa 6 gam ancol no đơn chức X thu được 5,8 gam anđehit CTCT của Xlà:
Hướng dẫn
1 mol phản ứng => giảm 2 gam
Số mol ancol: (6 – 5,8)/2 = 0,1 mol
Mancol = 6/0,1 = 60
Ancol là C3H8O
Vì oxi hóa X được anđehit => X là ancol bậc I => đáp án C
Câu 4: Oxi hoá 0,1 mol ancol etylic bằng oxi không khí (xt: Cu,t0) thu được m gamhỗn hợp Y gồm axetanđehit, nước và ancol etylic (dư) Cho Na (dư) vào m gam Ysinh ra V lit khí (đktc) Phát biểu nào sau đây đúng?
Trang 15 VH2 = 1,12 lit
Câu 5: Oxi hóa 18,4 gam ancol etylic bằng O2 (xúc tác, t0) thu được hỗn hợp X gồmaxit axetic, nước và ancol dư Cho một nửa X tác dụng với Na dư thu được 3,136lit H2 (đktc) % ancol bị oxi hóa là:
%ancol bị oxi hóa = 0,16/0,4 = 40%
Câu 6: Oxi hoá 4,0 gam ancol đơn chức X bằng O2 (xúc tác, t0) thu được 5,6 gamhỗn hợp Y gồm anđehit, ancol dư và nước Tên của X và hiệu suất phản ứng là:
A metanol, 75% B metanol, 80% C etanol,75% D propan-1-ol, 80%
Hướng dẫn
RCH2OH + ½ O2→RCHO + H2O
Mtăng = mO2 = 1,6 gam => nO2 = 0,05 mol
nancol pư = 0,1 mol
nancol bđ > 0,1 mol
Mancol < 4,0/0,1 = 40 => ancol là CH3OH
nancol bđ = 4/32 = 0,125 mol
Hiệu suất = 0,1/0,125 = 80%
Câu 9: (ĐH-B-07) Cho m gam một ancol no, đơn chức X qua bình đựng CuO nung
nóng Sau khi phản ứng hoàn toàn, khối lượng chất rắn trong bình giảm 0,32 gam.Hỗn hợp hơi thu được có tỉ khối đối với hidro là 15,5 Giá trị của m là: