Bảng tổng kết hóa hữu cơ

 Ph-ơng pháp ch-ng cất: Tách các chất hữu cơ ở thể lỏng có nhiệt độ sôi khác nhau  Ph-ơng pháp chiết : Tách các chất hữu cơ ở thể loảng không hoà tan đ-ợc vào nhau và có khối l-ợng ri

Bảng tổng kết kiên thức cơ bản hoá học trung học phổ thông – Luyện thi đại học cao đẳng – Hoá học hữu cơ : Phần Hiđrocacbon

đạI CƯƠNG Về HOá HọC HữU CƠ

1, Hợp chất hữu cơ là các hợp chất của Cacbon trừ CO, CO2, muối cacbonat, axit cacbonic, cacbua kim loại, h.chất xianua

Ví dụ: CH4, C2H4, CHCH, C6H6(benzen), CH3CH2OH, CH3COOH, C6H12O6, (C6H10O5)n, CH3NH2,

2, Đặc điểm chung của các hợp chất hữu cơ

a) Thành phần nguyên tố và cấu tạo

 Thành phần nguyên tố

Chủ yếu chứa C, H, O ngoài ra có một

số ng.tố khác nh- N, Hal, S, Ca, Fe,

 Cấu tạo

Liên kết hoá học trong các hợp chất

hữu cơ chủ yếu là liên kết cộng hoá trị

b) Tính chất vật lý

 Có t0s, t0nc thấp  chúng dễ bị bay hơi và dễ bị nóng chảy

 Các chất hữu cơ tan hoặc ít tan trong dung môi n-ớc, nh-ng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ

c) Tính chất hoá học chung

 Dễ bị cháy

 Dễ bị nhiệt độ phân huỷ

 Các phản ứng của hợp chất hữu cơ

th-ờng xảy theo nhiều chiều h-ớng khác nhau và với tốc độ rất chậm

3, Vấn đề tách và tinh chế các hợp chất hữu cơ

 Ph-ơng pháp ch-ng cất: Tách các chất hữu cơ ở thể lỏng có nhiệt độ sôi khác nhau

 Ph-ơng pháp chiết : Tách các chất hữu cơ ở thể loảng không hoà tan đ-ợc vào nhau và có khối l-ợng riêng khác nhau

 Ph-ơng pháp kết tinh : Tách riêng hỗn hợp các chất ở thể rắn có độ tan khác nhau thay đổi theo nhiệt độ

4, Một vài khái niệm trong hoá học hữu cơ

 Nhóm chức: Nhóm nguyên tử hay nguyên tử gây ra phản ứng hoá học đặc tr-ng cho phân tử hợp chất hữu cơ

Ví dụ: Nhóm chức của ancol là –OH gây phản ứng đặc trăng cho ancol là có thể tác dụng với Na giải phóng H2

 Đồng đẳng: Là các chất hữu cơ có thành phần phân tử khác nhau một hay nhiểu nhóm metylen ( – CH 2 ) nh-ng có cấu tạo hoá học t-ơng tự nh- nhau  có tính chất hoá học t-ơng tự nhau

Ví dụ: CH3CH2CH3 ,CH3CH2CH2CH3 và CH3CH2CH2CH2CH3 là các chất đồng đẳng

 Đồng phân: Là các các chất hữu cơ có cùng công thức phân tử nh-ng có công thức cấu tạo khác nhau  có tính chất hoá học không giống nhau

Ví dụ: ứng với công thức phân tử C2H6O có 2 đồng phân là CH3CH2OH (ancol etylic) và CH3OCH3 (đimetyl ete)

5, Bản chất của một số liên kết trong hợp chất hữu cơ

 Liên kết đơn ( – ): Tạo bởi 1 cặp e dùng chung Thành phần gồm 1 liên kết 

 Liên kết đôi ( = ) : Tạo bởi 2 cặp e dùng chung Thành phần gồm 1 liên kết  và 1 liên kết  Gọi chung là liên kết bội

 Liên kết ba (  ) : Tạo bởi 3 cặp e dùng chung Thành phần gồm 1 liên kết  và 2 liên kết 

CTPT chung CnH2n + 2 ( n ≥ 1) CnH2n ( n ≥ 3) CnH2n ( n ≥ 2) CnH2n – 2 ( n ≥ 3) CnH2n – 2 ( n ≥ 2) CnH2n – 6 ( n ≥ 6)

Dãy đồng đẳng CH4, C2H6, C3H8, C4H10, C3H6, C4H8, C5H10, C6H12, C2H4, C3H6, C4H8, C5H10, C6H12, C3H4, C4H6, C5H8, C6H10, C2H2, C3H4, C4H6, C5H8, C6H10, C6H6, C7H8, C8H10, C9H12,

Đặc điểm cấu tạo Mạch hở, các liên kết đều là đơn( ) Mạch chính khép kín thành một

vòng, các liên kết đều là đơn ( )

Mạch hở, phân tử có một liên kết đôi (), còn lại là liên kết đơn ()

Mạch hở, phân tử có hai liên kết đôi (2), còn lại là liên kết đơn ()

Mạch hở, phân tử có một liên kết ba

“C C” (2), còn lại là liên kết đơn ()

Hiđrocacbon phân tử chứa một nhân thơm (nhân benzene)

Cấu trúc phân tử

 Các ng.tử C ở trạng thái lai hoá sp3

 Các góc liên kết đều là 109028’

CH4 có cấu trúc tứ diện đỉnh là C

 2 ng.tử C có “=” ở TT lai hoá sp2

 Các góc liên kết khoảng 1200

 C2H4 có các ng.tử đều thuộc trong mặt phẳng chứa liên kết đôi

Trong tr-ơng trình chỉ nghiên cứu

buta-1,3-đien, iso-pren Trong phân tử CH2=CHCH=CH2

 4 ng.tử C đều ở trạng thái lai hoá sp2

 2 ng.tử C có “” ở TT lai hoá sp

 2 ng.tử C mang liên kết “” và 2 ng.tử liên kết trực tiếp với chúng nằm trên một

đ-ờng thẳng

Xét với benzen (C6H6)

 6 ng.tử C ở TT lai hoá sp2

 Trong phân tử benzen tồn tại hệ liên hợp lk  bền vững hơn

Tính chất vật lý

 Trạng thái ở điều kiện th-ờng

C1  C4 : Trạng thái khí

C5 C17 : Trạng thái lỏng

C18 trở lên: Trạng thái rắn

 Không màu Thể khí và rắn: không mùi Thể lỏng: C5 C10: mùi xăng

C10 C16: mùi dầu hoả

 t0nc, t0s : tăng khi mạch C tăng

 Tính tan: Không tan trong n-ớc nh-ng tan trong một số dung môi hữu cơ khác

 Trạng thái ở điều kiện th-ờng

C3  C4 : Trạng thái khí

C5 trở lên: Trạng thái lỏng, rắn

 Màu sắc : Không màu

 Mùi vị: Không vị

 Tính tan: Không tan trong n-ớc nh-ng tan trong một số dung môi hữu cơ khác

 Trạng thái ở điều kiện th-ờng

C2  C4 : Trạng thái khí

C5 trở lên : Trạng thái lỏng, rắn

 Màu sắc: Không màu

 Mùi vị : Không vị

 t0nc, t0s : tăng khi mạch C tăng

 Tính tan: Không tan trong n-ớc nh-ng tan trong một số dung môi hữu cơ

khác

 Giữa 2 ng.tử C có chứa liên kết “=” có 2 obitan p xen phủ bên tạo l.kết  Hình thành hệ liên kết  liên hợp

 Tạo cho cao su có tính chất đàn hồi

 4 ng.tử C và 6 ng.tử H trong phân tử đều nằm trên cùng một mặt phẳng

 Trạng thái ở điều kiện th-ờng

C2 C4 : Trạng thái khí

C5 trở lên: Trạng thái lỏng hoặc rắn

 Màu sắc : Không màu

 Mùi vị: Không vị

 Tính tan: Không tan trong n-ớc nh-ng tan trong một số dung môi hữu cơ

khác

 tos, t0nc tăng khi mạch C tăng

 Benzen và các ankyl benzen là những chất không màu, không tan trong n-ớc, nh-ng tan trong một số dung mỗi hữu cơ khác đồng thời là dung môi hoà tan các chất hữu cơ khác (I2, Br2, S, cao su, chất béo, )

 Các aren đều là chất có mùi ( benzen và toluen có mùi thơm nhẹ, nh-ng có hại cho sức khoẻ)

Đồng phân

*, Ph.tử có từ 4C trở lên có đồng phân

*, Thuộc đp về mạch cacbon

*, Ph.tử có 4C trở lên có đ.phân

*, Thuộc đp về mạch cacbon

*, Ph.tử có từ 4C trở lên có đồng phân

*, Thuộc đp về mạch cacbon, đp vị trí liên kết “=”, đp hình học (cis-trans)

*, Ph.tử có từ 4C trở lên có đồng phân

*, Thuộc đp về mạch cacbon, đồng phân vị trí 2 liên kết đôi

*, Ph.tử có từ 4C trở lên có đồng phân

*, Thuộc đp về mạch cacbon, đồng phân

vị trí liên kết ba “C C”

*, Ph.tử có 8C trở lên có đ.phân

*, Thuộc ddp về mạch cacbon

Danh

pháp

Thông

th-ờng

*, 1CH3 đính vào C2 m.chính  “iso”

*, 2CH3 đính vào C2 m.chính “neo”

Tên ankan t-ơng ứng nh-ng thay thế

đuôi “an”  đuôi “ ilen “

Số chỉ nhánh + tên nhánh +

+ tên mạch C chính + “a” + +vị trí 2 liên kết “=” + “đien”

Tên gốc ankyl thế + “axetylen”

Ví dụ: CHCCH3: metylaxetylen

Thay thế

(IUPAC)

Số chỉ nhánh + tên nhánh +

+ tên mạch C chính + “ an ”

Số chỉ nhánh + tên nhánh +

+“xiclo” +tên mạch C chính +“an”

Số chỉ nhánh + tên nhánh + + tên mạch C chính+ vị trí”=” +

“en”

Số chỉ nhánh + tên nhánh + + tên mạch C chính+ vị trí”” + “in”

Số chỉ vị trí thế H của vòng

benzen + tên nhánh +

“benzen”

Ví dụ đồng phân và

danh pháp

CH3CH2CH2CH2CH3 (1)

CH3CH(CH3)CH2CH3 (2)

CH3

CH3-C-CH3 (3)

CH3

(1) Pentan (2) 2-metylbutan ( iso pentan) (3) 2,2-đimetylpropan ( neo pentan)

CH3 (1) (2)

C2H5(3) (4) (5)

(1) Xiclo pentan (2) Metyl xiclobutan (3) Etyl xiclopropan (4) 1,1-đimetyl xiclopropan (5) 1,2-đimetyl xiclopropan

CH2=CHCH2CH2CH3 (1)

CH3CH=CHCH2CH3 (2)

CH2=C(CH3)CH2CH3 (3)

CH2=CHCH(CH3)2 (4)

CH3CH=C(CH3)2 (5)

(1) Pent-1-en (2) Pent-2-en (3) 2-metylbut-1-en

(4) 3-metylbut-1-en (5) 2-metylbut-2-en

CH2=C=CHCH2CH3 (1)

CH2=CHCH=CHCH3 (2)

CH2=CHCH2CH=CH2 (3)

CH3CH=C=CHCH3 (4)

CH2=C(CH3)CH=CH2 (5) CH2=C=C(CH3)2 (6)

(1) Penta-1,2-đien (2) Penta-1,3-đien (3) Penta-1,4-đien (4) Penta-2,3-đien (5) 2-metylbuta-1,3-đien

(6) 3-metylbuta-1,2-đien

CHCCH2CH2CH3 (1)

CH3C CCH2CH3 (2)

CHCCH(CH3)2 (3)

(1) Pent-1-in (2) Pent-2-in (3) 3-metylbut-1-in

CH3

C2H5 (1) CH3 (2)

CH3 (3) H3C – CH3 (4)

CH3 (1) Etylbenzen

(2) o-xilen (1,2-đimetylbenzen)

(3) m-xilen (1,3-đimetylbenzen)

(4) p-xilen (1,4-đimetylbenzen)

Phản ứng thế P/ứ thế halogen (as)là p/ứ đặc tr-ng

của các ankan và các hidrocacbon no

CnH2n+2 + kCl2 CnH2n+2-kClk + kHCl

Điều kiện: 1 ≤ k ≤ 2n + 2

Monoxicloankan cũng có p/ứ thế halogen khi có askt

Một số anken có phản ứng thế H của nguyên tử C no trong phân tử(

nguyên tử không gắn với liên kết

đôi) nh-ng ở điều kiện khó thực hiện

(Không có phản ứng thế) (Không có phản ứng thế) Các aren có tham gia p/ứ thế với các

tác nhân nh- hal, HNO3/H2SO4đ,

H2SO4đ, ankyl halogenua, Nh-ng tuỳ

điều kiện và bản chất các gốc đính vào vào nhân thơm mà sản phẩm p/ứ có sự khác biệt

Phản ứng thế

Ví dụ: Ankan thế tạo nhiều sản phẩm

CH3CH2CH2Cl+HCl

CH3CH2CH3+Cl2  CH3CHClCH3+HCl Ankan có thể thế với hal với nhiều tỉ lệ khác nhau tạo nhiều sản phẩm khác nhau (Hỗn hợp sản phẩm đồng phân)

Ví dụ: Ankan thế với nhiều tỉ lệ

CH4 + Cl2  CH3Cl + HCl CH3Cl + Cl2  CH2Cl2 + HCl

CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl

Quy luật thế:

H-ớng -u tiên là nguyên tử hal thế vào nguyên tử H của C có bậc cao nhất trong ankan

Ví dụ: Xét phản ứng sau

CH3 + Cl2 (askt) 

Hỗn hợp 4 sản phẩm thế

spchính CH2Cl

Quy luật thế:

P/ứ xảy ra t-ơng tự nh- đối với ankan , nguyên tử hal sẽ -u tiên thế vào nguyên tử H của C có bậc cao nhất trong phân tử monoxicloankan

với nhiệt độ khoảng từ 450 đến

5000C

Ví dụ:

CH2=CHCH3+Cl2

CH2=CHCH2Cl+HCl Phản ứng trên đ-ợc ứng dụng trong việc sản xuất điều chế glixerol

CH2=CHCH3 CH2=CHCH2Cl 

C3H5(OH)3 CH2ClCHClCH2Cl

a).Thế hal vào ankylbenzen

Bột Fe CH3 CH3

CH3  Cl +Cl2 hoặc askt Cl C6H5CH2Cl + HCl

b).Thế HNO 3 /H 2 SO 4 (đặc)

NO 2

+ HNO3O2N NO2+ H2O

c) Thế H 2 SO 4 (đặc)/xt:piriđin

+ H2SO4 SO3-H + H2O

d).P/ứ với ankylhalogenua

+ RX  R + HCl

Phản ứng cộng

(Không có phản ứng cộng) Chí có vòng 3 và 4 cạnh mới có

phản ứng cộng ( cộng mở vòng)

a) Vòng 3 cạnh (H2, hal, HX, )

 + H2   Ni,to C

CH3CH2CH3

 + Br2  BrCH2CH2CH2Br

 + HBr  CH3CH2CH2Br

b) Vòng 4 cạnh ( chỉ cộng H2)

 +H2  Ni,t o C

CH3CH2CH2CH3

Có phản ứng cộng với các tác nhân H2, axit, H2O, halogen

a) Cộng H2( Ni, to)  Ankan t.ứng CnH2n + H2   Ni,to C

CnH2n + 2

Chú ý: Phản ứng k0

làm thay đổi mạch C

b) Công halogen  dẫn xuất đihal CnH2n + Br2 CnH2nBr2

Chú ý: Phản ứng k0 làm thay đổi mạch C

c) Cộng axit(HX)  dẫn xuất hal +HBr  CH3CHBrCH3

CH2=CHCH3 



CH2BrCH2CH3

d) Cộng H2O/H+Ancol(no đơn chức)

+H2O 

CH3CHOHCH3 CH2=CHCH3 

(xt:H+) CH2OH

CH2CH3

Chú ý : c,d tuân theo quy tắc Maccopnhicop

Có p/ứ cộng với các tác nhân H2, hal,

HX, H2O

a) Cộng H2

CnH2n – 2 + H2  Pd / PbCO 3

CnH2n

CnH2n – 2 + 2H2   Ni,t o C

CnH2n + 2

b) Cộng halogen CH2BrCHBrCH=CH2

CH2=CHCH=CH2+Br2 (Cộng 1,2)

CH2BrCH=CHCH2Br (Cộng 1,4)

CH2=CHCH=CH2+2Br2 CH2CH2CH2CH2

Br Br Br Br

Chú ý: Cộng theo tỉ lệ 1:1 với H2 và X2

 Với t0 thấp: sp cộng 1,2 chiếm -u thế

 Với t0 cao: sp cộng 1,4 chiếm -u thế

c) Cộng axit và n-ớc

 Cộng axit  dẫn xuất halogen

 Cộng n-ớc  Ancol no hoặc không no tuỳ theo tỉ lệ

Có p/ứ cộng với các tác nhân H2, hal,

HX, H2O

a) Cộng H2

CnH2n – 2 + H2  Pd / PbCO 3

CnH2n

CnH2n – 2 + 2H2   Ni,to C

CnH2n + 2

b) Cộng halogen

CnH2n – 2 + 2Br2  CnH2n – 2Br4

Ví dụ:

HCCCH3 + Br2 CHBr2CBr2CH3

c) Cộng axit

CnH2n – 2 + 2HX  CnH2nX2

d) Công n-ớc  andehit hoặc xeton

Ví dụ: Xét phản ứng HCCCH3 +

H2O Nếu sp là CH2=CCH3  CH3-C-CH3

OH O Nếu sp là CH=CHCH3

CH3CH2CHO

OH

Các ankyl benzen có p/ứ công với các tác nhân là H2 và halogen

a) Cộng H2 + 3H2   Ni,to C

b) Cộng Cl2

C6H6 + 3Cl2 askt 

C6H6Cl6 Thuốc trừ sâu 666

Phản ứng

trùng hợp

(Không có phản ứng trùng hợp) (Không có phản ứng trùng hợp) Ví dụ:

nCH2=CH2 t 0,xt,p

– (CH2CH2)n–

nCH2=CHCH3   t0 ,xt,p

– (CH2CH)n–

CH3

Ví dụ:

nCH2=CHCH=CH2 t 0,xt,p



 

t0,xt,p

–(CH2CH=CHCH2)n– Cao su BuNa

 P/ứ nhị hợp axetilen 2C2H2 CH2=CHCCH

 P/ứ tam hợp axetilen 3CHCH C, 6000C

C6H6

( Không có phản ứng trùng hợp)

Phản ứng

oxihoá

P/ứ cháy CnH2n + 2 O t0C

2 /

nCO2 + (n+1)H2O

NX: nH2O > nCO2, nAnkan = nH2OnCO2

CnH2n   O t0C

2 /

nCO2 + nH2O

NX: nH2O = nCO2

CnH2n–2  O t0C

2 /

nCO2 + (n –1)H2O

NX: nH2O < nCO2, n(ankadien-ankin) = nCO2 – nH2O

CnH2n -6   O/t0C

nCO2 + (n-3)H2O

NX: nCO2 > nH2O

Oxihoá

không

hoàntoàn

Các xicloankan vòng 3 cạnh có p/ứ công Br2

 + Br2  BrCH2CH2CH2Br

Thể hiện khi p/ứ với Br2, KMnO4 3CnH2n+2KMnO4+4H2O 

 3CnH2n(OH)2+2MnO2+2KOH Sản phẩm là ancol no hai chức

Thể hiện khi p/ứ với Br2, KMnO4 3CnH2n – 2+ 4KMnO4+8H2O 

 3CnH2n – 2(OH)4+4MnO2+4KOH Sản phẩm là ancol no bốn chức

Ankin làm mất màu dd thuốc tím KMnO4 tạo sản phẩm ch-a muối kali của axit hữu cơ

 Benzen ko làm mm dd KMnO4

 Các ankyl benzen khác có khả năng làm mm dd KMnO4 tạo muối kali của axit hữu cơ

Điều chế

 Nung R-COOONa với vôi tôi xút

C n H 2n+1 COOONa +NaOH  Na 2 CO 3 +C n H 2n+2

 Crăckinh ankan có mạch C lớn

CnH2n+2  CmH2m +Cm’H2m’+2 (m+m’=n)

 Cộng H2 vào hiđrocacbon ko no

CnH2n+2-2k + kH2 CnH2n+2

 P2 Vuyec (P2 tăng mạch Cacbon)

 Tách một phân tử H2 từ ankan

có mạch C t-ơng ứng( mạch chính có 5 C trở lên)

Ví dụ:

CH3(CH2)3CH3 + H2

 Tách 1 phân tử H2 từ ankan t/ứng CnH2n+2  CnH2n + H2

 Hiđrohoá ankin (xt: Pd/PbCO3)

CnH2n – 2 + H2 CnH2n

 Tách n-ớc từ ancol no đơn chức

CnH2n+1OH  CnH2n + H2O

 Tách HX từ dẫn xuất halogen

 Điều chế butađien a) Tách 2 p.tử H2 từ butan C4H10  CH2=CHCH=CH2 + 2H2 b) Tách H2,H2O từ etanol (xt:ZnO,MgO) 2C2H5OHCH2=CHCH=CH2+H2+H2O c) Hiđrohoá vinylaxetilen (xt:Pd/PbCO3) CH2=CHCCH+H2CH2=CHCH=CH2

 Điều chế axetilen a) Đi từ CH4

2CH4 1500 0,LLN  CHCH + 2H2 làm lạnh nhanh

b) Đi từ đá vôi CaCO3 CaO  CaC2

C2H2

 Ph-ơng pháp đề hiđro hoá Tách H2 từ xiclo hexan ; hexan

 Ph-ơng pháp tổng hợp a) Tam hợp C2H2 (xt: C, 6000C) 3CHCH  C, 6000C

C6H6 b) Nung Natribenzoat với xút

CHCOONa+NaOHCH+NaCO

Ví dụ: (xt: ete khan)

2CH3Cl + Na  C2H6 + NaCl

CH3Cl+C2H5Cl+2Na  C3H8+2NaCl

CnH2n+1X + KOH  CnH2n

+KX+H2O

 Crăckinh ankan có mạch C lớn

CnH2n+2  CmH2m +Cm’H2m’+2 (m+m’=n)

 Điều chế iso-pren Tách H2 từ iso-pentan cơ chế tách t-ơng

tự nh- đối với butan

Ph-ơng trình phản ứng

CaCO3 CaO + CO2 CaO + 3C  CaC2 + CO CaC2 + H2O  Ca(OH)2 + C2H2

c)Ph-ơng pháp Friden-Crap AlCl3

C6H6 + RX   AlCl3

C6H5R+ HX

a, phần 1 Bổ sung hiđrocacbon thơm khác ( Styren và naphtalen)

I, Styren – Vinyl benzen – Phenyl Etilen

1, CTPT và CTCT: CTPT: C8H8, CTCT CH=CH2 hoặc C6H5CH=CH2

2, Tính chất hoá học: (Có các tính chất đặc tr-ng cho anken và cho benzen)

a) P/ứ cộng  Cộng H2/Ni,to CH=CH2 + 4H2  CH2CH3

 Cộng Br2/H2O C6H5CH=CH2 + Br2  C6H5CHBr–CH2Br

 C6H5CH2CH2Cl

 Cộng axit C6H5CH=CH2 + HCl

 C6H5CH(Cl)CH3

 Cộng n-ớc  C6H5CH2CH2OH

C6H5CH=CH2 +H2O

C6H5CH(OH)CH3

b) P/ứ trùng hợp và p/ứ đồng trùng hợp

 P/ứ trùng hợp: nC6H5CH=CH2 – –(CH2CH(C6H5))n–

 P/ứ đồng trùng hợp: nC6H5CH=CH2 + nCH2=CHCH=CH2 

 –(CH2–CH=CH–CH2–CH2–CH(C6H5))n– c) P/ứ oxi hoá bởi dd thuốc tím ở các điều kiện khác nhau

 ở nhiệt độ th-ờng

3C6H5CH=CH2+2KMnO4 + 4H2O  3C6H5CH(OH)CH2OH+2KOH+2MnO2

 ở nhiệt độ cao hơn

C6H5CH=CH2 + KMnO4 -> C6H5COOK + HCOOK + 2MnO2

3, Điều chế C6H6 + CH2=CH2 C6H5CH2CH3

C6H5CH2CH3 C6H5CH=CH2 + H2

II, Naphtalen

1, CTPT và CTCT: CTPT: C10H8, CTCT:

2, Tính chất hoá học Các vị trí thế của naphtalen

a) Phản ứng thế

 Thế Br2(khan)/ xt: bột Fe Br

CH3COOH 

+ Br2  + HBr

 Thế nitro của HNO3 NO2

H2SO4 

+HNO3 + H2O b) Phản ứng cộng H2/Ni,toC

Ni,1500C + 2H2 (Tetralin)

Ni, 2000C + 3H2 (Decalin) 35atm

c) Phản ứng oxi hoá

 Naphtalen không làm mất màu dd Br2 hay thuốc tím KMnO4

 Khi đốt với O2 và chất xúc tác đặc biệt tạo sản phẩm đặc biệt theo p.trình C=O

+

2

9

O2 VO  0C

5

2 , 350 450

O + 2CO2 C=O

Anhiđrit phtalic

Bổ sung tiếp bảng 2

Ngoài các tính chất hóa học xảy ra ở phần định chức nh- đã trình bày ở bảng 2, các dẫn xuất còn có một số tính chất đặc tr-ng cho gốc hidrocacbon liên kết với nhóm chức

1, Nêu gốc hidrocacbon là gốc no ( Dạng C nH2n+1)

Các dẫn xuất có thể thế nguyên tử halogen t-ơng tự nh- hidrocacbon no, nh-ng với hợp chất xeton và axitcacboxylic chỉ thế halogen vào nguyên tử H của C ở gần nhóm chức

Ví dụ: CH3CH2COOH + Cl2  askt CH3CHClCOOH + HCl

2, Nếu gốc hidrocacbon là gốc không no

Các dẫn xuất này có khả năng tham gia các phản ứng cộng với các tác nhân Br2, Cl2, trùng hợp, oxi hóa bởi tác nhân KMnO4 nh- với các hợp chất không no khác

Ví dụ: CH2=CHCH2Cl + Cl2 (dd)  askt CH2ClCHClCH2Cl nCH2=CHCOOCH3 t 0,xt,p

( CH2CH2 )n COOH

3, Nếu gốc hidrocacbon là gốc thơm ( chứa vòng benzen)

Có phản ứng thế halogen vào nguyên tử hiddro của vòng benzen t-ơng tự nh- đối với các ankyl benzen (Các phản ứng này cũng tuân theo quy tắc thế holeman - nhóm thế T2 khi thế vào vòng benzen chịu sự ảnh h-ởng của nhóm thế T1)

b, phần 2 các dẫn xuất của hiđrocacbon: ancol, phenol, anđêhit, xêton, axit cacboxylic

Khái niệm

Ancol là những hchc mà phân tử có nhóm hydroxyl liên kết trực tiếp với ng.tử C no

Phenol là những hchc mà phân tử có nhóm hydroxyl liên kết trực tiếp với nguyên tử C của vòng benzene

Andehit là những hchc mà phân tử có nhóm cacbandehit liên kết trực tiếp với nguyên tử C hay nguyên tử H

Xeton là những hchc mà phân tử có nhóm cacbonyl >C=O liên kết trực tiếp với 2 nguyên tử C

Axit cacbxylic là những hchc mà phân tử có nhóm cacboxyl –COOH liên kết trực tiếp với nguyên tử C hay với nguyên tử H

Nhóm chức và cấu

tạo nhóm chức

Nhóm hydroxyl ( –OH) Nhóm hydroxyl ( –OH) Nhóm cacbandehit( –CH=O hoặc –C=O )

H

Nhóm cacbonyl >C=O hoặc –C–

O

Nhóm cacboxyl –COOH hoặc –C=O O–H

Phân loại

 Phân loại theo số l-ợng nhóm –OH + Ancol đơn chức: Ph.tử có 1 nhóm –OH + Ancol đa chức: Ph.tử có > 1 nhóm –OH

 Phân loại theo bậc của ng.tử C đính chức + Ancol bậc I: R-CH2-OH

+ Ancol bậc II: R1 – CH – R2

R2 OH + Ancol bậc III: R1C – OH

R3

 Phân loại theo gốc hidrocacbon

+ Ancol no: Ví dụ: CH3OH, C2H5OH

+ Ancol không no: Ví dụ: CH2=CHCH2OH

+ Ancol thơm: Ví dụ: C6H5CH2OH

 Phân loại theo số l-ợng nhóm –OH + Phenol đơn chức: Ph.tử có 1 nhóm –

OH + Phenol đa chức: Ph.tử có > 1 nhóm –

OH

Ví dụ:

OH hay C6H5–OH

HO OH

 Phân loại theo số l-ợng nhóm –OH + Andehit đơn chức:Ph.tử có 1nhóm – CHO

+ Andehit đa chức: Ph.tử có >1nhóm–

CHO

 Phân loại theo gốc hidrocacbon

+ Andehit no: Ví dụ: CH3CH=O,C2H5CHO

+ Andehit không no: Ví dụ: CH2=CHCHO

+ Andehit thơm: Ví dụ: C6H5CH=O

 Phân loại theo gốc hidrocacbon + Xeton no

Ví dụ: CH3COCH3, + Xeton không no

Ví dụ: CH2=CHCOCH3 + Xeton thơm

Ví dụ: C6H5COCH2CH3

 Phân loại theo số l-ợng nhóm chức + Axit đơn chức: Axit monocacboxylic + Axit đa chức : Axit đicacboxylic Axit policacboxylic

 Phân loại theo gốc hiđrocacbon

+ Axit no: Ví dụ: CH3COOH, HCOOH,

+ Axit không no: Ví dụ: CH2=CHCOOH,

+ Axit thơm: Ví dụ: C6H5COOH,

Công thức chung

 Với ancol bất kỳ ta có các CTPT dạng

CxHy(OH)z (z ≤ x; x,z ≥ 1; y ≤ 2x+2 –z) R(OH)x (n ≥ 1, R – Gốc hiđrocacbon MR

≥14)

CnH2n+2– 2k – x(OH)x

 Với một số ancol đặc biệt + Ancol no đơn chức: CnH2n+1OH ( n  1) + Ancol no đơn chức bậc I: CnH2n+1CH2OH (n  0) + Ancol bậc I: RCHOH ( R  1)

Danh pháp một số phenol th-ờng gặp

C6H5–OH : phenol

HO OH : Hiđroquinon (CT 2 )

HO CH3 : p-crezol (CT 3 )

PS Tuỳ vào vị trí của 2 nhóm OH ( CT2) hay của 2 nhóm CH và OH (CT) có thể có

 CTTQ R(CHO)n (R ≥ 0, n ≥ 1)

CxHy(CHO)n (x,y ≥ 0, n ≥ 1)

 Với một số anđehit đặc biệt Anđêhit đơn chức RCHO (R ≥ 1)

CxHyCHO (x ≥ 0, y ≤ ) Anđêhit no, đơn ch-c, mạch hở

CnH2n+1CHO (n ≥ 0) hoặc CxH2xO (x ≥ 1) Anđêhit không no, đơn chức, mạch hở CnH2n –1CHO (n ≥ 2) hoặc CxH2x – 2O (x ≥

 Thông th-ờng nghiên cứu Xetôn

đơn chức có CTTQ dạng

R–CO–R’

Biết R, R’ là các gốc Hiđrocacbon thoả mãn

MR + MR’ ≥ 30

 CTTQ R(COOH)n (R ≥ 0, n ≥ 1) CnH2n+2–2k–x(COOH)x

 Một số axit đặc biệt Axit no đơn chức mạch hở CnH2n+1COOH ( n ≥0)

CxH2xO2 (x ≥ 1) Axit không no đơn chức mạch hở, 1l.kết >C=C< CnH2n–1COOH (n ≥ 2)

CxH2x–2COOH (x ≥ 3)  

+ Ancol không nó có 1 “C=C”: CnH2nO ( n  3) 3 công thức cấu tạo là ortho- (o-); meta-

(m-) hoặc para- (p-)

3)

Danh

pháp

Thông

th-ờng

Ancol + tên gốc hiđrocacbon t-ơng ứng + ic Anđêhit + “tên axit cacboxylic tương ứng” Tên 2 gốc R,R’ + “xeton” Một số axit có tên th-ờng bắt nguồn từ nguồn gốc

tìm ra nó Ví dụ: HCOOH: axit fomic  kiến fomica Thay thế

(IUPAC)

cả ng.tử C có trong chức) + “al”

Tên hiđrocacbon t-ơng ứng + vị trí

nhóm chức + “on”

“Axit” + Tên hiđrocacbon tương ứng + “oic”

Bảng tổng kết kiên thức cơ bản hoá học THPT – Luyện thi đại học cao đẳng phần : Hiđrocacbon thơm khác và các dẫn xuất của hiđrocacbon Trần Ph-ơng Duy-Biên soạn

Ví dụ về đồng

phân và danh

pháp

Với ancol có CTPT C4H10O

CH3CH2CH2CH2OH butan – 1 – ol

CH3CH(OH)CH2CH3 butan – 2 – ol

CH3CH(CH3)CH2OH 2-metylpropan–1–ol

(CH3)3C –OH 2-metylpropan–2–ol

OH Ortho- crezol

CH3  Ortho- metyl phenol Ortho- hiđroxi toluen

CTCT Tên th-ờng

Anđêhit + Tên IUPAC

CH2=CHCHO acrylic Propenal

CH 3 CH(CH 3 )CHO Iso-butiric 2-metyl

propanal

Axeton CH3COCH3 Đimetyl xeton

Propanon

CH2=CHCOC2H5 Etylvinyl xeton But-1-en-3-on

CTCT “Axit” + “Axit” +

CH3COOH axetic etanoic

CH2=CHCOOH acrylic Propenoic

(CH3)2CHCOOH iso-butiric 2-metyl

propanoic

Tính chất hoá học

của chức hoá học

1, P/ứ thay thế H trong nhóm -OH

 P/ứ với kim loại kiềm giải phóng khí H2 R(OH)n + nNa  R(ONa)n + n/2 H2

NX: Số nhóm chức ancol = 2nkhí/nancol = nNa/nAncol  Tính chất riêng của ancol đa chức có ít nhất 2 nhóm –OH liền kề

Các ancol nh- C2H4(OH)2, C3H5(OH)3,… cos khả năng hoà tan Cu(OH)2

Ví dụ:

CH2OH HO CH2O HOCH2 2CHOH + Cu  CHOH Cu HOCH +2H2O

CH2OH OH CH2OH OCH2

2, P/ứ thay thế nhóm –OH

a, Phản ứng với axit đặc(bốc khói)

Ví dụ:

C2H5OH + H2SO4(đ2)  C2H5OSO3H + H2O

CH2OH CH2ONO2 CHOH + 3HNO3  CHONO2 + 3H2O

CH2OH CH2ONO2

b, Phản ứng tách n-ớc liên phân tử ancol

(đk: H 2 SO 4 đậm đặc/ 140 0 C) PTTQ: 2ROH  R”O”R + H2O

Ví dụ

C2H5O–H + HO–C2H5C2H5OC2H5+H2O 

3, P/ứ tách n-ớc một p.tử ancol  Anken

(đk: H 2 SO 4 đậm đặc/ 170 0 C) PTTQ: CnH2n+1OH  CnH2n + H2O

Ví dụ:

CH2–CH2  CH2=CH2 + H2O

H OH 

PS: Còn phần – Phản ứng oxi hoá ancol không hoàn toàn– được bổ sung vào phần cuối cột tính chất hoá

học của xeton!

1, P/ứ thế H của nhóm chức –OH

C6H5OH + Na  C6H5–O–Na + 2

1 H2

2, P/ứ với dd kiềm  thể hiện tính axit

C6H5OH + NaOH  C6H5ONa + H2O

3, P/ứ ở vòng benzen

a, P/ứ thế với Br 2 khan

OH OH + 3Br2  Br Br + 3HBr

Br 2.4.6-tribrom phenol ( m.trắng)

b, P/ứ thế nitro (NO2) của HNO 3 /H 2 SO 4

OH OH +3HNO3 O2N NO2 + 3H 2 O

NO2

Axit picric 2,4,6-trinitrophenol( m vàng)

4, Một vài phản ứng đặc biệt khác

a, P/ứ cộng với tác nhân H 2 (xt: Ni,t o C)

OH OH

+ 3H2   Ni,t0C

xiclo hexanol

b, Phản ứng oxi hoá

Các phenol dễ bị oxi hoá ngay cả bởi oxi không khí tạo ra các sản phẩm màu có cấu tạo phức tạp

Khi oxi hoá mạnh bằng K2Cr2O7/H+

, phenol

cho p-Benzoquinon và các sản phẩm oxi hoá tiếp

theo Đặc biệt, Hiđroquinon dễ bị oxi hoá bởi

AgBr(đã đ-ợc hoạt hoá) sinh ra p-Benzoquinon

OH O 

OH AgBr / + 2Ag + 2Br– +

OH O

1, Phản ứng xảy ra ở nhóm chức (CHO)

a, P/ứ cộng H2 (xt: Ni,t o C)  ancol bậc I PTTQ: R–CHO + H2   Ni,t0C

RCH2OH

b, P/ứ cộng H 2 O( hiđrat hoá), HCN

Ví dụ:

CH3CH=O + H–OH CH3CH OH

OH Ancol không bền

CH3CH=O + H–CN CH3CH OH

CN

c,P/ứ oxi hoá anđehit

 Oxi hoá với tác nhân Br 2 , KMnO 4 PTTQ:

RCHO + Br 2 + H 2 O  RCOOH + 2HBr

 P/ứ tráng bạc (pứ với [Ag(NH3)2]OH)

Ví dụ:

CH3CHO + 2[Ag(NH3)2]OH 

CH3COONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2O

Đặc biệt

HCHO + 4[Ag(NH3)2]OH 

 (NH4)2CO3 + 4Ag + 2H2O+ 6NH3

PS: Mỗi chức anđehit p/ứ tráng bạc  2Ag Riêng HCHO khi tráng bạc  4Ag

 P/ứ khử Cu(OH) 2 /OH –Cu 2 O (đỏ gạch)

Ví dụ:

CH3CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH 

 CH3COONa + Cu2O + 3H2O

Đặc biệt

HCHO + 4Cu(OH)2 + 2NaOH 

 Na2CO3 + 2Cu2O + 6H2O

PS: Mỗi chức anđehit p/ứ Cu(OH)2/OH-1Cu2O Riêng HCHO khử Cu(OH)2/OH- 2Cu2O

Vì sao HCHO lại có tính chất nh- một anđehit 2 chức?

H

C = O

H

1, Phản ứng ở nhóm chức >C=O

a, P/ứ cộng H2  ancol bậc II PTTQ

R–C – R’ + H2   Ni,t0C

R–C–R’

O OH

b, P/ứ cộng H 2 O và HCN

Ví dụ: OH

CH3COCH3 + H2O CH3CCH3

OH

CN

CH3COCH3 + HCN CH3CCH3

OH

c, Xeton không làm mất màu dd Br2 , hay

dd KMnO 4 ở t 0 th-ờng nh-ng làm mất màu KMnO 4 ở t o cao (bẻ gãy mạch Cacbon)

Ví dụ:

CH3COCH3













HCOOH

COOH CH

C t ddKMnO4 ,0 3

d, Xeton không có phản ứng tráng bạc (AgNO3/NH3 hay Ag2O/NH3) hay khử Cu(OH) 2 /OH – ,t o

bổ sung phần ancol

4, Phản ứng oxi hoá ancol không hoàn toàn

a, Ancol bậc ICuO ,t0C

Anđehit PTTQ:

RCH 2 OH +2CuO  RCHO +2Cu + 2H 2 O

b, Ancol bậc 2 CuO ,t0C

Xeton PTTQ:

RCHR”+2CuO RCR' +2Cu+2H 2 O

OH OH

1, Tính axit của axit cacboxylic +, Làm hoá hồng giấy quỳ tím

+, Tác dụng với kim loại hoạt động(Na,Fe, ) CH3COOH + Na  CH3COONa +

2

1 H2 +, Tác dụng với oxit bazơ

2CH3COOH + K2O  2CH3COOK + H2O +, Tác dụng với bazơ

CH3COOH + KOH  CH3COOK + H2O +, Tác dụng với dd muối của axit yếu hơn

3 2

2

















HCl

SO H RCOOH CO

H

S H

2CH3COOH + CaCO3 (CH3COO)2Ca + H2O + CO2

2, Các phản ứng tạo dẫn xuất của axit cacboxylic

a, Phản ứng với ancol  Este (p/ứ este hoá) PTTQ:

RCOOH + R”OH H(dd),t0C

RCOOR” + H 2 O

Ví dụ:

HCOOH +CH3OH H (dd),t0C

HCOOCH3+H2O

b, Phản ứng tách n-ớc liên phân tử

Ví dụ: 

CH3C–OH +H–O–C–CH3 CH3–C–O– C–CH3+H 2 O

O O O O

anhiđrit axetic

Tr-ờng hợp đặc biệt của axit fomic

Xét CTCT của axit fomic HCOOH

O Lồng trong HCOOH đã có nhóm

H – C CH=O của anđehit

O – H Ngoài việc có đầy đủ các tính chất của một axit riêng axit fomic còn có cả những tính chất đặc tr-ng của anđêhit (Tráng g-ơng AgNO3/NH3, khử Cu(OH)2/OH–,t0, )

HCOOH  AgNO3/ NH3

2Ag ( m.trắng bạc) HCOOH Cu(OH)2/OH,t0C

1Cu2O(m.đỏ gạch)

Điều chế

1, Điều chế ancol metylic (CH 3 OH)

+, Oxi hoá CH4 ( Có 2 ph-ơng pháp)

PP 1 : 2CH 4 + O 2  2CH 3 OH

PP2: 2CH4+O2 2CO +4H2; CO+2H2 CH3OH +, CH 3 Cl + KOH  CH 3 OH + KCl

+, HCHO + H2 CH3OH

2, Điều chế ancol etylic

+, CH 2 =CH 2 + H 2 O  C 2 H 5 OH (xt: H +

/t o C) +, Lên men tinh bột(P 2 sinh hóa)

+, C 2 H 5 Cl + NaOH  C 2 H 5 OH + NaCl +, CH3CHO + H2 C2H5OH

3, Ph-ơng pháp chung điều chế ancol

+, Hidrat hóa anken t-ơng ứng +,Thủy phân dẫn xuất halogen trong môi tr-ờng OH -+,Hidro andehit và ancol t.ứng

1, Ch-ng cất nhựa than đá

2, Sản xuất từ cume theo 2 giai đoạn

H3C-CH-CH3 CH3

  O2

C - CH3 OOH

C6H5C(CH3)2 H

Phenol + axeton OOH

3, Thủy phân dẫn xuất halogen thơm, cho sản phẩm p/ứ với dd axit mạnh

Ví dụ:

C6H5Cl + KOH  C6H5OK + KCl +H2O

C6H5OK + HCl  C6H5OH + KCl

1, Ph-ơng pháp chung điều chế anđehit

Oxi hóa ancol bậc I t-ơng ứng RCH 2 OH + CuO t0

RCHO + Cu + H 2 O RCH 2 OH + O 2 Cu ,  t o

RCHO + H 2 O

2, Một vài p 2 riêng điều chế anđehit

Andehit fomic (HCHO)

CH3OH + O2  t0

HCHO + H2O

CH4 + O2  t0

HCHO + H2O

Andehit axetic(CH 3 CHO)

CH2=CH2 + O2  Pd / PbCO 3

CH3CHO

1, Ph-ơng pháp chung điều chế xeton

Oxi hóa ancol bậc II t-ơng ứng

R–CH–R’+2CuO RCR, +2Cu+2H2O

OH O RCH(OH)R' + O2 Cu ,  t o

RCOR' + H2O

2, Ph-ơng pháp riêng điều chế axeton

H3C-CH-CH3 CH3

  O2

C - CH3 OOH

C6H5C(CH3)2  H

Phenol + axeton OOH

1, Oxi hóa một số ankan, anken, ancol

a, Oxi hóa ankan (xt: Mn2+/1000) RCH3 RCH2OH  RCHO  RCOOH

b, Oxi hóa anken (xt: K2Cr2O7/H2SO4đ) RCH=CHR'  RCOOH + R'COOH

c, Oxi hóa ancol theo tru trình

RCH2OH  RCHO  RCOOH

2, Điều chế từ dẫn xuất halogen theo chu trình

RX  RCN  RCOOH

3, Một vài ph-ơng pháp riêng điều chế axit axetic

C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O

CH3CHO + O2 CH3COOH

CH3OH + CO  CH3COOH

Lồng trong một phân tử HCHO đã có 2 chức anđehit  nó mang tính chất của anđehit 2 chức

Bảng tổng kết kiên thức cơ bản hoá học THPT – Luyện thi đại học cao đẳng phần : Cấu tạo nguyên tử, bảng HTTH, Liên kết hoá học, Sự ĐIệN LY Trần Ph-ơng Duy-Biên soạn

–

A ấu tạo nguyờn tử Nguyờn tử gồm hạt nhõn tớch điện dương (Z+) ở tõm và cú Z electron ch.động xung quanh hạt nhõn

1 Hạt nhõn: Hạt nhõn gồm:  Proton: Điện tớch 1+, khối lượng bằng 1 đ.v.C Như vậy, điện tớch Z của hạt nhõn

 Nơtron: Khụng mang điện tớch, khối lượng bằng 1 đ.v.C bằng tổng số proton

Khối lượng của hạt nhõn coi như bằng khối lượng của nguyờn tử (vỡ me quỏ nhỏ) bằng tổng số p(Z) và số n(N) Với A là số khối

Z + N ≈ A

Cỏc dạng đồng vị khỏc nhau của một nguyờn tố là những dạng nguyờn tử khỏc nhau cú cựng số proton nhưng khỏc số nơtron

trong hạt nhõn, do đú cú cựng điện tớch hạt nhõn nhưng khỏc nhau về khối lượng nguyờn tử, tức là số khối A khỏc nhau

2 ấu tạo vỏ electron của nguyờn tử

Nguyờn tử là hệ trung hoà điện, nờn số electron chuyển động xung quanh hạt nhõn bằng số điện tớch dương Z của hạt nhõn

Cỏc electron trong nguyờn tử được chia thành cỏc lớp, phõn lớp, obitan

Cỏc lớp electron Kể từ phớa hạt nhõn trở ra được ký hiệu: Lớp bằng số thứ tự n 1 2 3 4 5 6 7

Lớp bằng chữ tương ứng K L M N O P Q

Số e tối đa = 2n2 2 8 18 32 Những e ở cựng một lớp cú năng lượng gần bằng nhau Lớp e càng gần hạt nhõn cú mức năng lượng càng thấpSố electron

Cỏc phõn lớp electron Cỏc electron trong cựng một lớp lại

được chia thành cỏc phõn lớp

Cỏc phõn lớp được ký hiệu bằng chữ : s, p, d, f kể từ nhõn ra

Cỏc e trong cựng phõn lớp cú năng lượng bằng nhau

Thứ tự mức năng lượng tăng dần (cần nhớ)

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s…

Obitan nguyờn tử: là khu vực khụng gian xung quanh hạt

nhõn mà ở đú khả năng cú mặt electron là lớn nhất (khu vực

cú mật độ đỏm mõy electron lớn nhất)

Phõn lớp Số obitan Hỡnh dạng obitan

Hỡnh dạng rất phức tạp

Mỗi obitan chỉ chứa tối đa 2 electron cú spin ngược nhau Mỗi obitan được ký hiệu bằng 1 ụ vuụng (cũn gọi là ụ lượng

tử), trong đú nếu chỉ cú 1 electron ta gọi đú là electron độc thõn, nếu đủ 2 electron ta gọi cỏc electron đó ghộp đụi Obitan

khụng cú electron gọi là obitan trống

3 ấu hỡnh electron và sự phõn bố electron theo obitan

Nguyờn lý vững bền: trong nguyờn tử, cỏc electron lần lượt chiếm cỏc mức năng lượng từ thấp đến cao

Vớ dụ: Viết cấu hỡnh electron của Fe (Z = 26) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d 6 4s 2

Nếu viết theo thứ tự cỏc mức năng lượng thỡ cấu hỡnh trờn cú dạng 1s2

2s2 2p6 3s2 3p6 4s 2 3d 6

Trờn cơ sở cấu hỡnh electron của nguyờn tố, ta dễ dàng viết cấu hỡnh electron của cation hoặc anion tạo ra từ ng.tử của ng.tố đú

Vớ dụ: Cấu hỡnh electron của Fe2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 Fe3+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5

Đối với anion thỡ thờm vào lớp ngoài cựng số electron mà nguyờn tố đó nhận

Vớ dụ: S(Z = 16) : 1s2

2s2 2p6 3s2 3p4 S2- : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

Cần hiểu rằng : electron lớp ngoài cựng theo cấu hỡnh electron chứ khụng theo mức năng lượng

B Hệ thống tuần hoàn cỏc nguyờn tố hoỏ học.Cỏc định luật tuần hoàn

1 Định luật tuần hoàn

Tớnh chất của cỏc nguyờn tố cũng như thành phần, tớnh chất của cỏc đơn chất và hợp chất của chỳng biến thiờn tuần hoàn theo

chiều tăng điện tớch hạt nhõn

2 hu kỳ Khỏi niệm : Chu kỳ gồm những nguyờn tố mà nguyờn tử của chỳng cú cựng số lớp electron

Đặc điểm : Mỗi chu kỳ đều mở đầu bằng kim loại kiềm, kết thỳc bằng khớ hiếm

3 Nhúm và phõn nhúm Khỏi niệm: Nhúm gồm những nguyờn tố mà nguyờn tử của chỳng cú cựng số e lớp ngoài cựng

8 Nhúm A: Cỏc nguyờn tố họ s,p ( Cỏc nguyờn tố cú e cuối cựng điền vào phõn lớp s hoặc p)

STT nhúm = Số e lớp ngoài cựng = Số e hoỏ trị nguyờn tố

Đặc điểm: Phõn làm 2 loại 8 Nhúm B: Cỏc nguyờn tố họ d,f ( Cỏc nguyờn tố cú e cuối cựng điền vào phõn lớp d hoặc f)

Với (a + b) < 8  STT nhúm là (a + b)

Nếu cấu hỡnh e ng.tử cú dạng (n-1)dansb Với (a + b) =8,9,10  STT nhúm là VIIIB

Với (a + b) > 10  STT nhúm là (a + b)–10

4 Sự biến đổi tuần hoàn tớnh chất của cỏc nguyờn tố trong chu kỡ và trong nhúm  Xột với oxit và hiđroxit 

Độ õm điện Rng.tử Năng lượng I1 Tớnh kim loại Tớnh phi kim Tớnh bazơ Tớnh axit Chu kỳ

Nhúm A

II LI KẾ Ọ

Liờn kết ion Liờn kết ion được hỡnh thành giữa cỏc ng.tử cú độ õm điện khỏc nhau nhiều Khi đú nguyờn tố cú độ õm điện lớn (cỏc

phi kim điển hỡnh) thu e của ng.tử cú độ õm điện nhỏ (cỏc kim loại điển hỡnh) tạo thành cỏc ion ngược dấu Cỏc ion này hỳt nhau bằng lực hỳt tĩnh điện tạo thành phõn tử

Vớ dụ : Ca + Cl2   Cl– + Ca2+ + Cl–   CaCl2

Liờn kết ion cú đặc điểm: Khụng bóo hoà, khụng định hướng, do đú hợp chất ion tạo thành những mạng lưới ion

Liờn kết ion cũn tạo thành trong phản ứng trao đổi ion Vớ dụ, khi trộn dd CaCl2 với dd Na2CO3 tạo ra kết tủa CaCO3:

2 Liờn kết cộng hoỏ trị:

 Đặc điểm

Liờn kết cộng hoỏ trị được tạo thành do cỏc ng.tử cú độ õm điện bằng nhau hoặc khỏc nhau khụng nhiều gúp chung với nhau cỏc e hoỏ trị tạo thành cỏc cặp e liờn kết chuyển động trong cựng 1 obitan (xung quanh cả 2 hạt nhõn) gọi là obitan phõn tử Dựa vào vị trớ

của cỏc cặp e liờn kết trong phõn tử, người ta chia thành :

 Liờn kết cộng hoỏ trị khụng cực

Tạo thành từ 2 ng.tử của cựng nguyờn tố Vớ dụ : H:H, Cl:Cl Hoặc trong cả ph.tử cú cấu tạo đối xứng tự triệt tiờu sự phõn cực

Cặp e liờn kết khụng bị lệch về phớa ng.tử nào

Hoỏ trị của cỏc nguyờn tố được tớnh bằng số cặp e dựng chung

 Liờn kết cộng hoỏ trị cú cực Tạo thành từ cỏc ng.tử cú độ õm điện khỏc nhau khụng nhiều Vớ dụ : H:Cl

Cặp e liờn kết bị lệch về phớa ng.tử cú độ õm điện lớn hơn

Hoỏ trị của cỏc nguyờn tố trong liờn kết cộng hoỏ trị cú cực được tớnh bằng số cặp e dựng chung Nguyờn tố cú độ õm điện lớn cú hoỏ trị õm, nguyờn tố kia hoỏ trị dương Vớ dụ, trong HCl, clo hoỏ trị 1, hiđro hoỏ trị 1+

 Liờn kết cho - nhận (cũn gọi là liờn kết phối trớ)

Đú là loại liờn kết cộng hoỏ trị mà cặp e dựng chung chỉ do 1 ng.tố cung cấp và được gọi là ng.tố cho e Ng.tố kia cú obitan trống (obitan khụng cú e) được gọi là ng.tố nhận e Liờn kết cho - nhận được ký hiệu bằng mũi tờn () chiều từ chất cho sang chất nhận

Vớ dụ Sự hỡnh thành ion,CTCT và CTe của NH4

+

Ph.tử HNO3

Điều kiện để tạo thành liờn kết cho - nhận giữa 2 nguyờn tố A B là: nguyờn tố A cú đủ 8e lớp ngoài, trong đú cú cặp e tự do(chưa tham gia liờn kết) và nguyờn tố B phải cú obitan trống

 Liờn kết  và liờn kết  Về bản chất chỳng là những liờn kết cộng hoỏ trị

a) Liờn kết  Được hỡnh thành do sự xen phủ 2 obitan (của 2e tham gia liờn kết)dọc theo trục liờn kết Tuỳ theo loại obitan tham gia

liờn kết là obitan s hay p ta cú cỏc loại liờn kết  kiểu s-s, s-p, p-p: Obitan liờn kết  cú tớnh đối xứng trục, với trục đối xứng là trục

nối hai hạt nhõn nguyờn tử Nếu giữa 2 ng.tử chỉ hỡnh thành một mối liờn kết đơn thỡ đú là liờn kết  Khi đú, do tớnh đối xứng của

obitan liờn kết , hai ng.tử cú thể quay quanh trục liờn kết

b) Liờn kết  Được hỡnh thành do sự xen phủ giữa cỏc obitan p ở hai bờn trục liờn kết Khi giữa 2 ng.tử hỡnh thành liờn kết bội thỡ cú

1 liờn kết , cũn lại là liờn kết  Vớ dụ trong liờn kết  (bền nhất) và 2 liờn kết  (kộm bền hơn)

Liờn kết  khụng cú tớnh đối xứng trục nờn 2 ng.tử tham gia liờn kết khụng cú khả năng quay tự do quanh trục liờn kết Đú là nguyờn nhõn gõy ra hiện tượng đồng phõn cis-trans của cỏc hợp chất hữu cơ cú nối đụi

3 ỏc kiểu lai hoỏ thường gặp

a) Lai hoỏ sp 3 Đú là kiểu lai hoỏ giữa 1 obitan s với 3 obitan p tạo thành 4 obitan lai hoỏ q định hướng từ tõm đến 4 đỉnh của

tứ diện đều, cỏc trục đối xứng của chỳng tạo với nhau những gúc bằng 109o

28' Kiểu lai hoỏ sp3

được gặp trong cỏc ng.tử O, N, C nằm trong ph.tử H2O, NH3, NH+4, CH4,…

b) Lai hoỏ sp 2 Đú là kiểu lai hoỏ giữa 1 obitan s và 2obitan p tạo thành 3 obitan lai hoỏ q định hướng từ tõm đến 3 đỉnh của

tam giỏc đều Lai hoỏ sp2

được gặp trong cỏc ph.tử BCl3, C2H4,…

c) Lai hoỏ sp Đú là kiểu lai hoỏ giữa 1 obitan s và 1 obitan p tạo ra 2 obitan lai hoỏ q định hướng thẳng hàng với nhau Lai hoỏ

sp được gặp trong cỏc ph.tử BCl2, C2H2,…

4 Liờn kết hiđro Liờn kết hiđro là mối liờn kết phụ (hay mối liờn kết thứ 2) của ng.tử H với ng.tử cú độ õm điện lớn (như F, O,

N…) Tức là ng.tử hiđro linh động bị hỳt bởi cặp e chưa liờn kết của ng.tử cú độ õm điện lớn hơn

Liờn kết hiđro được ký hiệu bằng 3 dấu chấm ( … ) và khụng tớnh hoỏ trị cũng như số oxi hoỏ

Liờn kết hiđro hỡnh thành giữa cỏc p.tử cựng loại Vớ dụ: Giữa cỏc p.tử H2O, HF, rượu, axit… .H –O H –O ; H–F H–F

H H Hoặc giữa cỏc ph.tử khỏc loại Vớ dụ: Giữa cỏc ph.tử rượu hay axit với H2O: H–O H–O

R H hoặc trong một ph.tử (liờn kết hiđro nội phõn tử) Vớ dụ : CH2 – CH2

.OH OH

Bảng tổng kết kiên thức cơ bản hoá học THPT – Luyện thi đại học cao đẳng phần : Cấu tạo nguyên tử, bảng HTTH, Liên kết hoá học, Sự ĐIệN LY Trần Ph-ơng Duy-Biên soạn

P 3 ĐỘ Ả Ứ – Â BẰ Ọ

, Khỏi niệm: Tốc độ phản ứng biểu thị mức độ phản ứng nhanh hay chậm của phản ứng Tốc dộ phản ứng húa học được đo bằng

sự thay đổi nồng độ của một chất tham gia p.ứng trong một đơn vị thời gian, thường biểu thị bằng sụ mol/l trong một giõy (mol/l.s)

Vớ dụ: Phản ứng oxi hoỏ SO2 thành SO3 : 2SO2 + O2  2SO3

Nếu nồng độ ban đầu của SO2 là 0,03 mol/l, sau 30 giõy nồng độ của nú là 0,01 mol/l thỡ tốc độ của phản ứng này trong khoảng

thời gian đú bằng : v = (0,03 – 0,01)/30 = 0,000666 (mol/l.s)

Một cỏch tổng quỏt, tốc độ của phản ứng hoỏ học được tớnh theo cụng thức :

trong đú, v : tốc độ phản ứng

C1 : nồng độ ban đầu của một chất tham gia phản ứng (mol/l)

C2 : nồng độ của chất đú (mol/l) sau t giõy (s) xảy ra phản ứng và C = C1 - C2

2, Đặc điểm của tốc độ phản ứng

a) ỏc yếu tố làm ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng:

 Bản chất của những chất tham gia phản ứng

 Nồng độ cỏc chất tham gia phản ứng, nhiệt độ, sự cú mặt của chất xỳc tỏc

b) ụ thể cho sự ảnh hưởng

 Ảnh hưởng của nồng độ

Khi tăng nồng độ cỏc chất tham gia p/ứ  cỏc phõn tử va chạm với nhau nhiều hơn tốc độ của phản ứng tăng lờn

Tốc độ của phản ứng tỉ lệ thuận với nồng độ cỏc chất tham gia phản ứng

Ở dạng tổng quỏt, với phản ứng : A + B  AB thỡ vận tốc p/ứ tớnh theo cụng thức v = k [A] [B]

Trong đú k: Hằng số tốc độ; [A] và [B] lần lượt là nồng độ của cỏc chất A và B

 Ảnh hưởng của nhiệt độ

Khi tăng nhiệt độ, số va chạm cú hiệu quả (gõy ra phản ứng tăng lờn, số lần va chạm giữa cỏc phõn tử trong một đơn vị thời gian

tăng lờn, dẫn đến sự tăng tốc độ phản ứng Thụng thường, khi tăng nhiệt độ 10o

C thỡ tốc độ phản ứng tăng 2 - 3 lần

Ứng dụng:Ở phản ứng cú chất rắn tham gia, như phản ứng giữa sắt với lưu huỳnh, cacbon với oxi, kẽm với dung dịch axit

sunfuric thỡ tốc độ phản ứng tỉ lệ thuận với độ lớn của bề mặt cỏc chất tham gia phản ứng Do vậy, để thực hiện phản ứng, cỏc chất

rắn thường được nghiền nhỏ để tăng diện tớch tiếp xỳc giữa cỏc chất phản ứng

 Ảnh hưởng của sự cú mặt chất xỳc tỏc

Tốc độ của phản ứng cũng tăng lờn khi cú mặt chất xỳc tỏc Cú thể thấy rừ điều này qua phản ứng oxi hoỏ SO2 thành SO3 Nếu chỉ

đun núng hỗn hợp gồm SO2 và O2 thỡ phản ứng xảy ra rất chậm Nếu cú mặt chất xỳc tỏc (crom oxit Cr2O3 hoặc mangan đioxit

MnO2) thỡ phản ứng xảy ra nhanh

4 Â BẰ Ọ V SỰ Ể DỊ Â BẰ Ọ

, Khỏi niệm

 P/ứ thuận nghịch là những phản ứng hoỏ học xảy ra theo hai chiều ngược nhau ở cựng điều kiện

Phản ứng thuận nghịch biểu thị bằng phương trỡnh với những mũi tờn hai chiều ngược nhau :

2SO2 + O2 2SO3

 Cõn bằng hoỏ học là trạng thỏi của hệ cỏc chất phản ứng khi tốc độ của p/ứ thuận bằng tốc độ của p/ứ nghịch

v t = v n (vt : tốc độ phản ứng thuận, vn : tốc độ của phản ứng nghịch)

Đặc điểm của cõn bằng hoỏ học:

Bản chất là cõn bằng động, nghĩa là khi hệ đạt tới trạng thỏi cõn bằng, cỏc phản ứng thuận nghịch vẫn tiếp tục

xảy ra, nhưng vỡ tốc độ của chỳng bằng nhau, do đú khụng nhận thấy sự biến đổi trong hệ

Cõn bằng hoỏ học của một phản ứng sẽ bị thay đổi nếu ta thay đổi cỏc điều kiện tiến hành phản ứng như nhiệt

độ, ỏp suất và nồng độ cỏc chất tham gia phản ứng

 Sự chuyển dịch cõn bằng là quỏ trỡnh biến đổi nồng độ cỏc chất trong hỗn hợp phản ứng từ trạng thỏi cõn bằng này đến

trạng thỏi cõn bằng khỏc do sự thay đổi điều kiện của mụi trường

2, Sự chuyển dịch cõn bằng hoỏ học

 Nguyờn lý chuyển dịch cõn bằng: Khi hệ đang ở trạng thỏi cõn bằng nếu cú cỏc tỏc động của điều kiện phản ứng (t0, CM,

p) thỡ cõn bằng hoỏ học bị phỏ vỡ và chuyển dịch theo hướng chống lại tỏc động đú

 Cụ thể cho cỏc yếu tố:

 Ảnh hưởng nhiệt độ: Khi tăng nhiệt độ cõn bằng chuyển dịch theo hướng thu nhiệt, nếu giảm t0C thỡ chuyển theo toả nhiệt

Vớ dụ: N2 + 3H2 2NH3 (H < 0) Khi tăng nhiệt độ CBHH này chuyển dịch theo chiều nghịch

Ảnh hưởng nồng độ: Khi tăng nồng độ chất trước p/ứ  CBHH chuyển dịch theo chiều thuận và ngược lại

Khi tăng nồng độ chất sau p/ứ  CBHH chuyển dịch theo chiều nghịch và ngược lại

Ảnh hưởng ỏp suất: Chỉ xảy ra khi cú sự chờnh lệch về số mol khớ trước và sau trong phương trỡnh phản ứng

Khi ỏp suất hệ tăng  tăng số phõn tử khớ  CBHH chuyển dịch theo chiều giảm số phõn tử khớ

Khi ỏp suất hệ giảm  giảm số phõn tử khớ  CBHH chuyển dịch theo chiều tăng số phõn tử khớ

Vớ dụ: N2 + 3H2 2NH3 (H < 0) Khi ỏp suất hệ tăng CBHH chuyển dịch theo chiều thuận

4 p.tử khớ 2 p.tử khớ Khi ỏp suất hệ giảm CBHH chuyển dịch theo chiều giảm

H2 + I2 2HI Khi ỏp suất của hệ thay đổi CBHH khụng bị chuyển dịch

2 p.tử khớ 2 p.tử khớ

P 5 SỰ ĐI LI

A, Sự điện li , Sự điện li

 Sự điện li là sự phõn li thành ion dương và ion õm của phõn tử chất điện li khi tan trong nước

 Cỏc ion dương được gọi là cation (H+,Na+ ), cỏc ion õm được gọi là anion (Clˉ, OHˉ )

 Sự điện li được biểu diễn bằng phương trỡnh gọi là phương trỡnh điện li

2, hất điện li mạnh hất điện li yếu.

 Chất điện li mạnh là những chất phõn li gần như hoàn toàn

( Cỏc chất điện li mạnh là axit mạnh, bazơ tan , muối)

Vớ dụ: HCl, H2SO4, HNO3, NaOH, Ca(OH)2, MgCl2, KCl,

CH3COONa, CaCO3,

 Chất điện li yếu là những chất chỉ phõn li một phần (Phần

lớn là cỏc chất kết tủa, cỏc axit yếu)

Vớ dụ: CH3COOH, H2S, H2CO3, HgCl2, CuCl2, H2O

3, ồng độ mol/l của ion Người ta gọi nồng độ mol/l của ion A là số mol A chứa trong 1 lit dung dịch Nồng độ mol/l của ion A, ghi là [A], được tớnh theo

cụng thức tương tự như đối với nồng độ mol của cỏc chất vụ cơ thụng thường

B, Axit – bazơ – muối

, Khỏi niệm về axit – bazơ – chất lưỡng tớnh ( heo quan điểm của Bronsted)

 Axit là những chất cú khả năng cho proton

 Bazơ là những chất cú khả năng nhận proton

 Chất lướng tớnh là những chất vừa cú khả năng cho vừa cú khả năng nhận proton Đối với axit, thớ dụ HCl, sự điện li thường được biểu diễn bằng phương trỡnh : HCl  H+

+ Cl Nhưng thực ra axit khụng tự phõn li mà nhường proton cho nước theo phương trỡnh : HCl + H2O  H3O+ + Cl Theo đú ta cũng cú: NH3 là bazơ bởi NH3 + H2O NH4

+

+ OH

NH4+ là axit bởi NH4+ + H2O NH3 + H3O+

Vớ dụ về chất lưỡng tớnh: Zn(OH)2 + 2HCl  ZnCl2 + 2H2O hay Zn(OH)2 + 2H+  Zn2+

+ 2H2O

H2ZnO2 + 2NaOH Na2ZnO2 + 2H2O hay H2ZnO2 + 2OHˉ  ZnO2

+ 2H2O

2, hản ứng giữa axit và bazơ

1 ỏc dụng giữa dung dịch axit và dung dịch bazơ:

Thớ dụ, trộn lẫn dung dịch HCl và dung dịch NaOH, dung dịch thu được núng lờn, cú phản ứng hoỏ học xảy ra Ptp/ứ là

HCl + NaOH  NaCl + H2O Phương trỡnh ion thu gọn H+ + OHˉ  H2O hay H3O+ + OH-  2H2O

2 ỏc dụng giữa dung dịch axit và bazơ khụng tan

Đổ dung dịch HNO3 vào sắt (III) hidroxit Chất này tan dần, cú phản ứng húa học xảy ra Phương trỡnh phõn tử của phản ứng :

3HNO3 + Fe(OH)3  Fe(NO3)3 + 3H2O Phương trỡnh ion thu gọn 3H+ + Fe(OH)3  Fe3+

+ 3H2O

3 ỏc dụng giữa dung dịch axit và oxit bazơ khụng tan

Đổ dung dịch H2SO4 vào đồng (II) oxit CuO, đun núng, chất này tan dần, cú phản ứng hoỏ học xảy ra Ptp/ứ là

H2SO4 + CuO  CuO + H2O Phương trỡnh ion thu gọn 2H+ + CuO  Cu2+

+ H2O

Kết luận: Phản ứng axit-bazơ là phản ứng hoỏ học trong đú cú sự cho và nhận proton

3, Muối

 Muối là những hợp chất mà phõn tử gồm cation kim loại liờn kết với anion gốc axit

Thớ dụ : Natri clorua NaCl, đồng sunfat CuSO4, nhụm nitrat Al(NO3)3,caxi cacbonat CaCO3 là những muối

 Khi tan trong nước, muối phõn li thành cỏc cation kim loại và anion gốc axit Vỡ vậy cú thể kết luận :

Dung dịch muối là những dung dịch cú chứa cation kim loại và anion gốc axit

 Muối axit và muối trung

Muối axit là những muối mà gốc axit vẫn cũn hiđro cú thể tỏch thành proton ( NaHSO4, NaHCO3, NH4HSO4, )

Muối trung hũa là những muối mà gốc axit khụng cũn hiđro hoặc cú nhưng khụng phõn li ra H+ ( Na2CO3, NH4Cl, NaHPO3, )

 Sự thuỷ phõn của muối  Dung dịch muối tạo từ cation bazơ yếu và anion gốc axit mạnh  Dung dich sau thuỷ phõn cú mụi trường axit (pH < 7)

Vớ dụ: CuCl2, FeCl2, Fe(NO3)3, MgSO4,

 Dung dịch muối tạo từ cation bazơ mạnh và anion gốc axit yếu  Dung dich sau thuỷ phõn cú mụi trường kiềm (pH > 7)

Vớ dụ: K2CO3, Na2S, CH3COONa,

 Dung dịch muối tạo từ cation bazơ mạnh và anion gốc axit mạnh  Muối khụng bị thuỷ phõn

Vớ dụ: K2SO4, BaCl2, NaNO3,

 Dung dịch muối tạo từ cation bazơ yếu và anion gốc axit yếu  Dung dich sau thuỷ phõn cú mụi trường phụ thuộc vào Kcb

Vớ dụ: (NH4)2CO3,

Bảng tổng kết kiên thức cơ bản hoá học THPT – Luyện thi đại học cao đẳng phần : Este – lipit – cacbonhidrat Trần Ph-ơng Duy-Biên soạn

PHẦN I ESTE – LIPIT – CHẤT BẫO

A, ESTE

1, Khỏi niệm: Là hợp chất hữu cơ cú được khi thay thế –OH trong

nhúm –COOH của axitcacboxylic bằng nhúm –OR’

2, CTTQ: CxHyOz (x,z  2; y  2x) hoặc Rn(COO)R’m (m,n  1)

Một số dạng este thường gặp trong bài tập:

+, Este đơn chức m.hở: RCOOR’ ( R  1; R’  15)

CxHyO2 (x  2; y  2x)

+, Este no, đơn chức, m.hở RCOOR’ ( R  1; R’  15)

CnH2nO2 ( n  2)

CnH2n – 2 O ( n  3)

+, Este ko no, đơn chức, m.hở CnH2n+1COOCmH2m-1 (n  0; m  2)

CnH2n-1COOCmH2m+1 (n  2; m  1)

3, Phõn loại: Dựa theo số nhúm chức và cấu tạo gốc R và R’

+, Dựa theo số chức: Este đơn chức và este đa chức

+, Dựa theo cấu tạo R và R’: Este no, este khụng no , este thơm

4, Danh phỏp:

Tờn este = “ Tờn gốc R’ “ + “Tờn gốc axit RCOO”

5, Đồng phõn: Khi phõn tử cú từ 3C trở lờn thỡ este cú đồng phõn

Cỏc đ.phõn ở dạng đ.phõn mạch C,vị trớ liờn kết bội, cis–trans(nếu

cú)

Vớ dụ đồng phõn danh phỏp: Xột với hợp chất cú CTPT C4H8O2

HCOOCH2CH2CH3 : propyl fomat

HCOOCH(CH3)2 : iso propyl fomat Cú 4 đồng phõn este

CH3COOCH2CH3 : etyl axetat

CH3CH2COOCH3 : metyl propionat

Nhưng với CTPT C4H6O2 lại cú 6 đồng phõn ( 5 đồng phõn cấu tạo)

Cis – trans HCOOCH=CHCH3 (1) (2)

HCOOCH2CH=CH2 (3)

HCOOC(CH3)=CH2 (4) CH3COOCH=CH2(5) CH2=CHCOOCH3

(6)

6, Tớnh chất hoỏ học:

a, P/ứ xảy ra ở chức este:

 P/ứ thuỷ phõn este ở mụi trường kiềm và mụi trường axit

 Trong H+ : RCOOR’ + H2O   H ,t0C

RCOOH + R’OH Nếu sản phẩm của p/ứ là axit và ancol thỡ p/ứ là p/ứ thuận nghịch

VD: CH3COOCH3 +H2O CH3COOH + CH3OH

Nhưng HCOOCH=CH2 + H2O   H,t0C

HCOOH + CH3CHO

 Trong OH- : RCOOR’ + NaOH   RCOONa + R’OH

P/ứ thuỷ phõn trong mụi trường kiềm luụn là p/ứ một chiều

 P/ứ khử este bằng tỏc nhõn LiAlH4 tạo ancol

RCOOR’ LiAlH  4

RCH2OH + R’OH

b, P/ứ xảy ra ở gốc R và R’

 Nếu R là H ta cú este dạng R’ lồng trong chức este cú

một nhúm –CH=O của chức andehit nờn cú p/ứ của andehit

P/ứ trỏng gương (AgNO3/NH3), khử Cu(OH)2/OH-, t0C, làm mất màu

ddBr2 và dd KMnO4

 Nếu R,R’ là gốc no  p/ứ thế halogen

 Nếu R,R’ là gốc khụng no  p/ư cộng, trựng hợp và oxi hoỏ

 Nếu R,R’ là gốc thơm  p/ứ thế ở vũng benzen

B, LI I V Bẫ

1, Khỏi niệm

Lipit là cỏc hợp chất hữu cơ cú trong tế bào sống khụng tan trong nước nhưng tan trong cỏc dung mụi hữu cơ khụng phõn cực

2, Phõn loại

Lipit được phõn thành nhiều loại: thường gặp chủ yếu là chất bộo, sỏp, steroit, photpholipit, …

3, Chất bộo

a, Khỏi niệm

Chất bộo là trieste của glixerol và cỏc axit bộo gọi chung là triglixerit

b, CTTQ của chất bộo

CH2OCOR1 Trong đú cỏc gốc R1, R2, R3 là cỏc gốc hidrocacbon CHOCOR2 trong cac axit bộo

CH2OCOR3

c, Một số axit bộo hay gặp

CH3[CH2]14COOH hay C15H31COOH : axit panmitic

CH3[CH2]16COOH hay C17H35COOH : axit stearic

CH3[CH2]7CH=CH[CH2]7COOH hay C17H33COOH: axit oleic

CH3[CH2]4CH=CHCH2CH=CH[CH2]4COOH hay C17H31COOH

d, Tớnh chất hoỏ học

* Phản ứng thuỷ phõn chất bộo trong mụi trường axit

CH2OCOR1 CH2OH R1COOH CHOCOR2 + 3H2O  CHOH + R2COOH

CH2OCOR3 CH2OH R3COOH

* Phản ứng thuỷ phõn chất bộo trong mụi trường kiềm (p/ứ xà phũng hoỏ)

CH2OCOR1 CH2OH R1COONa CHOCOR2 + 3NaOH 

CHOH + R2COONa

CH2OCOR3 CH2OH R3COONa

* Phản ứng hidrro hoỏ

Chất bộo lỏng    0

2 /Ni,t H

Chất bộo rắn

* Phản ứng oxi hoỏ Cỏc chất bộo cú cấu tạo khụng no cú p/ứ cộng và oxi hoỏ ở cỏc liờn kết bội trong phõn tử

Phần 2 Mối liên hệ giữa các hiđrocacbon và các dẫn xuất hiđrocacbon( dx hal, ancol, andehit)

3 A B IDRA ( L XI )

I, Tổng quan về cacbohidrat

Khỏi niệm: Cacbohidrat là cỏc hợp chất hữu cơ tạp chức phõn tử chứa nhiều nhúm hiđroxi (-OH) và cacbonyl (>C=O) Cụng thức tổng quỏt: C n (H 2 O) m

Monosaccarit: Vớ dụ như Glucozo, fructozo (đều cú chung CTPT là C6H12O6)

Phõn loại: Phõn làm 3 loại: Đisaccarit : Vớ dụ như Saccarozo, Mantozo (đều cú chung CTPT là C12H22O11)

Polisaccarit : Vớ dụ như Tinh bột, xenlulozo ( đều cú chung CTPT dạng (C6H10O5)n)

II, Monosaccarit: Glucozo và Fructozo

CTCT

Tồn tại ở hai dạng là mạch vũng và mạch hở

Mạch hở: CH2OH[CHOH]4CH=O

Mạch vũng: cấu tạo vũng 6 cạnh gồm 2 dạng là α-glucozo và

β-glucozo

Trong mỗi vũng cú 1 gốc –OH hemiaxetan

Tồn tại ở hai dạng là mạch vũng và mạch hở

Mạch hở: CH2OH[CHOH]3 CCH2OH

O

Mạch vũng: cấu tạo vũng 6 cạnh (α-glucozo) và vũng 5 cạnh

(β-glucozo-cú tỉ lệ cao) trong vũng cú 1 gốc –OH hemiaxetan

Tớnh chất hoỏ học

Tớnh chất chung:

+, Tớnh chất của ancol đa chức: P/ứ với Cu(OH)2 → phức đồng màu xanh ( 2 chất cho 2 sản phẩm) P/ứ với anhidritaxit → este 5 chức

+, P/ứ cộng H2(Ni/t0C) → ancol 6 chức ( CH2OH[CHOH]4CH2OH : Sobitol )

Tớnh chất riờng:

+, P/ứ ụxi hoỏ ở chức andờhit trong phõn tử P/ứ với ddBr2, ddKMnO4, p/ứ khử Cu(OH)2/OH,t0 p/ứ trỏng bạc (AgNO3/NH3)

+, P/ứ lờn men rượu: p2

sinh hoỏ sản xuất ancol

C6H12O6 men, enzim 

2C2H5oOH + 2CO2 +, P/ứ với CH3OH/HCl khan → ete metyl glicozit

→ p/ứ chứng minh glucozo co cấu tạo mạch vũng

Lưu ý: Ở mụi trường kiềm fructozo bị chuyển hoỏ thành

glucozo nờn cú cỏc p/ứ tương tự glucozo +, P/ứ trỏng bạc (AgNO3/NH3), p/ứ khử Cu(OH)2 trong mụi trường kiềm đun núng

+, Fructozo khụng cú khả năng làm mất màu ddBr2 hay dd KMnO4

Điều chế

Thuỷ phõn tinh bột và xenlulozo (H+

, enzim) (C6H10O5)n + nH2O  H

nC6H12O6 (glucozo)

III, Đisaccarit: Saccarozo và Mantozo

CTCT Tạo thành bởi 1 gốc α-glucozo lien kết với β-fructozo bằng

liờn kết C1 – O – C2 ↓ ↓

C của α-glucozo C của >C=O trong β-fructozo Phõn tử cú nhiều nhúm OH nhưng khụng cú nhúm OH hemiaxetan nờn khụng chuyển mạch hở thành vũng đc

Tạo thành bởi 2 gốc α-glucozo lien kết với nhau bằng lien kết α-1,4-glicozit

Phõn tử cú nhiều nhúm -OH đồng thời cú 1 nhúm -OH hemiaxetan nờn mantozo cú khả năng chuyển hoỏ từ mạch vũng thành mạch hở làm xuất hiện một nhúm anđờhit –CHO

Tớnh chất hoỏ học

Tớnh chất chung:

+, P/ứ thuỷ phõn (H+

, toC) tạo cỏc monosaccarit

C12H22O11 + H2O  H

C6H12O6 + C6H12O6 C12H22O11 + H2O  H

2C6H12O6 Saccarozo glucozo fructozo Mantozo glucozo +, P/ứ với Cu(OH)2 ở điều kiện thường tạo phức đồng màu xanh lam 2C12H22O11 + Cu(OH)2 → (C12H21O11)2Cu + 2H2O

Tớnh chất riờng: P/ứ ở chức andehit khi chuyển thành dạng mạch hở

+, P/ứ cộng H2/Ni,t0C +, P/ứ làm mất màu ddBr2, ddKMnO4 +, P/ứ trỏng bạc AgNO3/NH3, khử Cu(OH)2/OH-, to P/ứ với CH3OH/HCl khan chứng minh mantozo tồn tại cấu tạo mạch vũng

IV, Polisaccarit: Tinh bột và xenlulozo

Cấu tạo

(C6H10O5)n Gồm 2 thành phần là amilozo và amilopectin +, amilozo: cỏc gốc α-glucozo liờn kết với nhau bằng liờn kết α-1,4-glicozit → cấu tạo mạch khụng phõn nhỏnh,chiếm tỉ lệ thấp

+, amipectin: cỏc gốc α-glucozo liờn kết với nhau bằng liờn kết α-1,4-glicozit và α-1,6-glicozit → cấu tạo mạch phõn

nhỏnh,chiếm tỉ lệ cao trờn 80%

(C6H10O5)n Được tạo thành bởi cỏc gốc β-glucozo liờn kết với nhau bằng liờn kết β-1,4-glicozit nờn cú cấu tạo mạch thằng khụng phõn nhỏnh, ứng dụng để kộo sợi dài , cú ứng dụng trong sản xuất tơ

Ở mỗi gốc β-glucozo cũn 3 nhúm –OH nờn người ta thường viết xenlulozo ơ dạng

[C6H7O2(OH)3]n

Tớnh chất hoỏ học

Tớnh chất chung: P/ứ thuỷ phõn trong mụi trường axit (C6H10O5)n + nH2O  axit,t0,men 

nC6H12O6 (Glucozo)

Tớnh chất riờng:

+, P/ứ với ddI2 tạo phức màu xanh tớm đặc trưng

→ dung p/ứ này để nhận biết ra I2 và tinh bột

+, P/ứ với HNO3(đ)/H2SO4(đ) tạo hợp chất xenlulođiaxetat hoặc xenlulotriaxetat ([C6H7O2(ONO2)3]n và [C6H7O2 (OH)(ONO2)2]n) +, P/ứ với anhiđritaxetic tạo este

[C6H7O2(OH)3]n +(CH3CO)2O →[C6H7O2(OCOCH3)3]n +, P/ứ với kiềm đặc lấy sản phẩm thu được thuỷ phõn trong axit được tơ visco

+, P/ứ với nước swayde [Cu(NH3)4](OH)2

Đ.chế

Được sản xuất từ thiờn nhiờn bằng p/ứ quang hợp của cõy xanh 6nCO + 5nHO clorophin  ,as,t0

(CH O) + 6nO

Bảng tổng kết kiên thức cơ bản hoá học THPT – Luyện thi đại học cao đẳng phần: Amin – aminoaxit – peptit – protein – polime Trần Ph-ơng Duy-Biên soạn

4 AMI – AMINOAXIT – PEPTIT – PROTEIN

Khỏi niệm Là hợp chất hữu cơ cú được khi thay thế 1 hay nhiều nguyờn

tử H trong NH3 bằng 1 hay nhiều gốc hidrocacbon

Là hợp chất hữu cơ tạp chất phõn tử chứa đồng thời nhúm amin (–NH2) và nhúm cacboxyl (–COOH)

CTTQ Amin đơn chức: CxHyN ( x 1; y  2x + 3)

Amin đơn chức bậc 1:











 15) (R RNH

1) + 2x

y 1, (x NH H C

2

2 y

Amin no đơn chức mạch hở: CnH2n+3N ( n  1)

(NH2)a – R – (COOH)b (a,b  1; R  12) Aminoaxit cú 1 NH2 và 1 COOH: H2N–R–COOH (R 12)

Aminoaxit no đơn chức m.hở: H2N–CnH2n –COOH (n 1)

Đồng

phõn

Khi phõn tử cú từ 2C trở lờn xuất hiện đồng phõn thuộc dạng

đồng phõn mạch Cacbon

VD: C2H7N cú 2 đồng phõn là CH3CH2NH2, CH3NHCH3

Với C3H9N cú 4 đồng phõn là (CH3)3N , CH3CH2CH2NH2,

CH3CH(NH2)CH3, CH3NHC2H5

Khi phõn tử cú từ 3C trở lờn xuất hiện đồng phõn thuộc dạng đồng phõn mạch C, vị trớ nhúm chức

VD: Với C3H7O2N cú 2 đồng phõn aminoaxit là

CH3CHCOOH và H2NCH2CH2COOH

NH2

Danh

phỏp

1, Với amin bậc 1

+, Tờn gốc chức : “Tờn gốc R” + “ amin”

VD: C2H5NH2 : etylamin, (CH3)2CHNH2: isopropylamin

+, Tờn th.thế: “Tờn hidrocacbon” + số chỉ vị trớ NH2 + “amin”

VD: C2H5NH2 : etanamin, CH3CH(NH2)CH3: propan-2-amin

2, Với amin bậc 2 và bậc 3 (chủ yếu gọi theo tờn gốc chức)

“Tờn gốc hidrocacbon thay thế H trong NH3” + “amin”

VD:CH3NHCH3: đimetylamin, CH3NHC6H5: metylphenylamin

“Axit” + Vị trớ NH2 + “amino” + “Tờn axit tương ứng”

Vớ dụ:

H2NCH2COOH: axit aminoaxetic/ axit aminoetanoic/Glixin

CH3CH(NH2)COOH : axit-2-aminopropanoic/ alanin Axit-2-aminopentađioic HOOCCH2CH2CH(NH2)COOH: Axit-2-aminoglutaric

Axit glutamic

hõn loại +, Phõn loại theo đặc điểm cấu tạo của gốc hidrocacbon

Amin thơm ( C6H5NH2), Amin khụng thơm (C2H5NH2) và

Amin dị vũng (pirolidin: )

+, Phõn loại theo bậc của amin

Amin bậc 1: CH3CH2CH2NH2 (RNH2)

Amin bậc 2: CH3NHC2H5 (R1NHR2)

Amin bậc 3: (CH3)3N

ớnh chất

hoỏ học 1, Tớnh bazơ yếu CH

3CH2NH2 + HCl   CH3CH2NH3Cl

CH3CH2NH3Cl + NaOH   CH3CH2NH2 + NaCl + H2O

2, P/ứ với dd HNO 2 /HCl

+, Với amin bậc 1

Amin khụng thơm RNH2 + HO-NO   ROH + N2 + H2O

Amin thơm HNO / 2 HCl 

Muối điazoni

C6H5NH2 +HO-NO +HCl  00C 50C

C6H5NNCl+2H2O +, Với amin bậc 2 HNO / 2 HCl 

nitroamin (m.vàng) (CH3)2NH + HONO  (CH3)2N–N=O + H2O +, Với amin bậc 3

Amin ko thơm k0 p/ứ với HNO2 hoặc nếu cú p/ứ thỡ cũng tạo

thành muối khụng bền dễ bị thuỷ phõn

Amin thơm HNO / 2 HCl 

sản phẩm thế ở nhõn benzen (CH3)2NC6H5  HNO /2 HCl 

p – (CH3)2NC6H4NO + H2O

3, P/ứ ankyl hoỏ amin ( nõng bậc amin)

CH3NH2 + CH3I   CH3NHCH3 + HI

CH3NHCH3 + CH3I   (CH3)3N

4, P/ứ ở vũng benzen với cỏc amin thơm

C6H5NH2 + 3Br2   2,4,6–Br3–C6H2–NH2trắng + HBr

1, Tớnh chất lưỡng tớnh

H2NRCOOH + HCl  ClH3NRCOOH

H2NRCOOH + NaOH   H2NRCOONa + H2O

2, P/ứ riờng ở nhúm -NH 2 (+HNO 2 /HCl)

H2NRCOOH + HONO  HCl

HORCOOH + N2 + H2O

3, P/ứ riờng ở nhúm –COOH (este hoỏ)

H2NRCOOH + R’OH H 2SO4đ

H2NRCOOR’ + H2O

4, P/ứ trựng ngưng tạo polime + H 2 O

nH2H(CH2)5COOHt 0,p,xt

[-NH(CH2)5CO-]n + nH2O

5, Mở rộng về mụi trường của một số chất

a = b pH = 7  mụi trường trung tớnh R(COOH)b a > b pH > 7  mụi trường bazơ (NH2)a a < b pH < 7  mụi trường axit R(COONa)b + (a+b)HCl R(COOH)b + b NaCl (NH2)a (NH3Cl)a

  Mụi trường kiềm (pH > 7) Mụi trường axit (pH < 7) -

Mụi trường axit (pH < 7) Mụi trường bazơ (pH > 7)  

R(COOH)b +(a+b)NaOHR(COONa)b+aNaCl +(a+b)H2O (NH3Cl)a (NH2)a

Điều chế +, Ankyl hoỏ NH3 bằng RI

NH3 RI

RNH2 RI

RNHR RI

R3N +, Điều chế amin thơm( p/ứ khử h/c nitro)

C6H6 + HNO2   H2SO4đ

C6H5NO2 + H2O

C6H5NO2 + 6[H]FeHClđ 

C6H5NH2 + 2H2O

Bảng 2

Khỏi niệm Là hợp chất hữu cơ phõn tử cú từ 2-50 gốc α – aminoaxit lien

kết với nhau bằng cỏc lien kết peptit Là những polime cao phõn tử cú khối lượng mol khoảng hàng ngàn hàng triệu đvC

CTCT Vớ dụ cho một chuỗi tripeptit

L i ờ n k ế t p e p t i t  

H2NCHCO-NH – CH2CO-NHCHCOOH

CH3 CH3   Aminoaxit đầu N aminoaxit đầu C

Đồng phõn

Khi phõn tử cú từ 2 gốc α – aminoaxit khỏc nhau trở lờn

Vớ dụ: Với 2 α – aminoaxit là gly và ala cú 2 đồng phõn

H2NCH2CONHCH(CH3)COOH : gly – ala

H2NCH(CH3)CONHCH2COOH : ala – gly

hõn loại Phõn thành hai loại

+, Oligopeptit: phõn tử chứa từ 2-10 gốc α – aminoaxit +, Polipeptit: phõn tử chứa từ 11-50 gốc α – aminoaxit

Phõn thành hai loại +, Protein đơn giản: tạo từ cỏc gốc α – aminoaxit lien kết với nhau bằng liờn kết peptit

+, Protein phức tạp : Bao gồm protein đơn giản kết hợp thờm một vài thành phần phi protein như lipit, axit nucleic

ớnh chất vật lớ

Là chất rắn, cú vị ngọt, tan tốt trong nước +, Là chất rắn, tồn tại ở hai dạng là sợi và cầu

Dạng sợi: VD: túc, múng tay  khụng tan trong nước Dang cầu:VD: hemoglobin, abumin (lũng trắng trứng) 

 Tan trong nước tạo dd keo +, Khi đun núng hoặc nhỏ dd axit (kiềm) vào thỡ cú sự đụng tụ

ớnh chất hoỏ học

1, P/ứ màu biure (p/ứ với Cu(OH) 2 ) Tạo hợp chất cú màu tớm đặc trưng

Lưu ý: Chỉ cú cỏc peptit cú từ 2 liờn kết peptit trở lờn mới cú

khả năng tạo phức với Cu(OH)2

2, P/ứ thuỷ phõn (mụi trường H + , mụi trường OH

-)

*, Thuỷ phõn trong mụi trường axit  α – aminoaxit

H2NCH2CONHCH(CH3)COOH + 2H2O enzim   enzim  

H2NCH2COOH + H2NCH(CH3)COOH *, Thuỷ phõn /mụi trường kiềm  Muối của α – aminoaxit

H2NCH2CONHCH(CH3)COOH + 2NaOH t0C

 t0C

H2NCH2COONa + H2NCH(CH3)COONa + 2H2O

1, P/ứ thuỷ phõn (mụi trường H + , mụi trường OH

-)

2, Cỏc p/ứ màu

*, P/ứ với HNO3 đặc/H2SO4đặc kết tủa màu vàng

*, P/ứ với Cu(OH)2 (P/ứ màu biurờ)  màu tớm đặc trưng

5 LIME – VẬ LI LIME – Ợ A Â

A, POLIME

1, Khỏi niệm: Là hợp chất hữu cơ cú khối lượng phõn tử rất lớn do

nhiều mắt xớch lien kết với nhau VD: nCH2=CH2  (-CH2CH2-)n

n – gọi là hệ số polime hoỏ n = Mpolime:Mmonome

2, Phõn loại: Cú 2 cỏch phõn loại polime

+, Dựa theo nguồn gốc

Polime thiờn nhiờn: Bụng, tơ tằm, tinh bột

Polime bỏn tổng hợp(polime nhõn tạo): xenlulozo triaxetat, visco

Polime tổng hợp: P.E, P.S, tơ nilon – 6 , Tơ nilon – 7 +, Dựa theo phương phỏp tổng hợp nờn polime

Polime trựng hợp: P.E, PVC, Cao su tự nhiờn, cao su tổng hợp

Polime trựng ngưng: Tơ tằm, cỏc loại tơ nilon – 6, nilon -7

3, Danh phỏp: “Poli” + “ Tờn monome” hỡnh thành nờn polime

VD: (-CH2CH2-)n : Poli etilen; (-CH2CH=CHCH2-)n: poli butađien (-CH2CH=CHCH2CH(C6H5)CH2-)n: Poli(Butadien-styren)

4, Cõu trỳc polime

a, Dựa vào mạch C lien kết giữa cỏc mắt xớch

Mạch polime khụng phõn nhỏnh: xenlulozơ, amilozơ, P.E

Mạch polime phõn nhỏnh: amilopectin

Mạng polime khụng gian: cao su lưu hoỏ, nhựa Bakelit

b, Polime cú cấu tạo điều hoà và khụng điều hoà

Cấu tạo điều hoà: Cỏc mắt xớch liờn kết nhau theo một trật tự VD: …-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-…

 Cấu tạo khụng điều hoà: cỏc mắt xớch liờn kết khụng cú trật tự -CH2CH=CHCH2CH(C6H5)CH2-CH(C6H5)CH2CH2CH=CHCH2-…

5, Tớnh chất hoỏ học: Polime cú th tham gia cỏc p/ứ như p/ứ giữ

nguyờn mạch C, phõn cắt mạch C, và thực hiện khõu mạch polime

6, Điều chế: Điều chế bằng 2 p2 là p2 trựng hợp và p2 trựng ngưng

B, Một số polime cần nhớ ( TH: đ/c bằng p2

trựng hợp, TN )

DẺ

CH2=CHCl (-CH2-CH(Cl)-)n (TH) poli vinylclorua

C6H5CH=CH2(-CH2-CH(C6H5)-)n (TH) poli styrene

CH2=C(CH3)COOCH3(-CH2-C(CH3)(COOCH3)-)n (TH) Poli metyl metacrylat HCHO + Phenol  Nhựa phenol – fomandehit

Ơ(Tơ thiờn nhiờn (tơ tằm) Tơ nhõn tạo: visco, axetat

Tơ tổng hợp: nilon-6, nilon – 7

H2N[CH2]5COOH (-NH[CH2]5CO-)n (TN) nilon – 6

 (-NH[CH2]5CO-)n (TH) tơ capron

H2N[CH2]6COOH (-NH[CH2]6CO-)n (TN) nilon – 7

H2N(CH2)6NH2 + HOOC(CH2)4COOH  nilon – 6,6

(-CO(CH2)4CONH(CH2)6NH-)n (TN) HOOC(C6H4)COOH + C2H4(OH)2 Tơ lapsan

(-COC6H4CONH(CH2)6NH-)n (TN)

CH2=CHCN  (-CH2CH(CN)-)n (TH) Tơ ụlụng

CAO SU

CH2=CHCH=CH2 (-CH2CH=CHCH2-)n (TH) poli butadiene

CH2=CHCH=CH2 +styren(-CH2CH=CHCH2CH(C6H5)CH2-)n

CH2=C(CH3)CH=CH2  (-CH2C(CH3)=CHCH2-) (TH)

Cao su iso pren

CH2=C(Cl)CH=CH2 (-CH2C(Cl)=CHCH2-) (TH)

Cao su clopren

Bảng tổng kết kiên thức cơ bản hoá học THPT – Luyện thi đại học cao đẳng phần : một số ph-ơng pháp tính toán hoá học điển hình Trần Ph-ơng Duy-S-u tầm – chỉnh sửa

A, Định luật bảo toàn khối l-ợng

I, Nội dung định luật

Trong p/ứ hoá học

A + B + C + …  X + Y + Z +

 m(các chất tham gia p/ứ) =  m( các chất sản phẩm)

II, Bài tập ví dụ

Câu 1 Trộn 5,4 gam Al với 12.0 gam FexOy rồi nung nóng một

thời gian để thực hiện phản ứng nhiệt nhôm Sau một thời gian

thu đ-ợc m gam chất rắn Tính giá trị của m

Giải: Sơ đồ p/ứ Al + FexOy  chất rắn Theo định luật BTKL ta

có m(ch.rắn) = mAl + m (FexOy) = 5.4 + 12.0 = 17.4 gam

Câu 2 Hoà tan 3.34 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat kim loại hoá

trị I và II bằng dd HCl d- đ-ợc dd X và 0.896 lít khí bay ra(đkc)

Tính khối l-ợng muối có trong dd X

Giải: P/ứ của 2 muối cacbonat với dd HCl có ph-ơng trình

A2CO3 + 2HCl  2ACl + CO2 + H2O  nCO2 = nH2O = 1/2nHCl

BCO3 + 2HCl  BCl2 + CO2 + H2O

nCO2 = 0.04mol  nH2O = 0.04 mol; nHCl = 2nCO2 = 0.08

Theo BTKL có:mmuối (X) = mMuối cacbonat + mHCl – (mCO2 +

mH2O)

=3,34 + 0,08.36,5 – (0,04.44 + 0,04.18) = 3,78 gam

Câu 3 Dẫn từ từu hỗn hợp khí CO và H2 qua ống sứ đựng 26.4

gam hỗn hợp bột các oxit(MgO, Al2O3, Fe3O4, CuO) Sauk hi p/ứ

hoàn toàn thu đ-ợc 4.48 lít hỗn hợp (CO2 và H2O) (đkc), trong

ống còn lại m gam chất rắn Tính giá trị thực của m

Giải: Sơ đồ p/ứ Oxit + h2(CO, H2)  h2(rắn) + h2(CO2,H2O)

Thực chất p/ứ là CO + [O]oxit bị khử  CO2 (1)

H2 + [O]oxit bị khử  H2O (2)

Từ (1), (2)  n[O]oxit bị khử = nCO2 + nH2O = 4,48/22,4 = 0,2mol

 m (h2rắn) = môxit – m[O]oxit bị khử = 26,4 – 0,2.16 = 23,2 gam

Câu 4.Tiến hành phản ứng crackinh butan một thời gian đ-ợc h2

khí X Cho X qua dd Br2 d- thấy khối l-ợng bình tăng 4.9 gam,

hỗn hợp khí Y bay ra có thể tích 3.36 lít (đkc) và dY/H2 = 38/3

Xác định khối l-ợng butan đã sử dụng

A, 8.7 gam B, 6.8 gam C, 15.5 gam D, 13.6 gam

Giải: Sơ đồ p/ứ









 





 

10

4

ddBr

H

C

Từ sơ đồ trên ta thấy mbutan = mX = mY + mbình Brom tăng

= 4.9 + (3,36/22,4).(38/3*2)=8.7gam

Câu 5 Thuỷ phân hoàn toàn 14.8 gam hỗn hợp 2 este đơn chức

là đồng phân của nhau thấy cần vừa đủ 200ml dd NaOH 1M, thu

đ-ợc m gam hỗn hợp 2 muối và 7,8 gam 2 ancol, Tính m

Giải: Sơ đồ p/ứ Este + NaOH  Muối + Ancol

Theo BTKL ta có mMuối = mEste + mNaOH – mAncol

= 14.8 + 0,2.1.40 – 7,8 = 15.0 gam

Câu 6 Hoà tan hoàn toàn 10 gam hỗnhợp kim loại trong dd HCl

d- thấy thoát ra 2.24 lít H2(đkc) Cô cạn dd sau phản ứng thu

đ-ợc m gam muối khan Xác định giá trị thực của m0

Giải: Sơ đồ p/ứ Kim loại + HCld-  Muối + H2

Ta thấy cứ 2HCl  H2 nên  nHClp/ứ = 2nH2 = 2.0,1=0,2 mol

Theo định luật BTKL ta có

III, Bài tập điển hình

Câu 1 Hoà tan hoàn toàn 8,8gam hỗn hợp bột kim loại trong dd

H2SO4 đặc d-, thu đ-ợc 4.48lít SO2 (s.phẩm khử duy nhất) Tính khối l-ợng muối sunfat khan tạo thành

Câu 2 Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp bột kim loại Al và Mg

trong HNO3 đặc d- thu đ-ợc 0,1 molNO2 và 0,15molNO Dd tạo

thành sau p/ứ chứa 39.35 gam muối khan Tính m

Câu 3.Khử m gam hỗn hợp các oxit CuO, FeO, Fe2O3, Fe3O4 bằng CO ở nhiệt độ cao, ng-ời ta thu đ-ợc 40 gam hỗn hợp chất rắn Y và 13,2 gam khí CO2 Xác định m

Câu 4.Cho 4.4 gam một este no, đơn chức p/ứ hết với ddNaOH

thu đ-ợc 4,8 gam muối natri Xác định công thức cấu tạo este A,C2H5COOCH3 B, n-C3H7COOCH3

C,CH3COOC2H5 D, C2H5COOC2H5

Câu 5 Thổi từ từ V lít(đkc) hỗn hợp X gồm CO, H2 đi qua hỗn hợp CuO, Fe3O4, Al2O3 trong ống sứ đun nóng Sau phản ứng thu

đ-ợc hhY gồm khí và hơI nặng hơn X 0.32gam Xác định V

Câu 6.Cho hhX gồm 2 hợp chất hữu cơ có CTPT C2H7O2N p/ứ với 300ml ddNaOH1M và đun nắng, thu đ-ợc dd Y và 4,48lít hh khí Z(đktc) gồm 2 khí làm xanh quỳ ẩm, dZ/H2 = 13.75 Cô cạn

dd Y thu đ-ợc chất rắn có khối l-ợng là

A, 8.4 gam B, 4.4 gam C, 8.9 gam D, 14.3 gam

Câu 7.Hỗn hợp X gồm methanol, etanol, propan-1-ol Dẫn 19.3

gam hơi X qua ống đựng bột CuO nung nóng để p/ứ oxihoá xảy

ra hoàn toàn, thấy khối l-ợng chất rắn trong ống giảm 7.2 gam

so với ban đầu Xác định khối l-ợng anđehit thu đ-ợc

A, 11.9 gam B, 18.5 gam C, 18.4 gam D, 17.5 gam

Câu 8 Cho 11 gam hỗn hợp 2 ancol đơn chức vào Na d- thấy

thoát ra 3,36 lít H2 (đkc) Đun nóng hh với H2SO4 ở 1400C để thực hiện p/ứ ete hoá với hiệu suất 80% Tính khối l-ợng ete

A,8.8 gam B, 8.3 gam C, 6.64 gam D, 4.4 gam

Câu 9 Hoà tan 3,28 gam hỗn hợp MaCl2, Cu(NO3)2 vào n-ớc

đ-ợc dd X Nhúng vào X một thanh Fe Sau 1 khoảng thời gian lấy thanh Fe ra cân lại thấy tăng thêm 0.8 gam Cô cạn dd sau

p/ứ thu đ-ợc m gam muối khan Tính giá trị của m

Câu 10.Hoà tan hoàn toàn 2.97 gam hỗn hợp 2 muối cacbonat

bằng dd H2SO4 d- thu đ-ợc dd X và 0,56 lít khí bay ra (đktc)

Tính khối l-ợng muối có trong dd X

A, 5.42 gam B, 3.87 gam C, 3.92 gam D, 5.37 gam

Câu 11 Cho 2,13 gam hhX gồm ba kim loại Mg, Cu và Al ở dạng bột tỏc dụng hoàn toàn với oxi thu được hhY gồm cỏc oxit

cú khối lượng 3,33 gam Vdd HCl 2M vừa đủ để p/ứ hết với Y là

A 57 ml B 50 ml C 75 ml D 90 ml

Câu 12. Đun núng hh khớ gồm 0,06 mol C2H2 và 0,04 mol H2

(xt:Ni), sau một thời gian được hhkhớ Y Dẫn toàn bộ hhY lội từ từ qua bỡnh đựng ddBr2 (dư) thỡ cũn lại 0,448 lớt hhkhớ Z (ở đktc) cú

tỉ khối so với O2 là 0,5 Khối lượng bỡnh dung dịch brom tăng là

A 1,04 gam B 1,32 gam C 1,64 gam D 1,20 gam

Câu 13. Trung hoà 5,48 gam hh(axit axetic, phenol và axit benzoic), cần dựng 600 ml dd NaOH 0,1M Cụ cạn dung dịch sau phản ứng, thu được hỗn hợp chất rắn khan cú khối lượng là

A 8,64 gam B 6,84 gam C 4,90 gam D 6,80 gam

Câu 14. Xà phũng hoỏ hoàn toàn 17,24 gam chất bộo cần đủ0,06 mol NaOH Cụ cạn dd sau p/ứ thu được khối lượng xà phũng là

A 17,80 B 18,24 C 16,68 D 18,38

Câu 15 Hoà tan hoàn toàn 2,81 gam hỗn hợp gồm Fe2O3, MgO, ZnO trong 500 ml axit H2SO4 0,1M(vừa đủ) Sau p/ứ, hh muối sunfat khan thu được khi cụ cạn dung dịch cú khối lượng là

A 6,81 gam B 4,81 gam C 3,81 gam D 5,81 gam

B, Định luật bảo toàn mol electron

I, Nội dung định luật

Trong phản ứng oxi húa - khử, số mol electron mà chất khử cho đi bằng số mol electron mà chất oxi húa nhận về

- Sử dụng cho cỏc bài toỏn cú phản ứng oxi húa - khử, đặc biệt

là cỏc bài toỏn cú nhiều chất oxi húa, nhiều chất khử

- Trong một phản ứng hoặc một hệ phản ứng, cần quan tõm đến trạng thỏi oxi húa ban đầu và cuối của một nguyờn tử mà khụng cần quan tõm đến cỏc quỏ trỡnh biến đổi trung gian

- Cần kết hợp với cỏc phương phỏp khỏc như bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyờn tố để giải bài toỏn

- Nếu cú nhiều chất oxi húa và nhiều chất khử cựng tham gia trong bài toỏn, ta cần tỡm tổng số mol electron nhận và tổng số mol electron nhường rồi mới cõn bằng

II, Bài tập ví dụ

Câu 1 Để m (g) bột sắt ngoà i khụng khớ một thời gian thu được

12 gam hh gồm Fe và cỏc oxit sắt Hũa tan hoàn toàn hh đú bằng dung dịch HNO3 loóng được 2,24 lớt NO duy nhất (đktc) Giỏ trị của m là

Giải: Sơ đồ phản ứng

Fe  hh Fe dư   HNO3

Fe3+

O2 Oxớt

Fe0  Fe3+

+ 3e N+5 + 3e  NO

x 3x 0.3 0.1

O2

0 + 4e  2O –2

y 4y

Ta cú hệ



























06 , 0

18 , 0 3

, 0 4 3

12 32 56

y

x y

x

y x

 mFe =10,08g

Câu 2. Hũa tan hoàn toàn 17,4 gam hh(Al,Fe,Mg) trong dd HCl thấy thoỏt ra 13,44 lớt khớ Nếu cho 34,8 gam hh trờn p/ứ với ddCuSO4 dư được chất rắn X, cho X t.d với dd HNO3 núng dư thỡ được V lớt NO2 (đktc) Giỏ trị V là

A 11,2 lớt B 22,4 lớt C 53,76 lớt D 76,82 lớt

iải: Sơ đồ p/ứ (Coi h2

kimloại ban đầu là M)





























 



















2 )

( )

( SO

2 )

( 2

) (

) ( 44 , 13

3

H l

Mg Fe

Al hh

du HNO du

Cu

du HCl TN

Thớ nghiệm 1

M  M+n

+ ne 2H+ + 2e  H2

1.2/n 1.2 1.2 0.6

Thớ nghiệm 2

M  M+n

+ ne N+5 + 1e  NO2

2.4/n 2.4 2.4 2.4

 V(NO2) = 2.4*22.4 = 53.76 lớt

PS: Cần lưu ý khối lượng hh kim loại ở TN2 gấp đụi TN1

Câu 3. Hũa tan hoàn toàn 28,8 gam Cu vào ddHNO3 loóng, tất

cả khớ NO thu được đem oxi húa thành NO2 rồi sục vào nước cú dũng oxi để chuyển hết thành HNO3 Thể tớch khớ oxi ở đktc đó tham gia vào quỏ trỡnh trờn là

A 5,04 lớt B 7,56 lớt C 6,72 lớt D 8,96 lớt

Giải:Sơ đồ phản ứng

Cu   HNO3

NO  O2

NO2  O2/H2O HNO3

Chỉ cú Cu và O2 thay đổi số oxi hoỏ

Cu  Cu+2

+ 2e O2 + 4e  2O–2

0.45 0.9 0.225 0.9

 V(O) = 0.225*22,4 = 5.04 lớt

Câu 4. Chia m gam hỗn hợp 2 kim loại A, B cú húa trị khụng đổi thành 2 phần bằng nhau :

- Phần 1 tan hết trong ddHCl, tạo 1,792 lớt H2 (đktc)

- Phần 2 nung trong oxi thu được 2,84 g hỗn hợp oxit

Giỏ trị của m là

A 1,56 gam B 2,64 gam C 3,12 gam D 4,68 gam

Giải: Ta thấy trong cả 2 thớ nghiệm kim loại đờu nhường với số

e như nhau  Số e mà H+

nhận tạo H2 phải bằng số mol e O2

nhận tạo O–2 trong oxớt 2H+ + 2e  H2 O2 + 4e  2O–2

0.16 0.08 0.04 0.16

Theo BTKL cú mkimloại(p2) = mễxit – mO2 =2.84 – 0.04*32

 mkimloại(p2) = 1.56 gam  mkimloại (bđ) = 1.56*2= 3.12 g

Câu 5. Chia 38,6 gam hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M cú húa trị duy nhất thành 2 phần bằng nhau:

+P1: Tan vừa đủ ở 2 lớt dd HCl thấy thoỏt ra 14,56 lớt H2 (đktc) +P2: Tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 loóng núng thấy thoỏt

ra 11,2 lớt khớ NO duy nhất (đktc)

a Nồng độ mol/l của dung dịch HCl là

A 0,45 M B 0,25M C 0,55 M D 0,65 M

b Khối lượng muối khan thu được sau thớ nghiệm P1 là

c Thành phần phần trăm theo khối lượng của Fe trong X là

A 30,05 % B 50,05 % C 58,03 % D 50,03%

d Kim loại M là

iải:

PS: Lưu ý Fe cú nhiều số oxi hoỏ tuỳ vào chất oxi hoỏ p.ứng Thớ nghiệm 1

Fe0  Fe+2

+ 2e 2H+ + 2e  H2

x 2x 1,3 1,3 0,65

M0  M+n

+ ne

y ny

Thớ nghiệm 2

Fe0  Fe+3

+ 3e N+5 + 3e  NO

x 3x 1,5 0,5

M0  M+n

+ ne

y ny

a,nHCl = nH+ = 2nH2 = 2.0,65=1,3[HCl] = 1,3/2 = 0,65M

b, mMuối= mKimloại + mion Cl-  mMuối = 38,6/2 + 1,3.35.5 n(Cl-) = nH+ = 1,3mol = 65,45 gam

c,Đặt trong mỗi phần nFe = x (mol), nM = y (mol) Ta cú hệ pt



























9 , 0

2 , 0 5

, 1 3

3 , 1 2

ny

x ny

x

ny x

 mFe(X)=2.(0,2.56) = 22,4 gam

 % Fe(X) =

6 , 38

4 , 22 100% =58,03%

d, Trong mỗi phần khối lượng kim loại M là

mM = (mhhX – mFe)/2 = (38.6 – 22,4)/2 = 8,1 gam

 M.nM = M.y = 8.1 (M-Khối lượng mol của M)

 M.(0.9/n) = 8.1  M = 9n Ta cú bảng giỏ trị

Bị hấp thụ mbỡnh

h2khớY  cú V Y , dY/H 2