GV: Phan Minh Dục Hóa học 11 BÀI TẬP HIĐROCACBON THƠM 1) Viết công thức cấu tạo và gọi tên cac hidrocacbon thơm có công thức phân tử : C 8 H 8 , C 8 H 10 , C 9 H 12 2) Dùng công thức cấu tạo viết phương trình phản ứng, có ghi điều kiện phản ứng: a) C 6 H 6 tạo C 6 H 5 Cl, C 6 H 6 Cl 6 . b) C 6 H 5 CH 3 tạo ClC 6 H 4 CH 3 , C 6 H 5 CH 2 Cl c) Trùng hợp stiren d) Stiren tác dụng với dd brôm e) Stiren tác dụng với H 2 lấy dư xúc tác Ni f) Toluen với dd KMnO 4 g) Naptalen với Br 2 có mặt bột sắt. 3) Bằng phản ứng hóa học hãy chứng minh Benzen vừa là hidro-cacbon no vừa là hidrocacbon không no. 4) Cho biết ảnh hưởng qua lại giữa nhân Benzen và nhóm thế trong phân tử Toluen. Viết phương trình minh họa 5) Điều chế: a) Thuốc trừ sâu 666 từ Propan b) Thuốc nổ TNB , TNT từ than đá , đá vôi. c) Axit benzoic từ Natri axetat. 6) Bằng phương pháp hóa học, hãy phân biệt: a) Benzen và Xiclohexan b) Benzen, Toluen và Stiren c) Benzen, Hexen-1, Hexan d) Benzen, Toluen, Stiren, Xiclohexan e) Toluen, Hexen-2, Hexin-1, n-Hexan 7) Phân tích 2 hợp chất hữu cơ A và B thấy chúng đều có % C = 92,3; %H = 7,7. Tỉ khối hơi A đối với H 2 là 13 . Ở đkc thì 1lít hợp chất B có khối lượng 3,48g. a) Tìm CTPT của A , B . b) Viết CTCT và gọi tên A, B biết rằng ở điều kiện thích hợp A có thể tạo thành B . Viết phương trình phản ứng. ĐS: C 2 H 2 , C 6 H 6 8) Một hidro cacbon A ở thể lỏng có tỉ khối hơi so với Metan bằng 4,875. Đốt cháy hoàn toàn A thu được CO 2 và H 2 O theo tỉ lệ khối lượng 11:2,25. a) Tìm CTPT của A. b) A không làm mất màu dd Br 2 nhưng tác dụng được với Br 2 có xúc tác bột sắt cho được chất hữu cơ B và chất vô cơ C . Viết phương trình phản ứng ở dạng CTCT, gọi tên A , B , C. ĐS: C 6 H 6 1 GV: Phan Minh Dục Hóa học 11 D ẪN XUẤT HALOGEN 01. DÉn xt halogen ®ỵc dïng lµm chÊt g©y mª lµ : A. CHCl 3 B. CH 3 Cl C. CF 2 Cl 2 D. CFCl 3 02. DÉn xt halogen cã t¸c dơng diƯt s©u bä (tríc ®©y ®ỵc dïng nhiỊu trong n«ng nghiƯp) lµ : A. ClBrCH – CF 3 B. CH 3 C 6 H 2 (NO 2 ) 3 C. C 6 H 6 Cl 6 D. Cl 2 CH – CF 2 – OCH 3 03. Monome dïng ®Ĩ tỉng hỵp PVC lµ : A. CH 2 = CHCl B. CCl 2 = CCl 2 C. CH 2 = CHCH 2 Cl D. CF 2 = CF 2 04. Polime ®ỵc dïng lµm líp che phđ chèng b¸m dÝnh cho xoong, ch¶o . lµ : A. Poli(vinyl clorua). B. Teflon. C. Thủ tinh h÷u c¬ [poli(metyl metacrylat)]. D. Polietilen. 05. DÉn xt halogen bÞ thủ ph©n khi ®un s«i víi níc lµ : A. CH 3 CH 2 CH 2 Cl B. CH 3 CH = CH – CH 2 Cl C. Cl D. C¶ A, B, C 06. ChØ ra ph¶n øng sai : A. CH 3 CH 2 Cl + NaOH 0 t → CH 3 CH 2 OH + NaCl B. CH 3 CH 2 Br + KOH CH 2 = CH 2 + KBr + H 2 O C. CH 3 CH 2 Br + Mg ete → CH 3 CH 2 MgBr D. CH 3 CH 2 Cl + AgNO 3 CH 3 CH 2 NO 3 + AgCl ↓ NHÓM CHỨC Là nhóm nguyên tử gây ra tính chất hóa học đặc trưng của phân tử chất hữu cơ. 1. NHÓM CHỨC HÓA TRỊ I CTTQ của hợp chất chứa nhóm chức hóa trò I ( A, B… ) là: C n H 2n+2-2k-a (A) a . Nếu là hợp chất tạp chức thì công thức có dạng như sau: C n H 2n+2-2k-a-b (A) a (B) b Công thức tổng quát dạng chức của mọi ancol là: C n H 2n+2-2k-a (OH) a điều kiện để ancol bền a ≤ n. Công thức tổng quát dạng chức của mọi axit là: C n H 2n+2-2k-a (COOH) a Công thức tổng quát dạng chức của mọi anđêhit là: C n H 2n+2-2k-a (CHO) a Công thức tổng quát dạng chức của mọi Aminoaxit là: (NH 2 ) a C n H 2n+2-2k-a-b (COOH) b Công thức tổng quát dạng chức của mọi Amin bậc một là C n H 2n+2-2k-a (NH 2 ) a Công thức tổng quát dạng chức của mọi dẫn xuất Halogen là 2 t 0 C 2 H 5 OH GV: Phan Minh Dục Hóa học 11 C n H 2n+2-2k-a X a Nếu chỉ đốt cháy gọi công thức tổng quát dạng phân tử công thức axit C x H y O z . Nếu chỉ xét đến nhóm chức thì thay toàn bộ gốc trên bằng R công thức axit R(COOH) z Vừa đốt vừa quan tâm đến nhóm chức có thể gọi gọp công thức axit C x H y (COOH) z . 2. NHÓM CHỨC HÓA TRỊ II, III. Các cặp đồng phân thường gặp: Axit(I) – Este(II); Anđehit(I) – Xeton(II); Amin bậc I - –Amin bậc II - Amin bậc III. Ta có thể tìm công thức phân tử của đồng phân hóa trò I rồi suy ra công thức của đồng phân hóa trò II, III. 3. MỘT SỐ VẤN ĐỀ KHÁC Đối với hợp chất hữu cơ chứa C, H, O thì số nguyên tử H luôn là chẵn do đó khối lượng mol phân tử luôn là số chẵn Đối với hợp chất chứa nhóm chức dạng C x H y (A) a hoặc C n H 2n+2-2k-a (A) a thì 2x + 2 ≥ y + a; số liên kết ∏ trong mạch C luôn nhỏ hơn hoặc bằng số C trong mạch; nếu nhóm chức A có C, và hợp chất mạch không nhánh ( mạch thẳng) thì số nhóm chức (a) luôn nhỏ hơn hoặc bằng 2. Đối với hợp chất chứa N ( amin, amino axit, …) C x H y O z N t (z có thể không có) thì tổng số N và H là số chẵn. Tóm lại: Tổng số nguyên tử có hóa trò lẻ là 1 số chẵn, Tổng số hóa trò I luôn nhỏ hơn hay bằng 2 lần số C trong mạch + 2. Theo thói quen, hầu hết đề về hợp chất hữu cơ có nhóm chức đều không nói rõ cấu trúc mạch C. Gặp trường hợp này, tạm thời coi là mạch hở để giải- nếu không có nghiệm hợp lý hoặc dư thời gian mới xét có vòng Với CTTQ của Este khi đề cho đặc điểm cấu tạo của axit, ancol tạo nên Este đó thì nên dựng CTTQ dạng chức trước để biết rõ số mạch C sau đó mới tính số ∏ trong mạch để khỏi bỏ sót. 4. PHÂN LOẠI HP CHẤT HỮU CƠ CÓ NHÓM CHỨC (theo số nhóm chức) HP CHẤT ĐƠN CHỨC là chất hữu cơ có một nhóm chức như CH 3 COOH, CH 3 OH, CH 3 CHO… HP CHẤT HỮU CƠ CÓ NHIỀU NHÓM CHỨC là chất hữu cơ có từ hai nhóm chức trở lên (là những hợp chất hữu cơ có nhiều nhóm chức) có hai loại (thường khảo sát) Hợp chất đa chức là chất hữu cơ có nhiều nhóm chức giống nhau HOCH 2 CH(OH)CH 2 OH glixerol H 2 N( CH 2 ) 6 NH 2 hexametylen điamin Hợp chất tạp chức là chất hữu cơ có nhiều nhóm chức khác nhau H 2 NCH 2 COOH axit amino axetic HOCH 2 (CHOH) 4 CHO glucozơ BÀI TẬP ANCOL 1. a) Nhóm chức là gì ? Nêu một số thí dụ về nhóm chức chứa oxi và nhóm chức chứa nitơ. b) Nêu các phản ứng hóa học chứng minh phân tử ancol etylic có nhóm chức hidroxyl (-OH), phân tử axit axetic có nhóm chức cacboxyl (-COOH) . 2. Hợp chất hữu cơ A có công thức phân tử C 2 H 4 O 2 . Kết quả nghiên cứu cho thấy phân tử A có chứa nhóm chức hiđroxyl. Cho 3 gam hợp chất đó tác dụng hết với Na thu được 0,56 lít hiđro (đo ở đktc).Tính số nhóm chức hiđroxyl có trong phân tự hợp chất A. 3. a)Hai hợp chất hữu cơ A và B có công thức phân tử như nhau. Hợp chất A phản ứng với Na cho H 2 bay ra, hợp chất B không phản ứng với Na. Khi đốt cháy hoàn toàn 13,8 gam hợp chất A, thu được 26,4 gam CO 2 và 16,2 gam H 2 0. Tỉ khối hơi của A so với H 2 bằng 23. 3 GV: Phan Minh Dục Hóa học 11 b) Hai hợp chất C và D cùng có công thức phân tử C 2 H 4 0 2 , đều phản ứng với Na cho H 2 bay ra. Riêng hợp chất C làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.Dựa vào thuyết cấu tạo hóa học hãy viết công thức cấu tạo của A, B, C, D. Biết phân tử D còn chứa nhóm chức anđehit và nhóm chức này không phản ứng với Na. 4. a)Viết công thức cấu tạo các ancol đồng phân có cùng công thức phân tử C 4 H 10 O. Gọi tênancol đồng phân đó theo danh pháp thường vàdanh pháp quốc tế. Hãy chỉ rõ những đồng phân nào thuộc ancol bậc một, ancol bậc hai và ancol bậc ba. b) Viết công thức cấu tạo các hợp chất sau : 2-Metylpropan-1-ol, 2– Metylpropan-2-ol, Pentan-1-ol, 3 – Metylbutanol – 1 5. a) Nêu bản chất của liên kết hiđro. So sánh với bản chất của liên kết ion và liên kết cộng hóa trò. b)Giải thích những hiện tượng sau - Nhiệt độ sôi của ancol etylic cao hơn nhiệt độ sôi của đimetyl ete CH 3 – O – CH 3 . - Ancol etylic tan vô hạn trong nước. 6. Cho buten –1 phản ứng với HCl thu được hợp chất chứa clo. Đun nóng hợp chất này với dd Na0H đặc thu được ancol. Đun nóng ancol vừa sinh ra với H 2 S0 4 đặc ở nhiệt độ trên 170 o C cho ta một anken.Từ các dữ kiện trên hãy viết đầy đủ các phương trình phản ứng xảy ra. 7. Cho phản ứng hết 4,6 gam natri với ancol etylic và 4,6 gam natri với nước.Tính thể tích khí hiđro (đo ở đktc) thóat ra trong từng trường hợp. Tính khối lượng natri etylat và natri hiđroxit tạo thành. 8. Để điều chế etilen người ta đun nóng ancol etylic 95 o với axit sunfuric đặc ở nhiệt độ 170 o C. Tính thể tích ancol 95 o cần đưa vào phản ứng để thu được 2 lít etilen (đo ở đktc.). Biết hiệu suất phản ứng đạt 60%, khối lượng riêng của ancol etylic là 0.8g/ml. Tính lượng ete sinh ra khi đun nóng một thể tích ancol như trên ở nhiệt độ 140 o C với axit sunfuric đặc. Biết hiệu suất phản ứng cũng đạt 60%. 9. Cho 11 gam hỗn hợp gồm hai ancol no đơn chức mạch hở kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng hết với Na đã thu được 3,36 lít khí H 2 (đo ở đktc.). Viết công thức phân tử và công thức cấu tạo của hai ancol trên. 10. Cho 16.6 gam hỗn hợp gồm ancol etylic và ancol n-propylic phản ứng hết với natri (lấy dư),thu được 3,36 lít khí H 2 (đo ở đktc.). Tính thành phần % về khối lượng của các ancol trong hỗn hợp 11. . Đun nóng một hỗn hợp gồm hai ancol no đơn chức với H 2 SO 4 đặc ở 140 o C đã thu được 21,6 gam nước và 72 gam hỗn hợp ba ete. Xác đònh công thức cấu tạo của hai ancol trên biết ba ete thu được có số mol bằng nhau và phản ứng xảy ra hoàn toàn. 12. Cho 28,2 gam hỗn hợp hai ancol no đơn chức kề nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng hết với Na (lấy dư), sinh ra 8,4 lít khí H 2 (đo ở đktc.).Viết công thức cấu tạo của hai ancol vàtính thành phần % về khối lượng của chúng trong hỗn hợp, biết phản ứng xảy ra hoàn toàn. 13. . Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp hai ancol thuộc dãy đồng đẳng của ancol etylic thu được 70,4 gam CO 2 và 39,6 gam H 2 O.Tính giá trò a và thành phần % về khối lượng của hai ancol trong hỗn hợp, biết tỉ khối hơi của mỗi ancol so với oxi đều nhỏ hơn 2. 14. Đun nóng ancol A với hỗn hợp (lấy dư) NaBr và H 2 SO 4 đặc, thu được 24,6 gam chất B. Hiệu suất phản ứng đạt 60%. Kết quả phân tích cho thấy chất B chứa 29,27% C, 5,69% H và 65,04% Br. Hơi của 24,6 gam chất B chiếmmột thể tích bằng thể tích của 5,6 gam nitơ trong cùng điều kiện. a) Viết công thức cấu tạo của các chất A, B và viết các phương trình phản ứng xảy ra; biết khi đun nóng với CuO, ancol A biến thành anđehit. 4 GV: Phan Minh Dục Hóa học 11 b) Tính khối lượng ancol A trong hỗn hợp phản ứng. c) Giải thích tại sao nhiệt độ sôi của B thấp hơn của A. 15. Phát biểu quy tắc tách Zaixep và quy tắc cộng Maccopnhicop. Viết đầy đủ các phương trình phản ứng và công thức cấu tạo của các chữ cái A, B, C . . . .trong các dãy chuyển hóa sau a) CH 3 CH 2 CH 2 OH A B b) C 4 H 9 OH C CH 3 -CHBr-CHBr-CH 3 16. Đun nóng 57,5 gam ancol etylic với H 2 SO 4 đặc ở nhiệt độ khỏang 170 o C. Hỗn hợp các sản phẩm ở dạng hơi được dẫn lần lượt qua các bình chứa dung dòch H 2 SO 4 đặc, dung dòch NaOH đặc và cuối cùng là dung dòch brom (dư) trong CCl 4 . Sau khi kết thúc thí nghiệm, bình chứa brom nặng thêm 21 gam. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính hiệu suất phản ứng tách nước từ ancol. b) Cho biết vai trò của các bình chứa dung dòch H 2 SO 4 đặc và NaOH đặc. 17. Tính khối lượng glucozơ bình chứa trong nùc quả nho để sau khi lên men cho ta 100 lít ancol vang 10 o . Biết hiệu suất phản ứng lên men đạt 95%, ancol etylic nguyên chất có khối lượng riêng 0,8g/ml. 18. Với các chất vô cơ có sẵn, hãy viết ptpư điều chế: a. Caosu Buna từ tinh bột. b. Ancol i-propylic từ đá vôi và than đá. c. Propan-2-ol từ propan-1-ol và ngược lại. d. Metanol và etanol từ propan-1-ol e. Propen, n-propyl bromur, di-n-propyl eter từ ancol n-propylic. 19. Khi đun nóng hỗn hợp ancol etylic và ancol isopropylic với axit suffuric đậm đặc, ta thu được 3 eter và 2 alken. Viết các ptpư xảy ra gọi tên sản phẩm. Cho biết điều kiện phản ứng. 20. Xác đònh công thức cấu tạo các alkanol sau: a. 60% C b. 52,1739% C. c. 50% O d. 13,33% H 21. Tìm công thức phân tử và viết công thức cấu tạo của chất hữu cơ: a. Chất A có 37,5%C, 12,5%H, 50%O. Tỷ khối của A đối với oxi là 11. b. Chất B có 52,17%C, 13,04%H còn lại là oxi. Tỷ khối của B đối với hiđro là 23. 22. Cho 20g dung dòch ancol etylic tác dụng hết với Na thì thu được 8,96 lit H 2 (đkc). a. Tính nồng độ % của dung dòch ancol. b. Tính nồng độ mol/lit của dung dich ancol và độ ancol. Cho biết D ancol nguyên chất = 0,8 gr/ml và giả sử sự hòa tan ancol trong nước không làm thay đổi thề tích dung dòch đáng kể. 23. Một ancol đơn chức X , mạch hở tác dụng với HBr dư thu được chất Y gồm các nguyên tố C , H , Br , trong đó Br chiếm 69,56% khối lượng . Phân tử lượng của Y nhỏ hơm 260 đvC . Nếu đun nóng X với H 2 SO 4 đậm đặc ở 180 o C thu được 2 hidrocacbon có các nối đôi không kế cận nhau . Xác đònh CTCT của X ,Y và viết các PTPƯ 24. Cho 12.8 gam dung dòch ancol A ( trong nước) có nồng độ 71.875% tác dụng với một lượng thừa Natri thu được 5.6 lít khí (đkc). Tìm công thức cấu tạo của A. Biết tỷ khối hơi của A đối với NO 2 bằng 2. 25. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp hai ancol no đơn chức, thu được hỗn hợp khí và hơi (hỗn hợp A ). Cho toàn bộ A lần lượt lội qua bình 1 đựng H 2 SO 4 đặc dư, rồi cho qua bình 2 đựng nước vôi dư. Sau thí nghiệm thấy khối lượng bình 1 tăng 1.98g và bình 2 xuất hiện 8 g kết tủa. 5 H 2 SO 4 ,đặc, 170 0 C H 2 O , H 2 SO 4 loãng H 2 SO 4 ,đặc, 170 0 C Dd Brom GV: Phan Minh Dục Hóa học 11 Mặt khác nếu oxi hóa m gam hỗn hợp hai ancol trên bằng CuO ở nhiệt độ cao đến phản ứng hoàn toàn, rồi lấy toàn bộ sản phẩm cho tác dụng với lượng dư dung dòch AgNO 3 trong NH 3 , thì thu được axit hữu cơ và 2.16g Ag. a. Tính m . Xác đònh công thức cấu tạo và gọi tên hai ancol b. Hãy đề nghò cách phân biệt hai ancol trên 26. Chia hỗn hợp gồm hai ancol no mạch hở A và B làm hai phần bằng nhau. Cho phần thứ nhất tác dụng hết với Na dư thu được 0.896 lít khí (đktc) Đốt cháy hết phần thứ hai thu được 3.06g nước và 5.28 g CO 2 Xác đònh công thức cấu tạo của 2 ancol, biết rằng khi đốt V thể tích hơi của A hoặc B thì thể tích CO 2 thu được trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất đều không vượt quá 3V. 27. Cho hỗn hợp A gồm 2 ancol no đơn chức là đồng đẳng liên tiếp. Chia hỗn hợp A ra làm 2 phần bằng nhau. Đốt cháy hoàn toàn phần I và cho toàn bộ sản phẩm cháy đi qua bình đựng CaO dư, kết thúc thí nghiệm thấy khối lượng của bình này tăng 47 g so với ban đầu. Phần II cho tác dụng hết với Na thoát ra 0.224 lít khí H 2 (đktc) a. Viết công thức phân tử của các chất có trong hỗn hợp A. b. Tính thành phần % theo khối lượng của từng chất có trong A. 28. Cho đốt cháy m gam ancol đơn chức no phải dùng hết 20,16 lít khí oxy ở (đkc) thu được hỗn hợp khí CO 2 và hơi nước. Trong đó khối lượng của nước ít hơn khối lượng của CO 2 là 12 (g) a. Xác đònh công thức phân tử của ancol. b. Tính khối lượng m của ancol đó. 29. a. Từ xenlulozơ viết các phương trình phản ứng điều chế : Etyl axetat , Xenlulozơ trinitrat (ghi rõ điều kiện ). Các chất vô cơ và điều kiện có đủ b. Viết các phương trình phản ứng thực hiện dãy biến hóa sau (Các chất viết dạng CTCT ) C 5 H 10 O → C 5 H 10 Br 2 O → C 5 H 9 Br 3 → C 5 H 12 O 3 → C 8 H 12 O 6 Cho biết chất ứng với công thức phân tử C 5 H 10 O là một ancol bậc 3 mạch hở BÀI TẬP PHENOL 30. a) Những hợp chất nào trong số các hợp chất sau là đồng đẳng của nhau: C 6 H 5 OH, CH 3 C 6 H 4 OH , C 6 H 5 CH 2 OH. Tại sao ? b) Viết công thức cấu tạo của các hợp chất thơm có cùng công thức phân tử C 7 H 8 O. Gọi tên các hợp chất đó. 31. a) Tương tự ancol, phenol cũng có liên kết hiđro giữa các phân tử. Viết công thức biểu thò các phân tử phenol liên kết với nhau bởi liên kết hiđro. b) So sánh nhiệt độ sôi của phenol với etylbenzen. 32. Viết phương trình phản ứng của phenol và ancol benzylic với các chất sau : Na, dung dòch NaOH, dung dòch HBr (có H 2 SO 4 đặc, đun nóng) ,dd Brom. 33. a) Bằng phản ứng hóa học hãy chứng minh nguyên tử hiđro trong nhóm hiđroxyl của phenol linh động hơn nguyên tử hiđro trong nhóm hiđroxyl của ancol etylic. b) Trình bày sự ảnh hưởng qua lại giữa nhóm hiđroxyl và gốc phenyl trong phân tử phenol. Minh họa bằng phương trình phản ứng. 34. a).Nêu hiện tượng ,viết PTPỨ và giải thích trong từng trường hợp sau : Cho phenol vào nước lắc nhẹ, nhỏ thêm dd NaOH vào hỗn hợp, sau đó sục khí CO 2 vào dung dòch 6 GV: Phan Minh Dục Hóa học 11 b) Cho nước brom dư vào dung dòch phenol thu được 6,62 gam kết tủa trắng. Tính khối lượng phenol chứa trong dung dòch, giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn. 35. Một dung dòch chứa 6,1(g) chất đồng đẳng của phenol đơn chức. Cho dung dòch trên tác dụng với nước brom thu được 17,95 gam hợp chất chứa ba nguyên tử brom trong phân tử Xác đònh công thức phân tử chất đồng đẳng của phenol, giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn. 36. Từ 1 tấn những than đá tách ra được 20 kg phenol và 1,6 kg benzen. Lượng benzen vừa tách ra được đem điều chế phenol theo sơ đồ chuyển hóa trên (phần b).Tính tổng khối lượng phenol thu được từ 10 tấn nhựa than đá, giả sử hiệu suất các quá trình (1), (2) và (3) lần lượt là 70%, 60% và 100%. 25. a) Có 4 hợp chất : ancol etylic, axit axetic, phenol và benzen. Nêu phương pháp hóa học để phân biệt 4 chất đó . b) Nếu cho Na vào mỗi chất trên thì trường hợp nào sẽ xảy ra phản ứng ? Nếu thay Na bằng dd NaOH, bằng dd Na 2 CO 3 thì kết quả sẽ ra sao ? Viết các phương trình phản ứng và so sánh tính linh động của nguyên tử hiđro trong nhóm –OH của phân tử các hợp chất trên. 26. a) Axit picric (2,4,6 – tri nitrophenol) được điều chế bằng cách cho phenol tác dụng với hỗn hợp gồm axit nitric đặc và axit sufuric đặc (làm chất xúc tác). Viết phương trình phản ứng. b) Cho 47 g phenol tác dụng với hỗn hợp gồm 200 gam HNO 3 68% và 250gam H 2 SO 4 96%. Giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn, hãy tính : - Khối lượng axit picric sinh ra. - Nồng độ % HNO 3 còn dư sau khi đã tách hết axit picric ra khỏi hỗn hợp. 27. Một hỗn hợp gồm ancol metyllic, ancol etylic và phenol có khối lượng 28,9 gam. Chia hỗn hợp thành hai phần bằng nhau để làm thí nghiệm. Phần thứ nhất phản ứng hoàn toàn với Na cho 2,806 lít H 2 ở 27 o C, 750 mm Hg. Phần thứ hai phản ứng vừa hết với 100 ml dung dòch NaOH 1 M. a) Viết phương trình phản ứng xảy ra. b) Tính thành phần % các chất trong hỗn hợp. 28. a) Có 2 ống nghiệm không nhãn chứa từng hóa chất riêng biệt: ancol n-butylic, phenol (lỏng).Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết xem ống nhiệm nào đựng chất gì ? Viết phương trình phản ứng. b) Cho một hỗn hợp gồm ancol n-butylic và phenol. Bằng phương pháp hóa học, hãy tách 2 chất đó ra khỏi nhau. Viết phương trình phản ứng. 29. Một hỗn hợp A gồm ancol etylic và phenol tác dụng hết với Na thu được 1,344 lit khí (đkc). Nếu trung hoà cùng lượng A trên thì thấy tác dụng vừa đủ với 50 ml dung dòch KOH 1M. Tính % khối lượng mỗi chất trong A. 30. Một hỗn hợp B gồm ancol metylic và phenol tác dụng vừa đủ với Na thu được 4gr H 2 . Nếu trung hoà cùng lượng B trên thì thấy tác dụng vừa đủ với 40gr NaOH 10%. Tính % theo số mol và theo khối lượng các chất trong B. 31. Cho 50,4gr dung dòch X gồm ancol etylic, phenol và H 2 O tác dụng hết với Na thu được 8,96 lit khí H 2 (đkc). Mặt khác, cùng với lượng dung dòch X trên tác dụng vừa đủ với 25 ml dung dòch KOH 64% (D = 1,4 gr/ml). Tính % khối lượng mỗi chất trong X. 32. Chia 11,7gr hỗn hợp gồm phenol và ancol no đơn chức A làm 2 phần bằng nhau: Phần 1: Tác dụng vừa đủ với 50 ml dung dòch NaOH 1M. Phần 2: Đốt cháy hoàn toàn rồi cho sản phẩm của pư cháy vào dung dòch Ba(OH) 2 dư thu được 68,95gr kết tủa. a. Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu. 7 GV: Phan Minh Dục Hóa học 11 b. Xác đònh CTPT và viết CTCT của A. MỘT SỐ TỔNG KẾT VỀ ANCOL Ancol là hợp chất hữu cơ phân tử có một hay nhiều nhóm hroxyl (-OH) gắn trực tiếp với nguyên tử cacbon no của gốc hrocacbon. 1. ĐIỀU KIỆN ĐỂ TỒN TẠI ANCOL Nhóm (-OH) phải đính với nguyên tử cacbon no Mỗi nguyên tử cacbon không đính quá một nhóm (-OH), Nếu nhiều hơn sẽ tách nước. 2. CÔNG THỨC TỔNG QUÁT CỦA ANCOL Tất cả các hợp chất có nhóm chức điều suy ra từ công thức tổng quát của Hidrôcacbon. C x H y O z (dùng cho phản ứng đốt) R(OH) z (dùng cho phản ứng chỉ liên quan đến nhóm chức) C x H y (OH) z ( dùng cho vừa đốt vừa tính chất của nhóm chức) C x H y (CH 2 OH) (dùng cho ancol bậc I) C n H 2n+2-2k-z (OH) z ( dùng cho trường hợp phản ứng liên quan đến mạch C và nhóm chức) 3. PHÂN LOẠI ANCOL DỰA VÀO GỐC HIDRÔCACBON ancol no, ancol không no, ancol thơm DỰA VÀO SỐ NHÓM –OH ancol đơn, ancol đa DỰA VÀO BẬC CỦA C GẮN VỚI NHÓM –OH ancol bậc I, ancol bậc II, ancol bậc III. 4. ĐỘ ANCOL được xem là % V của ancol trong dd ancol (dung mol là nước) 5. TÊN GỌI TÊN THƯỜNG ancol + Tên gốc hidrôcacbon + ic TÊN QUỐC TẾ (IUPAC) tên hidrôcacbon + ol + vò trí nhóm (-OH) 6. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC TÁC DỤNG VỚI KIM LOẠI HOẠT ĐỘNG MẠNH (Na,K,Ba,Ca) R(OH) a + a Na → R(ONa) a + a 2 H 2 PHẢN ỨNG TÁCH NƯỚC (H 2 SO 4 đđ và lưu ý đk nhiệt độ) tạo ete, tạo anken ( Phản ứng tách nước của Ancol etylic, Glixerol) PHẢN ỨNG OXI HÓA KHÔNG HOÀN TOÀN (CuO,t 0 hay O 2 /Cu,t 0 ) phụ thuộc vào bậc ancol, lưu ý nếu O 2 /Mn 2+ có thể tạo axit, phản ứng men giấm PHẢN ỨNG VỚI AXIT (H + ,t 0 , phản ứng thuận nghòch) tạo H 2 O + este Lưu ý cách viết cho axit hữu cơ khác với cách viết của axit vô cơ. PHẢN ỨNG RIÊNG CỦA ANCOL ĐA CHỨC CÓ ÍT NHẤT 2 NHÓM KỀ NHAU phản ứng tạo phức xanh đặc trưng với Cu(OH) 2 7. ĐIỀU CHẾ CÁC PHƯƠNG PHÁP CHUNG Thuỷ phân dẫn xuất halogen trong môi trường kiềm Thủy phân trong môi trường kiềm hay trong môi trường axit Hrat hoá (cộng hợp nước) vào hrocacbon có liên kết đôi không liên hợp trong vòng benzen. (qui tắc công MC) Khử anđehit hoặc xeton (cộng hro vào anđehit hoặc xeton) với xúc tác Ni nung nóng. 8 GV: Phan Minh Dục Hóa học 11 PHƯƠNG PHÁP RIÊNG ĐỂ ĐIỀU CHẾ ANCOL ETYLIC Ngoài phương pháp chung, điều chế ancol etylic còn có thể sử dụng các phương pháp sau Đi từ tinh bột hoặc xelulozơ (C 6 H 10 O 5 ) n + n H 2 O → + 0 tH n C 6 H 12 O 6 C 6 H 12 O 6 → menruou 2 C 2 H 5 OH + 2 CO 2 ↑ Phản ứng này và phản ứng của etylen với nước trong công nghiệp dùng để sản xuất ancol. Thuỷ phân muối acolat Phản ứng thường dùng để làm sạch các vết nước còn lại trong quá trình làm tăng độ cồn. C 2 H 5 ONa + H 2 O → C 2 H 5 OH + NaOH PHƯƠNG PHÁP RIÊNG ĐỂ TỔNG HP GLIXEROL. Đi từ Propen (sản phẩm thu được từ crackinh dầu mỏ) theo các phương trình phản ứng sau: CH 2 =CH-CH 3 + Cl 2 → C 0 500 CH 2 =CH-CH 2 Cl + HCl CH 2 =CH-CH 2 Cl + Cl 2 + H 2 O → H 2 Cl-CH(OH)-CH 2 Cl + HCl CH 2 Cl-CH(OH)-CH 2 Cl + 2NaOH → 0 t CH 2 OH-CH(OH)-CH 2 -OH Đi từ dầu mỡ, chất béo C 3 H 5 (OOCC 17 H 35 ) 3 + 3 NaOH → 0 t C 3 H 5 (OH) 3 + 3 C 17 H 35 COONa MỘT SỐ LƯU Ý KHI GIẢI TOÁN ANCOL 1) Điều kiện để ancol bền: a. Nhóm (-OH) phải đính với nguyên tử cacbon no. Nếu nhóm (-OH) đính với nguyên tử cacbon ở liên kết đôi thì ancol sẽ tự chuyển vò tạo anđehit hoặc xeton, tuỳ thuộc vào vò trí của nguyên tử cacbon có đính nhóm (-OH) b. Mỗi nguyên tử cacbon không đính quá một nhóm (-OH). Do đó nếu đặt công thức của ancol là C x H y (OH) a thì luôn có điều kiện: a ≤ x. Nếu một nguyên tử C mà đính quá một nhóm (-OH) thì ancol sẽ tự tách loại nước tạo anđehit, xeton hoặc axit cacboxylic – tuỳ thuộc số lượng nhóm (-OH) và vò trí của C có đính các nhóm (-OH) đó. 2) Công thức tổng quát của ancol a. Công thức tổng quát nhất có thể suy từ công thức tổng quát của hrocacbon (xem lại chuyên đề thứ nhất ở tài liệu này). C n H 2n+2-2k-a (OH) a trong đó n ≥ 1 nguyên; a ≥ 1 nguyên; k= ∆ ≥ 0 nguyên. Tuỳ đặc điểm cấu tạo của ancol mà ta thay giá trò cụ thể của k, a để có công thức tổng quát của các ancol trong dãy đồng đẳng đó. b. Để viết các phản ứng do nhóm (-OH) quy đònh có thể viết đơn giản hơn là R(OH) a . c. Cũng có thể đặt công thức của mọi ancol là C x H y (OH) a để khỏi dài dòng khi viết phản ứng cháy của ancol, khi đó: 1 ≤ x nguyên, 2 ≤ y chẵn, và a ≤ x. 3) Về nguyên tắc ancol no sẽ có 2 kiểu là no mạch hở và no mạch vòng. Song cần chú ý rằng, theo thói quen khi dùng thuật ngữ “ancol no” thường được hiểu kèm theo “mạch hở” – tuy vậy một số ít các đề lại dùng chính sự “thường” này làm bẫy cài. Vì vậy khi giải bài tập, nếu thấy vô lý thì cần đặt lại công thức tổng quát là được. 4) Ancol không no bền thì phân tử phải có từ 3 cacbon trở lên. 5) Ancol thơm phải có ít nhất 7 cacbon trong phân tử. 9 GV: Phan Minh Dục Hóa học 11 6) Cần phân biệt rõ ràng ancol thơm với phenol: Cả 2 loại giống nhau ở chỗ cùng có nhóm (-OH), cùng có vòng benzen; chỉ khác nhau ở chỗ: trong phenol, nhóm (-OH) đính trực tiếp vào C trong nhân benzen (thí dụ Crezol CH 3 -C 6 H 4 -OH) còn trong ancol thì nhóm (-OH) phải đính vào C no ở nhánh (thí dụ C 6 H 5 -CH 2 -OH). 7) Một hợp chất có chứa cả 2 loại nhóm chức này thì sẽ có đủ các tính chất do mỗi nhóm chức quy đònh. 8) Ancol đa chức phải có tối thiểu 2 cacbon trong phân tử. 9) Nên đặt công thức ancol bậc 1 là R(CH 2 OH) a thay vì R(OH) a để dễ viết các phản ứng oxy hoá của nó. 10) Và điều kiện để tồn tại ancol bậc 2 là phải có từ 3 cacbon trở lên; ancol bậc 3 phải có tối thiểu 4 cacbon. 11) Độ tan và độ sôi thì yếu tố đầu tiên xét đến là liên kết hidrô, sau đó tới độ mạnh của liên kết đó (chủ yếu khác loại nhóm chức) rồi mới đến M ( lưu ý những chất tương tự nhau thì tan tốt vào nhau) 12) R(OH) a + a Na → R(ONa) a + a 2 H 2 Một ancol khi tác dụng với Na, K…cho số mol H 2 ≥ số mol ancol thì đó là ancol đa chức (dấu bằng xảy ra khi số nhóm OH là 2). 13) Hỗn hợp ancol khi tác dụng với Na, K…cho số mol H 2 ≥ số mol ancol thì trong hỗn hợp đó có ít nhất một ancol đa chức. Nếu có n ancol trong hỗn hợp bò tách loại H 2 O thì sẽ tạo được n(n+1) 2 ete khác nhau trong đó có n ete đối xứng. a. Luôn có M Ete > M Ancol . Có thể dùng dấu hiệu này để xác đònh hướng tách tách loại nước đối với ancol đơn chức. b. Theo phản ứng luôn có 2 H O n = n Ete = ½ n Ancol , và như vậy nếu thu được hỗn hợp các ete có số mol như nhau thì số mol của mỗi ancol ban đầu thực tế đã phản ứng cũng bằng nhau. c. Theo bảo toàn khối lượng luôn có: m Ancol = m Ete + 2 H O m 14) Với câu hỏi “nguyên tắc để chuyển hoá ancol bậc thấp thành ancol bậc cao”, thì ta chỉ cần thực hiện liên tiếp 2 phản ứng: Tách H 2 O (theoZaixep) sau đó cộng lại H 2 O vào anken thu được (theo quy tắc Maccopnhicop); muốn tạo thành ancol bậc bao nhiêu thì điều kiện cần là ngay sát với C có đính nhóm (- OH) ở ancol bậc thấp phải có nguyên tử C đúng bằng bậc của ancol cần điều chế. 15) Chỉ có ancol no đơn chức mạch hở khi tách loại nước mới tạo Anken; ngược lại ancol bò tách loại H 2 O tạo Anken thì đó phải là ancol no đơn chức mạch hở, có CTTQ là C n H 2n+1 OH. a. Ancol metylic CH 3 OH chỉ có phản ứng loại nước tạo ete, không thể tạo anken. b. Khi tách nướ tạo anken thì lưu ý anken mới tạo thành có đồng phân cis-trans c. Luôn có n Ancol PƯ = n Anken =n H2O và dó nhiên tỉ lệ mol giữa các anken thu được cũng bằng tỉ lệ mol giữa các ancol trong hỗn hợp ban đầu, nếu như phản ứng tách loại của mỗi ancol có cùng hiệu suất. 16) Phản ứng đốt cháy (oxihóa hoàn toàn) C n H 2n+2-2k O a + 2 3n+1-k O 2 → n CO 2 + (n+1-k) H 2 O a. Đốt cháy một ancol mà có 2 2 H O CO n nf thì ancol đó phải là ancol no, mạch hở (k=0); đồng thời luôn luôn có 2 2 H O CO Rượu PƯ n -n = n . b. Đốt ancol có n H 2 O = n CO 2 suy ra ancol không no chứa một nối đôi. 10