KĨ THUẬT GIẢI NHANH BÀI TOÁN LIÊN QUAN TỚI ANCOL - PHENOL

KĨ THUẬT GIẢI NHANH BÀI TOÁN LIÊN QUAN TỚI ANCOL - PHENOL MÙA THI 2013-2014 KĨ THUẬT GIẢI NHANH BÀI TOÁN ANCOL Ad : DongHuuLee – THPT Cẩm Thuỷ 1- Thanh Hoá Hệ thống kĩ thuật Ad minh hoạ sinh động thông qua tập sau, mời quý bạn đọc thành viên nhóm theo dõi.( có kĩ thuật tác giả lặp lại nhiều lần để bạn đọc nhớ.) Bài Oxi hoá hết 2,2 gam hỗn hợp hai ancol đơn chức thành anđehit cần vừa đủ 4,8 gam CuO Cho toàn lượng anđehit tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3, thu 23,76 gam Ag Hai ancol : A C2H5OH, C2H5CH2OH B C2H5OH, C3H7CH2OH C CH3OH, C2H5CH2OH D CH3OH, C2H5OH ( Trích Câu 9- Mã đề 596 – ĐH khối A – 2010) Cần biết • Trong phản ứng CuO với ancol đơn chức: t0 RCH2OH + CuO  → RCHO + CuO + H2O Bạn đọc dễ thấy: ∆m = mrantruoc − msau nancol pư = nCuO pư = nanđehit = n[O ]∈CuO = 16 • Trong phản ứng tráng gương chất hữu với AgNO3/NH3 : R(CHO)n + 2nAgNO3 + 3nNH3 + nH2O → R(COONH4)n + 2nNH4NO3 + 2nAg Bạn đọc dễ thấy : nAg nhchc pu ⇒ Với anđehit đơn chức : • • • • AgNO / NH = 2.Số chức CHO nAg nRCHO 3 Ngoại lệ : HCHO  → Ag =2 nAg =4 nHCHO Khi giải toán lập CTPT anđehit đơn chức mà có phản ứng tráng gương ta coi anđehit cần tìm khơng phải HCHO Nếu kết thu mà vơ lí chứng tỏ anđehit cần tìm có HCHO Mancol < 46 CH3OH Số lượng ancol có đề thi thường không nhiều gắng nhớ M số ancol quen thuộc để tìm khối lượng phân tử M nghỉ tới CTPT ancol cần tìm ( giống với tốn tìm kim loại ): M Ancol 32 CH3OH 46 C2H5OH Có: 60 C3H7OH 74 C4H9OH 58 C3H5OH 62 C2H4(OH)2 92 C3H5(OH)3 Với số lượng cơng thức khơng nhiều vậy,có lẻ việc ghi nhớ khó ??? Bài giải *Tóm tắt toán: ddAgNO3 / NH +4,8 gCuO → hh hai anđehit  → 23,76g Ag 2,2g hh hai ancol đơn chức  ( vua du ) CTPT hai anđehit = ? Ta có : 4,8 23, 76 nCuO = =0,06mol ⇒ nhh anđehit = 0,06mol , nAg = = 0,22 mol 80 108 DongHuuLee Nhận thấy : n Ag nhh andehit = 0, 22 ≠ ⇒ Trong hỗn hợp anđehit thu phải có HCHO ⇒ Trong hỗn hợp 0, 06 ancol ban đầu phải có CH3OH ⇒ Loại A,B Hoặc dựa vào: 2, M hh ancol = = 36,67 ⇒ phải có ancol CH3OH ( M =32) 4,8 80 CH 3OH : x(mol ) ⇒ hh ancol ban đầu gồm:  Theo cơng thức tính nhanh ta  R − CH 2OH : y (mol )  mancol = 32.x + M y = 2,  4,8  = 0, 06 có hệ: nancol = x + y = 80  23, 76  n Ag = x + y = 108 ⇒ M = 60 Vậy ancol lai hh C3H7OH ⇒ chọn C Bài Đốt cháy hoàn toàn lượng hỗn hợp X gồm ancol (đều no, đa chức, mạch hở, có số nhóm -OH) cần vừa đủ V lít khí O2, thu 11,2 lít khí CO2 va 12,6 gam H2O (các thể tích khí đo đktc) Giá trị V A 14,56 B 15,68 C 11,20 D 4,48 (Trích Câu 38- Mã đề 174 – ĐH khối B – 2010) Cần biết 2C + − H • Công thức tổng quát ancol : CnH2n+2-2a-z(OH)z Trong a = ∑ (π + v) = • Điều kiện để ancol bền OH liên kết với Cno ( C không tham gia liên kết đôi, liên kết ba)và nguyên tử Cno phép liên kết tối đa với nhóm –OH( ancol có OH gắn với Ckhơng no nhiều OH gắn vào nguyên tử Cno không bền, chuyển vị thành anđehit,xeton axit cacbõylic) ⇒ anccol bền : Số C ≥ Số Chức OH = Số Oxi Bạn đọc có hiểu khơng? Hi vọng bạn hiểu, trường hợp dù cố gắng mà chưa hiểu bạn alo cmt cho tác giả FC – HOÁ HỌC VÙNG CAO, bạn nhận câu trả lời mong đợi!!! • Trong phản ứng đốt cháy ta nên viết cônng thức chất dạng CTPT ln có:  ∗ nCO2 = nhchc × So C  nCO2  So C = ⇒ nH 2O So H So H   ∗ nH 2O = nhchc ×  So Oxi ∗ nO2 pu = nCO2 + nH 2O − nhchc 2 • Với tốn hỗn hợp, đặc biệt toán hỗn hợp đồng đẳng ta nên dung phương pháp trung bình Bài giải Cn H n + 2− z (OH ) z + O2 Tóm tắt tốn: hh    →11, 2(l )CO2 ↑ + 12, 6( g ) H 2O C H ( OH ) z  m m + 2− z Vậy VO2 = ? DongHuuLee Quy đổi hỗn hợp ancol cho ancol tương đương Cn H n +2− z (OH ) z hay Cn H n +2Oz 11, 12, = 0, 5(mol ); nH 2O = = 0, 7(mol ) 22, 18 Ta có: nCO nCO2 0, n 0, ⇒ = = ⇒ n = 2,5 ⇒ nhh = = = 0, 2mol nH 2O (2 + 2n) 0, So C 2,5 Vậy hỗn hợp ancol phải có C2H4(OH)2 nghĩa hỗn hợp ancol ban đầu ancol chức V ⇒ = 0, + × 0, − × 0, ⇒ V = 14,56(l ) ⇒ Chọn A 22, 2 Bài Đốt cháy hòan tòan m gam hỗn hợp X gồm ba ancol (đơn chức, thuộc dãy đồng đẳng), thu 8,96 lít khí CO2(đktc) 11,7 gam H2O Mặt khác, đun nóng m gam X với H2SO4 đặc tổng khối lượng ete tối đa thu A 7,85 gam B 7,40 gam C 6,50 gam D 5,60 gam (Trích Câu 59- Mã đề 174 – ĐH khối B – 2010) Cần biết • Khi giải tốn hỗn hợp phương pháp bạn đọc cần nghỉ tới phương pháp trung bình • Khi đốt cháy hợp chất hứu (CH,O) mà : nCO2 = • hchc no nCO2 < nH 2O ⇒  • nhchc = nH 2O − nCO2 • Trong phản ứng đốt cháy ta nên viết cônng thức chất dạng CTPT ln có:  ∗ nCO2 = nhchc × So C  nCO2  So C = ⇒ nH 2O So H So H   ∗ nH 2O = nhchc ×  So Oxi ∗ nO2 pu = nCO2 + nH 2O − nhchc 2 • Đốt ancol no, đơn chức dựa vào phản ứng cháy bạn đcọ dễ chứng minh được( bạn nên đặt bút để chứng minh, làm bạn nhớ công thức lâu nhiều, chăm chút bạn nhé) : mancol = mH 2O − mCO2 11 • Trong phản ứng tách nước ancol đơn chức ( trường hợp hay có đề thi) :      H SO4 → ete + H 2O ⇒  ancol  1400 C      nete = nH 2O = nancol mancol − mH 2O = mete Các ete có số mol ⇒ ancol có số mol DongHuuLee Bạn đọc có chứng minh công thức không? Ad tin bạn làm đấy.Chỉ cần lấy hỗn hợp ancol ROH R/OH, viết phản ứng tạo ete, đặt x,y,z số mol ete thu phản ứng dựa vào phản ứng bạn chứng minh công thức trên.Thử bạn nhé, cố gắng lên bạn “trên đường thành cơng khơng có dấu chân kẻ lười biếng” Bài giải  + O2 CO2 : 8, 96(l ) →    H 2O :11, 7( g )  Tóm tắt toán m(g) hh3 ancol đồng đẳng  →    + H SO4 → ete ⇒ m ete = ?   Tacó: • nCO2 = 0, 4mol ; nH 2O = 0, 65mol ⇒ nCO2 < nH 2O  no  ⇒ nancol = nH 2O − nCO2 = 0, 25  mCO2 0, × 44 m = m − = 11, − = 10,1( g ) H 2O  ancol 11 11 • Trong phản ứng tách nước tạo ete ta có: nete = n H O = 1 nancol = × 0, 25 = 0,125 ⇒ mete = mancol − m H O = 10,1 − 0,125 × 18 = 7, 85( g ) 2 ⇒ Chọn A Ghi : bạn đọc dùng phương pháp trung bình cơng thức phản ứng đốt cháy để giải Bài Cho 10 ml dung dịch ancol etylic 460 phản ứng hết với kim lại Na (dư), thu V lít khí H2 (đktc) Biết khối lượng riêng ancol etylic nguyên chất 0,8 g/ml Giá trị V A 4,256 B 0,896 C 3,360 D 2,128 (Trích Câu 19- Mã đề 516 – CĐ khối A – 2010) Cần biết • Dung dịch = H2O + Chất tan • Khi cho Na, K vào dung dịch ancol ngồi phản ứng với ancol ,các kim loại Na,K phản ứng với H2O (trong dung dịch , nhiều bạn quên phản ứng thứ hai kết phải “ôm hận”.Hi vọng bạn thành viện “ hội người ơm hận sau kì thi”): Na + H2O  → NaOH + H ↑ z Na + R(OH)z  → R(ONa)z + H2 ↑ n × hó a trị = n kim loại • Kim loại  → H2 ↑ ln có: H2 ↑ • Cơng thức tính khối lượng riêng (d) : d= m V ý - Trong biểu thức tính tốn hóa học có liên quan tới thể tích đv thể tích lít, riêng biểu thức tính khối lượng riêng đơn vị thể tích ml DongHuuLee - Khối lượng riêng H2O • Độ rượu khái niệm dùng cho ancol etylic định nghĩa số ml C2H5OH có 100ml dung dịch C2H5OH: Độ rượu = VC2 H5OH VddC2 H5OH × 100 = VC2 H 5OH VC2 H 5OH + VH 2O × 100 Để dễ nhớ ta hiểu độ rượu nồng độ thể tích!!! Bài giải + Na Tóm tắt tốn : - 10ml ddC2H5OH 460  → H2 ↑ - d C2 H 5OH = 0,8 g / ml - VH2 = ? Theo ta có: 46 × 10 3, 68 VC2 H 5OH = = 4, 6ml ⇒ mC2 H 5OH = 0,8 × 4, = 3, 68 g = = 0, 08mol 100 46 5, = 0, 3mol VH 2O = 10 − 4, = 5, 4ml ⇒ mH 2O = 5, × = 5, g = 18 A , B ,C , D ⇒ VH = (0, 08 + 0, 3) × 22, = 4, 256l  → chọn A Bài Cho 45 gam axit axetic phản ứng với 69 gam ancol etylic (xúc tác H2SO4 đặc), đun nóng, thu 41,25 gam etyl axetat Hiệu suất phản ứng este hoá A 62,50% B 50,00% C 40,00% D 31,25% (Trích Câu 31- Mã đề 516 – CĐ khối A – 2010) Cần biết • Phản ứng este hóa ancol với axit cacboxylic phản ứng thuận nghịch ,thường gặp: H SO4 đăc ,t  → RCOO R / + H2O RCOOH +HO R / ←  ⇒ Tất chất tham gia phản ứng không phản ứng hết ⇒ Hiệu suất phản ứng < 100%  → cC + d D ta có hai cách tính: • Khi tính hiệu suất phản ứng : a A + bB ←  - Cách 1: tính theo chất phản ứng A ( B): Hpư = luong pu ×100% luong bd Chú ý: hiệu suất phản ứng theo chất ban đầu , tính tốn ln dựa vào chất có mol nhỏ hs Cụ thể , với phản ứng:  → cC + d D a A + bB ←  nA nB n n Muốn biết tính hiệu suất theo chất ( A hay B) ta so sánh A với B Khi đó: a b n n - Nếu A > B tính hiệu suất theo B a b n n - Nếu A < B tính hiệu suất theo A a b nA nB - Nếu = tính tốn có dựa tính theo A B a b DongHuuLee -Cách 2: tính theo sản phẩm (C D) Hpư = luong sp de cho × 100% luong sp tinh duoc pu la pu mot chieu • Để giải tốn tốn thuận nghịch nói chung tốn etste hóa nói riêng ta nên trình bày theo phương pháp dòng( ban đầu, phản ứng, sau phản ứng) • Trong phản ứng thuận nghịch, sản phẩm thực tế thu sau phản ứng lượng chất thời điểm cân ( thời điểm sau phản ứng) Bài giải H SO4 đ ,t  → 41,25(g)CH3COOC2H5 Tóm tắt: 45(g) CH3COOH + 69(g) C2H5OH ←  H% H% = ? 45 69 41, 25 = 0, 75mol ; nC2 H 5OH = = 1,5mol ; nCH3COOC2 H = = 0, 46875mol 60 46 88 Phương trình phản ứng: H SO4 đ ,t CH3COOH + HO-C2H5  → CH3COOC2H5+ ←  Ban đầu: 0,75 1,5 Phản ứng: x x x→ Sau phản ứng: 0,75- x 1,5- x x Cách 1: tính theo chất phản ứng nCH 3COOH nC2 H 5OH Vì < ⇒ phải tính hiệu suất phản ứng theo CH3COOH Cụ thể: 1 theo lượng este thu 0,46875 mol ⇒ x= 0,46875 mol nC H OH 0, 46875 ⇒ H = pu = = 0, 625 = 62,5% ⇒ chọn A nC2 H 5OHbđ 0, 75 Ta có: nCH 3COOH = H2 O Cách : tính theo sản phẩm Giả sử phản ứng CH3COOH C2H5OH phản ứng chiều , tức : CH3COOH + HO-C2H5 CH3COOC2H5+ H2O  → Ban đầu: 0,75 1,5 → 0,75 0,75 Phản ứng; → 0,75 Sau phản ứng ; 0,75 0,75 ⇒ lượng este thu 0,75mol Thực tế, lượng este thu 0,46875mol Vậy hiệu suất phản ứng là: luong san pham thu duoc theo de cho 0, 46875 H% = = = 0, 625 = 62,50% ⇒ luong san pham thu duoc pu la mot chieu 0, 75 chọn A Bài Cho 4,6gam ancol no, đơn chức phản ứng với CuO nung nóng, thu 6,2 gam hỗn hợp X gồm anđehit, nước ancol dư Cho toàn lượng hỗn hợp X phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3, đun nóng, thu m gam Ag Giá trị m A 16,2 B 43,2 C 10,8 D 21,6 (Trích Câu 55- Mã đề 516 – CĐ khối A – 2010) Cần biết • Trong phản ứng CuO với ancol đơn chức có : nancol pư = nO CuO pư = nCuO pư = nanđehit = nH 2O Mặt khác, : ROH + [O ]  → hhX ↑ nên theo bảo tồn khối lượng ta có : DongHuuLee mhhX = mancol + 16npư Ghi : npư = nancol pư = nCuO pư = nanđehit = nH2O • Trong phản ứng tráng gương chất hữu với AgNO3/NH3, dựa vào phản ứng bạn đọc dễ có : nAg nhchc pu ⇒ Với anđehit đơn chức : • AgNO / NH = 2.Số chức CHO nAg nRCHO 3 Ngoại lệ : HCHO  → Ag =2 Có: nAg nHCHO =4 Bài giải Tóm tắt tốn:  RCH 2OH  + AgNO3 / NH 4,6(g) R CH2OH  → 6, 2( g )hhX  RCHO  → m( g ) Ag ↓ H O  Vậ y m = ? 6, − 4, Theo phân tích ta có: nancol pư = nRCHO = nOtrong CuO pư = = 0,1mol 16 4, ⇒ nancol ban đầu > 0,1 ⇒ M ancol = < 46 ⇒ ancol ban đầu CH3OH ⇒ anđehit HCHO ⇒ HCHO > 0,1 nAg AgNO3 / NH  → Ag Có: =4 nHCHO + CuO A , B ,C , D Hay nAg = 4nHCHO = 4.01, = 0,4 mol ⇒ m = 0,4.108 = 43,20g  → chọn B Bài Đun nóng hỗn hợp hai ancol đơn chức, mạch hở với H2SO4 đặc, thu hỗn hợp gồm ete Lấy 7,2 gam ete đem đốt cháy hồn tồn, thu 8,96 lít khí CO2 (ở đktc) 7,2 gam H2O Hai ancol A CH3OH CH2=CH-CH2-OH B C2H5OH CH2=CH-CH2-OH C CH3OH C3H7OH D C2H5OH CH3OH (Trích Câu 13- Mã đề 825 – ĐH khối A – 2009) Cần biết • Phương trình phản ứng tách nước tạo ete từ ancol đơn chức: R − OH + H − OR /  → R − O − R / + HOH Từ nhận thấy đặc tính ete tạo phụ thuộc vào phân tử ancol ban đầu Cụ thể: - ∑ Ctrong hai ancol = ∑ Ctrong ete ⇒ Nếu tổng C ete mà số lẻ lạo ete tạo từ hai loại ancol khác - Các gốc hiđrocacbon ancol ban đầu chuyển toàn sang ete ⇒ ete thu mà ete khơng no chứng tỏ ancol ban đầu khơng no - Oxi nhóm –OH ancol ln gắn với Cno ⇒ Oxi nhóm (-O-) ete sinh từ ancol phải gắn Cno - Các cơng thức tính nhanh: inete = nH 2O = nancol Trong phản ứng tách nước tạo ete ancol ln có: imancol = mete + mH 2O DongHuuLee Ngoài ra, hỗn hợp n ancol ta thu hỗn hợp n(n + 1) ete ete thu có số mol ancol ban đầu có số mol • Khi giải tốn đốt cháy chất hữu nên dùng công thức:  ∗ nCO2 = nhchc × So C  nCO2  So C = ⇒ nH 2O So H So H   ∗ nH 2O = nhchc ×  So Oxi ∗ nO2 pu = nCO2 + nH 2O − nhchc 2 Hi vọng bạn đcọ hiểu ý tưởng mà Ad vừa phân tích Bây bạn đọc vận dụng để giải xét xem hiểu phân tích nhé! Hướng dẫn giải Ta có: 8,96  nCO2 = = 0, 4mol  22,   ⇒ nCO2 = nH 2O ⇒ ete đem đốt có liên kết đơi ⇒ Đây loại ete tạo từ 7, nH O = = 0, 4mol   18 ancol no,đơn chức ancol khơng no, có liên kết đôi ⇒ loại C,D Mặt khác, từ số liệu mete, số mol CO2 số mol H2O đề cho ta lập CTPT ete đem đốt A, B C4H8O → Chọn A CH3OH + CH2=CH-CH2-OH  → CH3-O-CH2-CH=CH2 + H2O Vậy ete tạo CH3-O-CH2-CH=CH2 hay C4H8O Bài Lên men m gam glucozơ với hiệu suất 90%, lượng khí CO2 sinh hấp thụ hết vào dung dịch nước vôi trong, thu 10 gam kết tủa Khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm 3,4 gam so với khối lượng dung dịch nước vôi ban đầu Giá trị m A 13,5 B 30,0 C 15,0 D 20,0 (Trích Câu 17- Mã đề 825 – ĐH khối A – 2009) Cần biết • Phản ứng lên men glucozơ: H% C6H12O6  → 2C2H5OH + 2CO2 ↑ men ruou ,300 C ⇒ nC2 H5OH = nCO2 = 2.nC6 H12O6 H% 100 H% • Xét phản ứng : A  →B Trong giá trị H% cho , để khơng nhầm lẫn q trình tính tốn ta nên thực theo hai bước: + Bước Không ý đến giá trị hiệu suất phản ứng cho , ta tính tốn bình thường + Bước H - Nếu đề yêu cầu tính sản phẩm B lấy kết vừa tính bước × 100 100 - Nếu đề u cầu tính chất phản ứng A lấy kết vừa tính bước × H DongHuuLee • Khi thí nghiệm cho theo mơ hình: b (g) ↑ a(g) • c(g) ↓ Khi , sau thí nghiệm khối lượng dung dịch bị biến đổi Cụ thể: ∆mdd = mcác chất cho vào - m↓ − m↑ = ∆ Để khơng nhầm lẫn giải tốn cần ý: - Khối lượng dung dịch giảm ↽ ⇀ ∆ < ( lấy dấu âm) - Khối lượng dung dịch tăng ↽ ⇀ ∆ > ( lấy dấu dương) - Khối lượng dung dịch không đổi ↽ ⇀ ∆ = Rất đơn giản, quan trọng cách tiếp cận vấn đề phải không bạn.Thực hành bạn Hướng dẫn giải + Ca ( OH )2 Tóm tắt toán: m gam C6H12O6  → 2CO2  →10 g ↓ +∆mdd = −3, g Vậy m =? Theo phân tích ta có: mCO2 − m ↓= −3, ⇒ nCO2 = 0,15mol 100 ⇒ m = 180 × × 0,15 × = 15 g ⇒ Chọn C 90 Bài Một hợp chất X chứa ba nguyên tố C, H, O có tỉ lệ khối lượng mC : mH : mO = 21 : : Hợp chất X có cơng thức đơn giản trùng với công thức phân tử Số đồng phân cấu tạo thuộc loại hợp chất thơm ứng với công thức phân tử X A B C D (Trích Câu 28- Mã đề 825 – ĐH khối A – 2009) Cần biết Phương pháp tìm CTPT biết tỉ lệ khối lượng nguyên tố • B1 Đặt CTTQ • B2.Lập tỉ lệ nguyên tử nguyên tố a b c Với hợp chất Ax ByCz , mA:mB:mC = a:b:c ⇒ x:y:z= = = M A M B MC • B3 Lập cơng thức ngun • B4.Tìm số n CTN ⇒ CTPT Bài giải 21 Vì mC : mH : mO = 21 : : ⇒ nC:nH:nO= : : =7:8:1 12 16 Theo đề ⇒ CTPT X : C7H8O.Chất có đồng phân thơm ( ancol, ete phenol) ⇒ Chọn A Bài 10 Khi đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp hai ancol no, đơn chức, mạch hở thu V lít khí DongHuuLee msau = mtrước + ∆m Trong : - Nếu khối lượng giảm ∆m < ( tức lấy dấu âm) - Nếu khối lượng tăng ∆m > ( tức lấy dấu dương) Áp dụng vào phản ứng oxi hóa khơng hoàn toàn ancol CuO : t RCH 2OH + CuO  → RCHO ↑ +Cu + H 2O ↑ (Y ) (X) ta có : i mrắn au = mrắn trước - 16.npư i MY = MX -2 i∆ mrắn giảm = mO oxt pư = 16.npư Trong biểu thức trên, npư = mol / hscb tính theo chất phản ứng được.Vậy npư = nX = nCuO = nY = nCu = nH2O M + 18 i nY = nH 2O → M ↑= Y ( công thức ancol hết) Hệ quan trọng Khi gặp toán xác định CTPT ancol đơn chức oxi hóa x gam ancol thu y gam hỗn hợp ( anđehit+ancol(dư) + H2O) hỗn hợp ( anđehit+axit+ancol(dư) + H2O) kết luận ancol cần tìm CH3OH ( ancol no,đơn chức) CH2 = CH-CH2-OH tức C3H5OH ( ancol không no, liên kết đôi C =C, đơn chức, mạch hở) Giải thích Giả sử oxi hóa x gam ancol đơn chức A y gam hỗn hợp gồm anđehit, ancol (dư) H2O Gọi a số mol ancol A bị oxi hóa, ta có phản ứng : → 2RCH2OH + O2 2RCHO + 2H2O a (mol) 0,5a(mol) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ( bạn đọc dùng tăng – giảm khối lượng để kết nahnh hơn) có : mancol A (ban đầu) + mO2 = manđehit + mancol (dư) + mH 2O y−x 16 Do ancol dư nên mancol(pư) < mancol (ban đầu) → a.MA < x → 16.m(ban dau ) ( y − x) × M A 16 x < x → MA < = (1) 16 y − x msau − m(ban dau ) → x +32.0,5a = y → a = Khi thay số liệu đề cho vào ln MA < 46 (nếu ancol no, đơn chức) MA< 72 ( A ancol không no liên kết C=C, mạch hở, đơn chức) Chú ý i Nếu đề không cho tất số liệu dạng khối lượng mà cho số liệu dạng mol : mancol A (ban đầu) + mO2 = manđehit + mancol (dư) + mH 2O → ta có bất đẳng thức : mancol A (ban đầu) < manđehit + mancol (dư) + mH 2O Là phương tiện để tìm MA i Bằng cách lập luận tương tự, ancol đa chức kết cần tìm CH2OH-CH2OH ( etilen glicol) Hướng dẫn giải 12, Theo phân tích ta có :mancol A (ban đầu) < manđehit + mancol (dư) + mH 2O → M A < = 71, 42 → A 0,175 C3H5OH Bài 46 Đốt cháy hoàn toàn 0,2mol ancol no, hở X cần vừa đủ 17,92 lít O2 (đktc).Nếu cho 0,1mol X tác dụng vừa đủ với Cu(OH)2 tạo dung dịch xanh lam thấy hết m gam Cu(OH)2 Giá trị m DongHuuLee ancol X A.9,8g propan-1,2-điol B 4,9g propan-1,2- điol C.4,9g glixerol D 4,9g propan1,3-điol Phân tích (1) ancol hòa tan Cu(OH)2 thành dung dịch màu xanh, ancol đa chức có OH kề → số OH ≥ (2).Trong trình giải tập trắc nghiệm bạn đọc nhớ phải khai thác đáp án( để loại trừ, để llaays thơng tin, lấy số liệu, để thử, để phán đốn ) (3)Nếu đề cho số mol O2 ( bắt tính) nên dùng bảo tồn ngun tố oxi cần lưu ý tỉ lệ mol chất đề cho hệ số cân chất phản ứng (3) Ancol đa chức + Cu(OH2 → dung dịch xanh lam theo quy luật : ancol đa chức + Cu(OH)2 → Phức + 2H2O Và chất : 2H(của OH kề phân phân tử ancol) + 2OH∈ Cu (OH )2 → 2H2O (4) Khi giải tốn trắc nghiệm, thơng tin có mặt nhiều đáp án nhiều thường có mặt đáp án → dựa vào kinh nghiệm này, nhiều bạn đọc suy đáp án nhanh mà không cần giải Hướng dẫn giải Cách Sữ dụng kĩ thuật giải nhanh A , B ,C , D - X tác dụng vừa đủ với Cu(OH)2 tạo dung dịch xanh lam  → loại đáp án : 4,9g propan1,3-điol - Đề cho mol ancol, mol O2 theo tỉ lệ 0,2:0,8 = 1:4 1CnH2n+2Oz +4O2 → nCO2 +(n+1)H2O A , B ,C , D Bảo tồn ngun tố oxi ta có : z +8 = 2n + (n+1) → 3n = 7+z  → n =3, z =2 nên CTPT ancol C3H8O2 - Ancol đa chức có OH kề tác dụng với Cu(OH)2 theo tỉ lệ 2: với chất 2H(của OH kề phân phân tử ancol) + 2OH∈ Cu ( OH )2 → 2H2O Vậy : 2C3H8O2 + Cu(OH)2 → (C3H7O2)2Cu + H2O mCu ( OH )2 = 0, 05 × 98 = 4, g → Đáp án : 4,9g propan-1,2- điol Cách Suy luận dựa vào đáp án A , B ,C , D - X tác dụng vừa đủ với Cu(OH)2 tạo dung dịch xanh lam  → loại đáp án : 4,9g propan1,3-điol - Trong đáp án lai, sau so sánh đáp án nhận thấy tần suất xuất số liệu 4,9g lớn nhất.Mặt khác, số đáp án loại ancol điol có tần suất xuất lớn → Dự đoán kết chọn : 4,9g propan-1,2- điol Bài 47.Đun nóng hỗn hợp gồm ancol đơn chức, mạch hở ,kế tiếp dãy đồng đẳng với H2SO4 đặc 1400C Sau phản ứng kết thúc thu 6g hỗn hợp ba ete 1,8g nước Công thức phân tử ancol A.C3H5OH C4H7OH B C2H5OH C3H7OH C.CH3OH C2H5OH D C3H7OH C4H9OH Phân tích (1) Kĩ giải toán tách nước tạo ete : cần xoay quanh kĩ sau ok bạn đọc : n(n + 1) i Từ n loại ancol → ete, có n ete đối xứng i nete = nH 2O = × nancol i ∑ mancol ( pu ) = ∑ m ete + ∑ mH 2O i Các ete có số mol ( đồng mol) ancol ban đầu có số mol ( đồng mol) (2) Gặp tốn xác định cơng thức hỗn hợp ( dù vô hay hữu cơ) , đặc biệt đồng đẳng DongHuuLee liên tiếp phương pháp trung bình phương pháp lựa chọn thông minh nhất.Một số nội dung quan trọng phương pháp trung bình : m n × M A + nB × M B i M = hh = A nhh n A + nB i Mmin ≤ M ≤ Mmax MA + MB Ngược lại, MA =MB M = M A = M B n M −M i Hệ đường chéo : A = B nB M − M A Lưu ý rằng, phương pháp trung bình khơng áp dụng cho M mà áp dụng cho đại lượng : C trung bình, H trung bình, liên kết pi trung bình có giá trị trung bình ln nhớ phải khai thác phương pháp đường chéo(bạn biết kĩ khai thác quy tắc đường chéo dựa vào đại lượng trung bình ?) (3) Bảng khối lượng phân tử M số ancol hay gặp : i Nếu nA = nB M = Ancol M CH3OH 32 C2H5OH 46 C3H7OH 60 C4H9OH 74 C5H11OH 88 Bạn đọc nên dùng bảng thục , đặc biệt « chiều nghịch » giúp bạn đọc « phản xạ » tìm đáp án cực nhanh.Đây bí bạn đọc ! Hướng dẫn giải Theo cá kĩ tính nhanh phân tích ta có : + 1,8 nancol = 2nH 2O = 0, mol → M ancol = = 39 → phải có ancol có M < 39 → Phải có 0, ancol CH3OH → xong Bài 48 Đun nóng hỗn hợp hai ancol, đơn chức,mạch hở với H2SO4 đặc, thu hỗn hợp gồm ete.Lấy 7,2g ete đem đốt cháy hồn tồn thu 8,96 lít CO2 7,2g H2O Hai ancol A CH3OH C3H7OH B C2H5OH CH3OH C CH3OH CH2 = CH-CH2OH D C2H5OH CH2 =CHCH2OH Phân tích (1) Khi gặp toán đốt cháy mà đề cho mối quan hệ số mol ( thể tích) CO2 H2O càn dựa vào mối quan hệ để xác định đặc tính(no hay khơng no) kiểu CTPT hợp chất hữu Cụ thể: Quan hệ mol Kiểu CTPT Cơng thức tính nhanh a = iên kết pi π CO2 H2O hợp chất CnH2n +2Oz Số lk π = nCO2 < nH 2O nhchc = nH 2O − nCO2 ( Z =0) CnH2n Oz Số lk π = nCO2 = nH 2O ( Z =0) ( vòng) C S ố lk π >1 nCO2 > nH 2O nhchc = nCO2 − nH 2O nH2n-2Oz ( thường gặp =2) ( Z =0) ( Tổng quát : nhchc = nH 2O − nCO2 , a =1 tử nH 2O − nCO2 = ) 1− a Bảng không cho chất mà đứng cho hỗn hợp đồng đẳng hỗn hợp «tương DongHuuLee đồng » (2) Trong phản ứng cháy chất hữu ln có : nCO2 = so C × nhchc  nCO2 So C  = → So H nH O = × nhchc  So H × nH 2O  Nếu đốt cháy hỗn hợp chất hữu : nCO2 = ∑ so C × nhchc = so C × nhh  nCO2 So C  → =  So H H nH O = ∑ × nhchc = so × nhh  So H × nH 2O 2  (3) Kĩ giải toán tách nước tạo ete : cần xoay quanh kĩ sau ok bạn đọc : n(n + 1) i Từ n loại ancol → ete, có n ete đối xứng i nete = nH 2O = × nancol i ∑ mancol ( pu ) = ∑ m ete + ∑ mH 2O i Các ete có số mol ( đồng mol) ancol ban đầu có số mol ( đồng mol) i Ete mà có C lẻ → loại ete tạo thành từ loại ancol i Vì Oxi ete có nguồn gốc Oxi OH ancol → Oxi ete phải liên kết với Cno i Nếu đề cho hỗn hợp sản phẩm tác dụng với kim lọai Na,K có ancol ( còn) H2O phản ứng, ete khơng tham gia phản ứng (vì khơng có nhóm OH) H SO4 i Ancol + Ancol  → ete+H 2O 1400 C Cancol (1) + Cancol (2) = Cete  → Theo định luật bảo tồn ta có :  H ancol (1) + H ancol (2) = H ete + H∈H 2O  ∑ π ancol (1,2) = π ete Do biết số liệu ancol suy nhanh số liệu ete ngược lại i Ete đồng phân ancol → công thức ete giống công thức ancol tức có dạng CnH2n+2-2aOz Hướng dẫn giải i Vì đốt cháy ete thu nCO2 = nH 2O = 0, mol → ete đem đốt ete không no ( liên kết C=C) → Cơng thức có dạng CnH2nO i Theo cơng thức tính nhanh phản ứng cháy có : 7, nCO2 = 0, = SoC × n ete = n × → n = → ete đem đốt có cơng thức phân tử C4H8O 14n + 16 A , B ,C , D  → ancol tạo ete phải CH3OH CH2 = CH-CH2-OH Bài 49.Ứng với M = 74 có ancol mạch hở? B C D Phân tích (1) Nhóm hợp chất hữu chứa (C,H,O) có M = 74, gồm : M(C,H,O) = 74 Lkết π (Luật : bầng số oxi) C4H10O C3H6O2 C2H2O3 Kết dễ có bạn biện luận phương trình 12x +y +16z = 74 với y ≤ x + Đây DongHuuLee chất có tần suất có mặt đề thi lớn → nên thuộc để gặp tạo lợi cực lớn mặt thời gian.Đặc biệt bạn đọc thuộc CTPT M =74 bạn suy nhanh CTPT M = 72, M = 60 hay M = 88 cách ± H2 (2) ∓ CH2 ( 14) Chẳng hạn với M =60 60 = 74 – 14 ( tức CH2) nên với M = 60 có chất : M(C,H,O) = 60 Lkết π (Luật : bầng số oxi) C3H8O C2H4O2 CH0O3 ( khơng có) Khơng thế, bạn đọc cần chuẩn bị sẵn luôn, với CTPT có CTCT.Có vẻ vất vả phải không bạn ? bạn làm dần cho quen đi.Trong phòng thi bạn biết giá trị việc bạn làm (2) ancol bền : - Mỗi C gắn tối đa OH - OH gắn C no ancol có nhiều OH gắn vào C không bền bị tách nước thành chất khác, ancol có OH gắn vào C khơng no chuyển vị thành anđehit xeton (3) Có cách để viết công thức cấu tạo ancol no, đơn chức Cách Thực bước « bình dân » để viết đồng phân ancol - Vẽ mạch C - Gắn OH vào mạch C ( ý trường hợp không bền trường hợp trùng lặp) Cách Suy luận theo số gốc hiđrocacbon Các công thức cấu tạo Tên gọi Các g ốc M Tổng số hiđrocacbon thường g ốc g ặp CH3 15 CH3Metyl C2H5 29 CH3-CH2Etyl C3H7 43 CH3-CH2-CH2Propyl CH3 -CH(CH3) Iso Propyl C4H9 57 CH3-CH2-CH2-CH2Butyl CH3(CH3)CH2-CH2- Iso-Butyl CH3CH2-CH(CH3)- Sec-Butyl C(CH3)3- tert-Butyl C4H10O tương đương với C4H9OH Mà gốc C4H9- có kiểu → C4H10O có đồng phân ancol Cách Sử dụng cơng thức tính nhanh Ứng với ancol CnH2n+2O tức CnH2n+1OH số đồng phân ( Cơng thức cấu tạo) 2n-2 ( điều kiện : n nancol ( pu ) nancol ( pu ) Đây « siêu phẩm ” BGD& ĐT thực nhiều nămtrong kì thi tuyển sinh ĐH –CĐ.Bạn đọc ý !!! (2) Khi giải toán mà thấy đề cho mtrước, msau cho khối lượng tăng lên, giảm xuống bạn đọc phải nghỉ tới phương pháp tăng giảm khối lượng Luật ghi tăng - giảm khối lượng : ghi mau theo mtrước : msau = mtrước + ∆m Trong : - Nếu khối lượng giảm ∆m < ( tức lấy dấu âm) - Nếu khối lượng tăng ∆m > ( tức lấy dấu dương) Áp dụng vào phản ứng oxi hóa khơng hồn tồn ancol CuO : t RCH 2OH + CuO  → RCHO ↑ +Cu + H 2O ↑ (X) (Y ) ta có : i mrắn au = mrắn trước - 16.npư i MY = MX -2 i∆ mrắn giảm = mO oxt pư = 16.npư Trong biểu thức trên, npư = mol / hscb tính theo chất phản ứng được.Vậy npư = nX = nCuO = nY = nCu = nH2O M + 18 i nY = nH 2O → M ↑= Y ( công thức ancol hết) Hệ quan trọng Khi gặp toán xác định CTPT ancol đơn chức oxi hóa x gam ancol thu y gam hỗn DongHuuLee hợp ( anđehit+ancol(dư) + H2O) hỗn hợp ( anđehit+axit+ancol(dư) + H2O) kết luận ancol cần tìm CH3OH ( ancol no,đơn chức) CH2 = CH-CH2-OH tức C3H5OH ( ancol không no, liên kết đôi C =C, đơn chức, mạch hở) Giải thích Giả sử oxi hóa x gam ancol đơn chức A y gam hỗn hợp gồm anđehit, ancol (dư) H2O Gọi a số mol ancol A bị oxi hóa, ta có phản ứng : → 2RCH2OH + O2 2RCHO + 2H2O a (mol) 0,5a(mol) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ( bạn đọc dùng tăng – giảm khối lượng để kết nahnh hơn) có : mancol A (ban đầu) + mO2 = manđehit + mancol (dư) + mH 2O y−x 16 Do ancol dư nên mancol(pư) < mancol 16.m(ban dau ) ( y − x) × M A 16 x < x → MA < = (1) 16 y − x msau − m(ban dau ) → x +32.0,5a = y → a = (ban đầu) → a.MA < x → Khi thay số liệu đề cho vào ln MA < 46 (nếu ancol no, đơn chức) MA< 72 ( A ancol không no liên kết C=C, mạch hở, đơn chức) Chú ý i Nếu đề không cho tất số liệu dạng khối lượng mà cho số liệu dạng mol( trực tiếp gián tiếp thông qua số liệu H2 : phản ứng xảy khơng hồn tồn : nancol (ban đầu) = nancol(pư) nancol ( pu ) = nH 2O = nandehit ( xeton ) + Na = nH 2O + nancol (dư)  → = × nH ↑ ) : +nancol(dư) → mancol A (ban đầu) + mO2 = manđehit + mancol (dư) + mH 2O → ta có bất đẳng thức : mancol A (ban đầu) < manđehit + mancol (dư) + mH 2O Là phương tiện để tìm MA i Bằng cách lập luận tương tự, ancol đa chức kết cần tìm CH2OH-CH2OH ( etilen glicol) + Na , K (3) Khi cho hợp chất có nhóm OH ( Ancol,phenol,axit HOH)  → H2 ta ln có : ∑ n hc ×so OH = × nH2 Hướng dẫn giải Theo phân tích ta có : - Vì nH = 0, 05mol → nan col ban đầu = ×nH = 0,1mol - mancol A (ban đầu) + mO2 = manđehit + mancol (dư) + mH 2O → ta có bất đẳng thức : mancol A (ban đầu) < manđehit + mancol (dư) + mH 2O Vậy nên : 0,1.MA < 4,28 → MA < 42,8 → Ancol cần tìm CH3OH Bài 52 Đốt cháy hồn toàn m gam ancol no, đơn chức, mạch hở , sau phản ứng thu 13,2g CO2 8,1g H2O Công thức ancol C2H5OH B C3H7OH C CH3OH D C4H9OH Phân tích i Cơng thức tổng qt ancol CnH2n +2 -2a-z(OH)z hay CnH2n+2-2a-zOz.Trong 2C + − H a= tổng số (liên kết pi + vòng) z ≤ n Bạn đọc có hiểu lại có điều khơng ! Nếu khơng cmt lên FC –HĨA HỌC VÙNG CAO alo cho tác giả i Khi gặp tốn đốt cháy hữu nghĩ tới hệ thống công thức giải nhanh cho phản DongHuuLee ứng đốt cháy : (1) ∑ nCO2 = ∑ Số C.nhchc = Số C nhỗn hợp So H So H nhchc = nhỗn hợp 2 So N N (3) ∑ nN = ∑ nhchc = ∑ nhỗn hợp 2 nH O So O ∑ (nCO2 + 22 ) − × n hchc (4) nO2 = 4C + H − 2Oxi × nhchc ∑ i Khi gặp toán đốt cháy mà đề cho mối quan hệ số mol ( thể tích) CO2 H2O càn dựa vào mối quan hệ để xác định đặc tính(no hay khơng no) kiểu CTPT hợp chất hữu Cụ thể: Quan hệ mol Kiểu CTPT Cơng thức tính nhanh a = iên kết pi π CO2 H2O hợp chất CnH2n +2Oz Số lk π = nhchc = nH 2O − nCO2 nCO2 < nH 2O ( Z =0) CnH2n Oz Số lk π = nCO2 = nH 2O ( Z =0) ( vòng) CnH2n-2Oz Số lk π >1 nCO2 > nH 2O nhchc = nCO2 − nH 2O ( thường gặp =2) ( Z =0) (2) ∑ nH 2O = ∑ ( Tổng quát : nhchc = nH 2O − nCO2 , a =1 tử nH 2O − nCO2 = ) 1− a i Trong q trình giả tập trắc nghiệm ln phải khai thác đáp án : dùng đáp án làm kiện, để loại trừ, để thử, để phân loại « khoanh vùng » Hướng dẫn giải nCO2 So C 0, A, B , C , D Từ (1) (2) bạn đọc có : = = =  → C2H5OH So H × nH 2O × 0, 45 Bài 53.Cho 1,8 gam ancol no, đơn chức X qua bình đựng CuO dư, nung nóng Sau phản ứng hồn tồn khối lượng chất rắn bình giảm ∆m g Hỗn hợp Y sinh có tỉ khối so với H2 19.Giá trị ∆ m A 0,64 B 0,48 C 0,32 D 0,92 Phân tích Khi giải toán mà thấy đề cho mtrước, msau cho khối lượng tăng lên, giảm xuống bạn đọc phải nghỉ tới phương pháp tăng giảm khối lượng Luật ghi tăng - giảm khối lượng : ghi mau theo mtrước : msau = mtrước + ∆m Trong : - Nếu khối lượng giảm ∆m < ( tức lấy dấu âm) - Nếu khối lượng tăng ∆m > ( tức lấy dấu dương) Áp dụng vào phản ứng oxi hóa khơng hồn tồn ancol CuO : t0 RCH 2OH + CuO  → RCHO ↑ +Cu + H 2O ↑ (X) (Y ) ta có : i mrắn au = mrắn trước - 16.npư i MY = MX -2 i∆ mrắn giảm = mO oxt pư = 16.npư DongHuuLee Trong biểu thức trên, npư = mol / hscb tính theo chất phản ứng được.Vậy npư = nX = nCuO = nY = nCu = nH2O M + 18 i nY = nH 2O → M ↑= Y ( công thức ancol hết) Hướng dẫn giải 1,8 ∆ mrắn giảm = mO oxt pư = 16.npư = 16 × = 0,48 gam [ (2 × ×19 − 18) + 2] Bài 54 Cho 1,52g hỗn hợp gồm ancol phản ứng hết với Na 2,18g muối.Công thức cấu tạo X Y A.C2H5OH C3H7OH B CH3OH C2H5OH B.C5H11OH C4H9OH D C3H7OH C4H9OH Phân tích (1) giải toán mà thấy đề cho mtrước, msau cho khối lượng tăng lên, giảm xuống bạn đọc phải nghỉ tới phương pháp tăng giảm khối lượng Luật ghi tăng - giảm khối lượng : ghi mau theo mtrước : msau = mtrước + ∆m Trong : - Nếu khối lượng giảm ∆m < ( tức lấy dấu âm) - Nếu khối lượng tăng ∆m > ( tức lấy dấu dương) Áp dụng vào phản ứng ancol tác dụng với Na : n R(OH)n + nNa → R(ONa)n + H ↑ ta có : mmuối = mancol +22× số OH× npư (Có thể tính npư = mol : hscb theo chất phương trình pư) (2) Trong trình giả tập trắc nghiệm luôn phải khai thác đáp án : dùng đáp án làm kiện, để loại trừ, để thử, để phân loại « khoanh vùng » m m (3) Gặp tốn tìm chất hướng vào nhiệm vụ trọng tâm tìm M = M = hh đồng n nhh thời nhớ thang M loại chất tìm.Với ancol no, đơn chức thang : Ancol M CH3OH 32 C2H5OH 46 C3H7OH 60 C4H9OH 74 C5H11OH 88 Bạn đọc nên dùng bảng thục , đặc biệt « chiều nghịch ».Đây bí bạn ! (4) Gặp tốn xác định công thức hỗn hợp ( dù vô hay hữu cơ) , đặc biệt đồng đẳng liên tiếp phương pháp trung bình phương pháp lựa chọn thông minh nhất.Một số nội dung quan trọng phương pháp trung bình : m n × M A + nB × M B i M = hh = A nhh n A + nB i Mmin ≤ M ≤ Mmax DongHuuLee MA + MB Ngược lại, MA =MB M = M A = M B n M −M i Hệ đường chéo : A = B nB M − M A Lưu ý rằng, phương pháp trung bình khơng áp dụng cho M mà áp dụng cho đại lượng : C trung bình, H trung bình, liên kết pi trung bình Hướng dẫn gải 1, 52 A , B ,C , D - Ta có : M ancol = = 50, 67 → thuộc khoáng (46,60) bảng  → C2H5OH 2,58 − 1,52 22 C3H7OH i Nếu nA = nB M = Bài 55.Đốt cháy 1mol ancol A( có số C số nhóm OH) cần 3,5mol O2.Cơng thức A ? A.Glixerol B Etilen glicol C Ancol propyilic D Ancol metylic Phân tích (1).Phản ứng oxi hóa ancol có hai loại : oxi hóa hồn tồn (pư cháy) oxi hóa khơng hồn tồn (2) Trong phản ứng oxi hóa khơng hồn tồn ancol : i Tác nhân oxi hóa thường gặp : - CuO/t0 - O2(Cu,t0) - O2(Pt,t0) - Các chất oxi hóa mạnh KMnO4,K2Cr2O7 (3).Khi gặp tốn hóa học chưa có cơng thức tính nhanh bạn đọc nên dựa vào phản ứng hóa học để tìm cơng thức tính nhanh đó.Trong trường hợp khơng cso cơng thức tính nhanh có cơng thức tính nhanh bị qn bình tỉnh dùng phương pháp đại số gồm bước : i Bước Đặt công thức chất i Bước 2.Viết – Cân phản ứng i Bước 3.Đặt ẩn lập hệ i Bước Giải hệ đến kết (3).Khi giải tốn hóa học, để tốc độ làm nhanh chóng ta cần tư theo thứ tự: i Bài tốn có thí nghiệm ? i Nội dung kiến thức túng thí nghiệm thuộc vùng kiến thức ? i Vùng kiến thức có phản ứng xảy ?Có phản ứng ngoại lệ khơng ?Hay sử dụng kĩ thuật tính tốn? (4) Cơng thức tổng quát ancol CnH2n +2 -2a-z(OH)z hay CnH2n+2-2a-zOz.Trong 2C + − H a= tổng số (liên kết pi + vòng) z ≤ n Bạn đọc có hiểu lại có điều không ! Nếu không cmt lên FC –HÓA HỌC VÙNG CAO alo cho tác giả (5).Ancol bền : i Mỗi C gắn tối đa nhóm OH → Số OH ≤ Số C i Nhóm OH gắn Cno → Hệ : Ancol có số OH = Số C C phải liên kết với1 nhóm OH → tất C phải no → Ancol phải anol no (6) Đốt cháy ancol no,có số C = số nhóm OH : nO2 nancol =C,5 DongHuuLee Điều dễ chứng minh từ phương trình phản ứng Hướng dẫn giải Cách 1.Phương pháp đại số ( phương pháp bước) i Theo đề → công thức ancol có dạng CnH2n+2-On 2n + i Phản ứng : CnH2n+2On + O2 → nCO2 + (n+1)H2O 1mol 3,5mol 2n + → = 3,5 → n =3 Cách Sử dụng cơng thức tính nhanh Ta có nO2 nancol = 3,5 → ancol có 3C → ancol Glixerol C3H5(OH)3 Bài 56.Cho 0,15mol ancol đơn chức A tác dụng với CuO đun nóng thu 6,6g hỗn hợp X gồm anđehit , ancol dư nước.Vậy ancol A A.C3H5OH B C2H5OH C C3H7OH D CH3OH Phân tích (1) Oxi hóa khơng hồn tồn ancol CuO/t0 : i Ancol bậc I tức R-CH2-OH bị oxi hóa thành anđêhit axit (axit sản phẩm phụ có bỏ qua, có khơng,bạn đọc cần ý điều này.Nhiều năm BGD kiểu tập đặc sắc) : [O ] [O ] ∈CuO ,O2 ∈CuO ,O2 R − CH − OH  → RCHO  → RCOOH Ngược lại, oxi hóa ancol cho anđehit hay axit kết luận alf ancol bậc I i Ancol bậc II tức RCH(OH)R/ bị ox hóa thành xeton : +[ O ] ∈CuO ,O2 RCH(OH)R/ → RCOR/ i An col bậc III không bị oxi hóa khơng hồn tồn CuO, nung nóng i Nhận xét : có phản ứng xảy ln có : nhchc = nancol pư phản ứng oxi hóa khơng man col (bd ) mancol (bd ) hồn tồn hiển nhiên có : nhchc = nancol pư < nancol ban đầu → M ancol = < nan col ( bd ) > nancol ( pu ) nancol ( pu ) Đây « siêu phẩm ” BGD& ĐT thực nhiều nămtrong kì thi tuyển sinh ĐH –CĐ.Bạn đọc ý !!! (2) Khi giải toán mà thấy đề cho mtrước, msau cho khối lượng tăng lên, giảm xuống bạn đọc phải nghỉ tới phương pháp tăng giảm khối lượng Luật ghi tăng - giảm khối lượng : ghi mau theo mtrước : msau = mtrước + ∆m Trong : - Nếu khối lượng giảm ∆m < ( tức lấy dấu âm) - Nếu khối lượng tăng ∆m > ( tức lấy dấu dương) Áp dụng vào phản ứng oxi hóa khơng hồn tồn ancol CuO : t RCH 2OH + CuO  → RCHO ↑ +Cu + H 2O ↑ (X) (Y ) ta có : i mrắn au = mrắn trước - 16.npư i MY = MX -2 i∆ mrắn giảm = mO oxt pư = 16.npư Trong biểu thức trên, npư = mol / hscb tính theo chất phản ứng được.Vậy npư = nX = nCuO = nY = nCu = nH2O DongHuuLee M Y + 18 ( công thức ancol hết) Hệ quan trọng Khi gặp toán xác định CTPT ancol đơn chức oxi hóa x gam ancol thu y gam hỗn hợp ( anđehit+ancol(dư) + H2O) hỗn hợp ( anđehit+axit+ancol(dư) + H2O) kết luận ancol cần tìm CH3OH ( ancol no,đơn chức) CH2 = CH-CH2-OH tức C3H5OH ( ancol không no, liên kết đơi C =C, đơn chức, mạch hở) Giải thích Giả sử oxi hóa x gam ancol đơn chức A y gam hỗn hợp gồm anđehit, ancol (dư) H2O Gọi a số mol ancol A bị oxi hóa, ta có phản ứng : → 2RCH2OH + O2 2RCHO + 2H2O i nY = nH 2O → M ↑= a (mol) 0,5a(mol) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ( bạn đọc dùng tăng – giảm khối lượng để kết nahnh hơn) có : mancol A (ban đầu) + mO2 = manđehit + mancol (dư) + mH 2O y−x 16 Do ancol dư nên mancol(pư) < mancol (ban đầu) → a.MA < x → 16.m(ban dau ) ( y − x) × M A 16 x < x → MA < = (1) 16 y − x msau − m(ban dau ) → x +32.0,5a = y → a = Khi thay số liệu đề cho vào ln MA < 46 (nếu ancol no, đơn chức) MA< 72 ( A ancol không no liên kết C=C, mạch hở, đơn chức) Chú ý i Nếu đề không cho tất số liệu dạng khối lượng mà cho số liệu dạng mol : mancol A (ban đầu) + mO2 = manđehit + mancol (dư) + mH 2O → ta có bất đẳng thức : mancol A (ban đầu) < manđehit + mancol (dư) + mH 2O Là phương tiện để tìm MA i Bằng cách lập luận tương tự, ancol đa chức kết cần tìm CH2OH-CH2OH ( etilen glicol) Hướng dẫn giải Theo phân tích ta có : 6, mancol A (ban đầu) < manđehit + mancol (dư) + mH 2O → M A < = 44 → A CH3OH 0,15 Bài 57.Dẫn lượng ancol đơn chức A qua ống đựng CuO nung nóng thời gian.Ngưng tụ phần thoát hỗn hợp X gồm anđehit, axit cacboxylic, ancol dư nước.Cho X tác dụng với lượng Na dư thu 1,008 lít H2 (đktc).Cũng lượng X cho tác dụng với AgNO3/NH3 dư 19,44g Ag.CTPT A A C5H12O B C3H6O C C4H8O D CH4O Phân tích (1) Oxi hóa khơng hoàn toàn ancol CuO/t0 : i Ancol bậc I tức R-CH2-OH bị oxi hóa thành anđêhit axit (axit sản phẩm phụ có bỏ qua, có không,bạn đọc cần ý điều này.Nhiều năm BGD kiểu tập đặc sắc) : [O ] [O ] ∈CuO ,O2 ∈CuO ,O2 R − CH − OH  → RCHO  → RCOOH Ngược lại, oxi hóa ancol cho anđehit hay axit kết luận ancol bậc I DongHuuLee i Ancol bậc II tức RCH(OH)R/ bị ox hóa thành xeton : +[ O ] ∈CuO ,O2 RCH(OH)R/ → RCOR/ i An col bậc III khơng bị oxi hóa khơng hồn tồn CuO, nung nóng i Nhận xét : có phản ứng xảy ln có : nhchc = nancol pư phản ứng oxi hóa khơng hồn man col (bd ) mancol (bd ) tồn hiển nhiên có : nhchc = nancol pư < nancol ban đầu → M ancol = < Đây nan col ( bd ) > nancol ( pu ) nancol ( pu ) « siêu phẩm ” BGD& ĐT thực nhiều nămtrong kì thi tuyển sinh ĐH –CĐ.Bạn đọc ý !!! i Nếu phản ứng xảy khơng hồn tồn : nancol ( pu ) = nH 2O = nandehit ( xeton ) + Na nancol (ban đầu) = nancol(pư) +nancol(dư) → = nH 2O + nancol (dư)  → = × nH ↑ (2) Phản ứng tráng gương phản ứng hợp chất có nhóm –CHO nhóm HCOO- với dung dịch AgNO3/NH3 → Ag ↓ i Phản ứng tổng quát : t R(CHO)z +2z AgNO3 + 3zNH3 +z H2O  → R(COONH4)z +2z NH4NO3 + 2zAg ↓ nAg Nhận thấy : = 2.Số nhóm CHO nandehit i Ngoại lệ : Nếu R = H anđehit HCHO phản ứng : t HCHO + 4AgNO3 +6 NH3 + 2H2O  → (NH4)2CO3 + 4NH4NO3 + 4Ag ↓ n Ag Vậy HCHO = → giải tập anđehit đơn chức có liên quan tới phản ứng tráng nHCHO gương bạn đọc giải bình thường, thấy kết vơ lí ( âm, khơng đẹp ) chứng tỏ tốn xét có HCHO Trong trường hợp đề cho mol chất hữu đơn chức tham gia tráng gương mol Ag tạo cần so sánh thấy nAg ≠ 2nhchc kết luận hỗn hợp có HCHO i Các phản ứng đặc biệt : không anđehit « hãng » mà anđehit « xách tay » bạn đọc Hay gặp : - Axit fomic HCOOH : t HCOOH + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O  → NH4HCO3 +2 NH4NO3 + 2Ag ↓ - Este axit fomic muối axit fomic ( tức hợp chất kiểu HCOOR/ với R/ Ok hết) t HCOOR/ + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O  → NH4OCOOR/ +2 NH4NO3 + 2Ag ↓ - Glucozơ, fructozơ mantozơ : t C6 H12O6 ⇔ C5 H11 − CHO +2AgNO3 +3NH3 +H2O  → C5H11O5-COONH4 +2 NH4NO3 + 2Ag ↓ Glucozo ,Fructozo t C12 H 22O11 ⇔ C11 H 21 − CHO +2AgNO3 +3NH3 +H2O  → C11H21O11-COONH4+2 NH4NO3+ 2Ag ↓ Mantozo Việc viết đặc biệt cân phản ứng tráng gương nghệ thuật giúp bạn đến đích cách siêu tốc.Bạn đọc có muốn biết nghệ thuật không ? Hãy bật điện thoại mở máy tính bạn !!! + Na , K (4) Khi cho hợp chất có nhóm OH ( Ancol,phenol,axit HOH)  → H2 ta ln có : ∑ n hc ×so OH = × nH2 Hướng dẫn giải Ta có nancol (ban đầu) = × nancol (dư) + ×nH 2O + × naxit =2 ×nH = × 1, 008 = 0, 09(mol ) 22, DongHuuLee n =n +n 1, 008 = 0, 09(mol ) 22, < 0, 09mol → tráng gương, HCHO nAg H 2O andehit axit  → nancol (ban đầu) = nancol (dư) + nandehit+ naxit =2 ×nH = × → nanđehit = nH O thu phải =2 × nandehit < 0,18 mol < 0,09 Tuy nhiên, thực tế mol Ag lại thu = 19, 44 = 0,18mol → anđehit phải HCHO ancol ban đầu 108 CH3OH Hay phải không bạn !!!.Chưa hết đâu bạn, tác giả mang lại cho bạn nhiều cảm xúc tuyệt vời nữa.Bạn đọc kiên nhẫn đợi chờ !!! Ngồi cách giải , bạn dọc giả liên hoàn phương pháp đại số - cơng thức tính nhanh sau : Đặt cơng thức ancol A R-CH2-OH Gọi số mol A bị oxi hóa thành anđehit axit, ta có phản ứng : t R-CH2-OH + [O ]∈CuO  → RCHO + H 2O t R-CH2-OH + [ O ]∈CuO  → RCOOH + H 2O  RCHO : a mol  RCOOH : b mol  → X gồm :  → Theo công thức giải nhanh hợp chất+ Na hợp chất + + H O : ( a b ) mol   R − CH − OH : c mol  1, 008  b + (a + b) + c = × 22,  a = 0, 09 AgNO3/NH3 ta có hệ :  → → vơ lí → ancol cần tìm CH3OH b + c = 19, 44   = 2.a  108 Tớ thế, may mà ôn kĩ.Thực khó Sướng thật, ancol giải vù phát xong DongHuuLee ... tổng π = ⇒ nhchc = nCO2 − nH 2O Bài giải V V 22, = a⇒ Chọn A 11 5, 44 × Theo ta có: m = a - Chú ý: bạn đọc giải phương pháp trung bình kết hợp với phương pháp ghép ẩn số Bài 11 Đốt cháy hoàn... dù vô hay hữu cơ) , đặc biệt đồng đẳng liên tiếp phương pháp trung bình phương pháp lựa chọn thông minh nhất.Một số nội dung quan trọng phương pháp trung bình : m n × M A + nB × M B i M = hh =... 5,60 gam (Trích Câu 59- Mã đề 174 – ĐH khối B – 2010) Cần biết • Khi giải tốn hỗn hợp phương pháp bạn đọc cần nghỉ tới phương pháp trung bình • Khi đốt cháy hợp chất hứu (CH,O) mà : nCO2 = • hchc