BÀI TẬP HDRCB BOI DUONG HOC SINH GIOI

Câu 52. Đốt cháy hoàn toàn 2,04 gam chất rắn X cần 4,032 lít O2 (đktc); sinh ra CO2 và H2O theo tỉ lệ thể tích là 6 : 7. a) Xác định công thức phân tử của X. b) Khi đun nóng X với H2SO4 đặc ở 1800C thu được hỗn hợp 3 olefin đồng phân A, B, C. Ozon hóa hỗn hợp olefin đó rồi thủy phân ozonit thu được hỗn hợp 2 anđehit và 2 xeton. Tìm công thức cấu tạo của X, A, B, C; gọi tên chúng và viết các phản ứng xảy ra. HƯỚNG DẪN 4,032 + 18.nH2O = 2,04 + 32. =7,8 (BTKL) 44.nCO2 22,4 a) Từ đề có hệ: 6 nCO 2 = 7 nH 2O n =0,12(mol) CO ⇒ 2 nH 2O =0,14(mol) mOX = 2,04 – 12.0,12 – 2.0,14 = 0,32 (mol) ⇒nO = 0,02 (mol) Đặt X là CxHyOz ta có x : y : z = nC : nH : nO = 6 : 14 : 1 ⇒X là (C6H14O)n với ĐK: 14n ≤ 2.6n + 2 ⇒n = 1. Vậy X là C6H14O b) Từ dữ kiện đề bài xác định được X là 3metylpentan3ol OH CH3 CH2 C CH2 CH3 CH3 Suy ra A, B là hai đồng phân cis và trans của 3metylpent2en (sản phẩm chính của phản ứng tách nước) CH3 CH C CH2 CH3 CH3 C là 2etylbut1en: CH3 CH2 C CH2 CH3 CH2 Câu 53. Một hiđrocacbon A mạch hở có tỉ khối so với không khí bằng 2,759. a) Tìm công thức phân tử của A. 20 100 BÀI TOÁN HIĐROCACBON BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC b) Tìm công thức cấu tạo đúng của A biết khi cho 1 mol A tác ụng với dung dịch KMnO4 trong axit H2SO4 thu được 2 mol CO2 và 2 mol axit oxalic. c) A có đồng phân hình học không? Biểu diễn và gọi tên các đồng phân hình học đó. d) Cho A tác dụng với dung dịch Br2 theo tỉ lệ mol 1 : 1 thu được hỗn hợp 4 sản phẩm B, C, D, E; trong đó E là sản phẩm có công thức đối xứng, có hàm lượng ít nhất trong hỗn hợp; B là sản phẩm đối xứng có hàm lượng cao nhất trong hỗn hợp. Viết phương trình tạo ra 4 sản phẩm và trình bày cơ chế phản ứng. HƯỚNG DẪN x =6 a) Đặt A là CxHy ta có: 12x + y = 2,759.29 = 80; ĐK: y ≤ 2x + 2 nên chọn . Vậy A là C6H8. y =8 b) Δ= 2 + 6(4 − 2) + 8(1−2) =3 2 KMnO 4 H 2 SO4 A→ 2mol CO2 + 2 mol HOOCCOOH nên A phải có chứa 2 nhóm CH2 (hoặc –CH=) và 2 nhóm =CHCH= (hoặc ≡CC≡) Vậy cấu tạo đúng của A là: CH2=CHCH=CHCH=CH2 (hexa1,3,5trien). c) A có đồng phân hình học (dạng cis và trans) như sau: CH2 CH CH CH2 CH2 CH H C C C C H H H CH CH2 CH2 = CH − CH = CH − CHBr −CH2Br = CH − CHBr − CHBr − CH =CH2 d) CH2=CHCH=CHCH=CH2 + Br2 1:1 CH2 (E) → (B) CH2Br −CH = CH − CH = CH −CH2Br =CH − CHBr − CH = CH −CH2Br CH2 Cơ chế phản ứng tạo ra các sản phẩm: δ+ δ− ⊕ CH2=CHCH=CHCH=CH2 + Br−Br→ CH2 = CH − CH = CH − CH −CH2Br + Br− ⊕ CH2 = CH − CH = CH − CH −CH2Br + Br−→ CH 2 = CH − CH = CH − CHBr −CH 2 Br δ+ δ− ⊕ CH2=CHCH=CHCH=CH2 + Br−Br → CH2 − CH = CH − CH = CH −CH2Br + Br− ⊕ CH2 − CH = CH − CH = CH −CH2Br + Br− → CH 2 Br − CH = CH − CH = CH −CH 2Br HS tự viết các sản phẩm còn lại. Câu 54. Cho 4,48 lít hỗn hợp X (ở đktc) gồm 2 hiđrocacbon mạch hở lội từ từ qua bình chứa 1,4 lít dung dịch Br2 0,5M. Sau khi phản ứng hoàn toàn, số mol Br2 giảm đi một nửa và khối lượng bình tăng thêm 6,7 gam. Xác định công thức phân tử của 2 hiđrocacbon. HƯỚNG DẪN nX = 0,2 mol; nBr2 (p u ) =0,35(mol) Dễ thấy: 1< n Br2