- Viết phương trình hóa học của phản ứng trùng hợp và phản ứng trùng ngưng để tạo ra các polime3. MỘT SỐ KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CỦA CHƯƠNG A.[r]
(1)Chương I: ESTE – LIPIT MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG
I Về kiến thức HS biết
- Khái niệm este, lipit
- Tính chất vật lý, tính chất hố học, ứng dụng phương pháp điều chế este, lipit
- Khái niệm chất tẩy rửa Sản xuất xà phòng, chất tẩy rửa tổng hợp HS hiểu
- Cấu tạo este chất béo
- Cấu trúc phân tử chất giặt rửa, chế hoạt động chất tẩy rửa II Về kỹ năng
- HS viết phương trình phản ứng minh hoạ tính chất este no, đơn chức lipit - Giải tập tốn có liên quan đến este chất béo
MỘT SỐ KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CỦA CHƯƠNG
A ESTE III Cấu tạo phân tử
- Khi thay nhóm –OH nhóm –COOH nhóm –OR’ este
- Công thức (CT) este đơn giản: RCOOR’:
R C O R' ||
O
(với R, R’ gốc hydrocacbon no, không no thơm; R hiđro) - Một số dẫn xuất khác:
R C O C R ' || ||
O O
R C X
|| O
(X: halogen)
R C N R '
|| |
O R ''
Anhiđrit axit Halogenua axit Amit
IV Tính chất vật lý este
- Este axit đầu dãy chất lỏng, dễ bay có mùi hoa
- Nhiệt độ sơi este nhỏ axit ancol có số ngun tử cacbon khơng có liên kết hiđro Este nhẹ nước, tan khơng tan nước
V Tính chất hố học este 1 Phản ứng nhóm chức
Phản ứng thuỷ phân
Trong môi trường axit: RCOOR’ + H2O
0
H SO , t
RCOOH + R’OH
Trong môi trường bazơ: RCOOR’ + NaOH
0
H O, t
RCOONa + R’OH Phản ứng khử: RCOOR’
0
LiAH , t
RCH2OH + R’OH
2 Phản ứng gốc hiđrocacbon Phản ứng cộng vào gốc không no
CH2=CH−COO−CH3 + H2
0
Ni, t
CH3−CH2−COO−CH3 Phản ứng trùng hợp
0 t ,xt,p 3 COOCH |
n CH CH COOCH (
| CH
CH2 C )n
3
| CH
VI Điều chế
1 Este ancol: CH3COOH +(CH3)2CHCH2OH
0
H SO , t
(2)Phenol Anhiđrit axetic Phenyl axetat 3 Este có ngun tử C khơng no liên kết trực tiếp với nguyên tử O:
3
0 (CH COO) Zn
3 t
CH COOH CH CH CH COO CH CH
(Vinyl axetat)
B.LIPIT I Khái niệm phân loại
- Lipit hợp chất hữu có tế bào sống, khơng hịa tan nước tan nhiều dung môi hữu không phân cực
Lipit gồm chất béo, sáp, steroit, photpholipit
- Chất béo trieste glixerol với axit monocacboxylic có số chẵn nguyên tử cacbon (từ 12C đến 24C) không phân nhánh (axit béo) gọi triglixerit hay triaxylglixerol
CTCT lipit viết:
CH2 CH CH2 O C O R1 OCO R2 O C
O R3
Trong đó:
- R1, R2, R3 gốc hydrocacbon mạch thẳng, no khơng no.
- R1, R2, R3 giống (béo trung tính); khác (béo phức tạp).
- R1, R2, R3 no (béo rắn, mỡ động vật); không no (béo lỏng, dầu thực vật).
Các axit béo thường gặp:
C15H31COOH: axit panmitic C17H31COOH: axit linoleic
C17H33COOH: axit oleic C17H35COOH: axit stearic II Tính chất vật lý chất béo
- Chất béo nhẹ nước, không tan nước, tan dung môi hữu
- Ở nhiệt độ thường, chất béo động vật thể rắn (mỡ), chất béo thực vật thể lỏng (dầu)
III Tính chất hóa học chất béo
1 Phản ứng thuỷ phân môi trường axit
CH2 CH CH2 O C O R1
OCO R2
O C O
R3
+ H2O
CH2 CH CH2 OH OH OH +
R1COOH R2COOH R3COOH t0
H+,
2 Phản ứng xà phịng hố: Phản ứng xảy nhanh không thuận nghịch CH2 CH CH2 O C O R1 OCO R2 O C
O R3
+ NaOH
CH2 CH CH2 OH OH OH +
R1COONa R2COONa R3COONa to
3 Phản ứng hiđro hóa CH2
CH CH2
O C O
C17H33
OCO C17H33
O C O
C17H33
+ 3H2 Ni,P,t
o CH2
CH CH2
O C O
C17H35
OCO C17H35
O C O
C17H35 4 Phản ứng OXH
Dầu mỡ động thực vật để lâu thường có mùi khó chịu (hiện tượng ôi mỡ) Nguyên nhân nối đôi C=C gốc axit không no chất béo bị OXH (OXH) chậm oxi khơng khí tạo nên peoxit, bị phân hủy tạo thành hỗn hợp
3
(3)(4)CHƯƠNG 2: CACBOHIĐRAT MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG
I Kiến thức
HS biết: Cấu trúc phân tử hợp chất cacbohiđrat HS hiểu:
- Các nhóm chức chứa phân tử hợp chất monosaccarit, đisaccarit polisaccaarit tiêu biểu - Từ cấu tạo hợp chất trên, dự đốn tính chất hố học chúng
- Từ tính chất hố học khẳng định cấu tạo hợp chất cacbohiđrat
II Về kỹ
- Viết CTCT hợp chất, viết phương trình hóa học
- Kỹ quan sát, phân tích thí nghệm, chứng minh, so sánh, phân biệt hợp chất cacbohiđrat - Giải toán hợp chất cacbohiđrat
MỘT SỐ KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CỦA CHƯƠNG I Cấu trúc phân tử
1 Glucozơ (C6H12O6) a Dạng mạch hở
Glucozơ có CTCT thu gọn là:
CH2OH – CHOH – CHOH – CHOH – CHOH – CHO b Dạng mạch vòng
Dạng mạch vịng có hai dạng là:
O CH2OH
H H
OH OH H OH H HO
H O
CH2OH
H
OH H OH H HO
H OH
H α – glucozơ β – glucozơ
Hai dạng chuyển hóa cho thơng qua mạch hở Nhóm – OH vị trí số gọi – OH hemiaxetal
2 Fructozơ (C6H12O6) a Dạng mạch hở
CTCT thu gọn:
CH2OH CHOH CHOH CHOH C CH2OH
O b Dạng vòng hoặc cạnh có đờng phân α β
HOCH2 HOCH2
D-(-)-fructozo -fructozo
- fructozo , ,
3 Saccarozơ (C12H22O11)
H OH
H H OH H
OH CH2OH
H
O
O
CH2 H
CH2OH
OH H OH H O
O HO
(5)4 Tinh bột ((C6H10O5)n)
Tinh bột hỗn hợp loại polisaccarit amilozơ amilopectin
a Cấu trúc của amilozơ
Hình 2.1:Cấu trúc amilozơ b Cấu trúc amilopectin
Hình 2.2:Cấu trúc amilopectin 5 Xenlulozơ
Xenlulozơ có mạch kéo dài, khơng phân nhánh
O H
H
CH2OH
H H
OH H O
H H OH H OH CH2OH
H O
OH H O
H
OH H
H OH H OH CH2OH H
O H
H OH CH2OH
H H OH
OH H
O O
(n-2)/2 II Tính chất hố học
Bảng 2.1 Bảng tổng kết tính chất hố học của cacbohiđrat
Nhóm PƯ /PƯ
Glucozơ Fructozơ Saccarozơ Mantozơ Tinh bột Xenlulozơ
Nhóm -CH=O
+ [Ag(NH3 )2]OH + H2/Ni + Cu(OH)2/OH -+ dd Br2
+ [Ag(NH3)2]OH + H2/Ni
+ Cu(OH)2/OH
-+ [Ag(NH3)2]OH + H2/Ni
+ Cu(OH)2/OH
-Nhóm –OH
hemiaxetal + CH3OH/HCl + CH3OH/HCl + CH3OH/HCl
Nhóm chức
poliancol + Cu(OH)2 + Cu(OH)2 + Cu(OH)2 + Cu(OH)2
+
[Cu(NH3)4] (OH)2 + HNO3 đ/H2SO4 đ
Phản ứng thuỷ
phân + H2O/H
+
hoặc enzim + H2O/H +
hoặc enzim + H2O/H
+
hoặc enzim + H2O/H + enzim
(6)(7)CHƯƠNG 3: AMIN – AMINO AXIT – PROTEIN MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG
I Về kiến thức HS biết:
- Phân loại amin, danh pháp amin - Ứng dụng vai trò amino axit
- Khái niệm peptit, protein, enzim, axit nucleic vai trò chúng sống
- Cấu trúc phân tử tính chất protein HS hiểu:
- Cấu tạo phân tử, tính chất, ứng dụng điều chế amin - Cấu trúc phân tử tính chất hố học amino axit
II Về kỹ năng
- Gọi tên danh pháp thông thường danh pháp quốc tế hợp chất amin, aminoaxit - Viết xác phương trình hóa học
- Quan sát phân tích thí nghiệm chứng minh, so sánh phân biệt amin, aminoaxit, peptit protein
- Giải tập hợp chất amin, aminoaxit, peptit protein
MỘT SỐ KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CỦA CHƯƠNG A AMIN I Khái niệm phân loại
Amin là hợp chất hữu tạo thay nhiều nguyên tử hiđro phân tử NH3
bằng nhiều gốc hiđrocacbon Phân loại: 2 cách phân loại
- Theo đặc điểm cấu tạo gốc hiđrocacbon: amin thơm (C6H5NH2), amin béo (C2H5NH2), amin dị vòng
- Theo bậc amin: amin bậc (CH3NH2), amin bậc ((CH3)2NH), amin bậc ((CH3)3N) II Tính chất vật lý
- Các metylamin etylamin chất khí mùi khó chịu, độc, dễ tan nước Các amin đồng đẳng cao chất lỏng rắn
- Anilin chất lỏng, khơng màu, độc, tan nước
III Tính chất hóa học
1 Tính chất của nhóm amin Tính bazơ
CH3NH2 + H2O [CH3NH3]+ + OH
-CH3NH2 + HCl → [CH3NH3]+Cl-
(metylamoni clorua)
C6H5NH2 + HCl → [C6H5NH3]+Cl- (phenylamoni clorua)
Tính bazơ giảm theo thứ tự sau: C6H5NH2 < NH3 < CH3NH2 < C2H5NH2 < (CH3)2NH Phản ứng với axit nitrơ
C2H5NH2 + HNO2 → C2H5OH + N2 + H2O
C6H5NH2 + HNO2 + HCl ⃗0
o
−5o [C6H5N2]+Cl- + 2H 2O Phenylđiazoni clorua (muối điazoni) Phản ứng ankyl hoá thay nguyên tử H của nhóm –NH2
(8)NH2
+ 3Br2
NH2 Br Br
Br
+ 3HBr
IV Điều chế
1 Thay nguyên tử H của phân tử NH3
NH3 CH3I
-HI CH3NH2 (CH3)2NH (CH3)3N CH3I
-HI
CH3I -HI 2 Khử hợp chất nitro (bằng H nguyên tử sinh)
NO2
+ 6[H]
NH2 Fe+ HCl
to + 2H2O
B.AMINO AXIT I Định nghĩa cấu trúc phân tử
1. Định nghĩa: Amino axit hợp chất hữu mà phân tử chứa đồng thời nhóm cacboxyl (-COOH) nhóm amino (-NH2)
2. Cấu trúc phân tử: Nhóm -COOH nhóm -NH2 amino axit tương tác với tạo ion lưỡng cực,
ion nằm cân với dạng phân tử
CH3 CH
NH2
COOH CH3 CH
+NH
3
COO
dạng phân tử dạng ion lưỡng cực
II Tính chất vật lý
Các amino axit chất rắn khơng màu, vị ngọt, nhiệt độ nóng chảy cao, dễ tan nước
III Tính chất hóa học 1 Tính chất lưỡng tính
-Tác dụng với axit: H2NCH2COOH + HCl → ClH3NCH2COOH
- Tác dụng với bazơ: H2NCH2COOH + NaOH → H2NCH2COONa + H2O 2 Tính axit – bazơ của dung dịch amino axit
- Với dung dịch glixin: Dung dịch có mơi trường gần trung tính
2
H N CH COOH H N CH COO - Với dung dịch axit glutamic: Dung dịch có mơi trường axit
HOOC CH CH2 CH2 COOH NH2
-OOC CH CH
2 CH2 COO
-NH3+
+ H+ Kết luận: Với aminoaxit có CTTQ: (H2N)xR(COOH)y
+) Nếu x = y: dung dịch có mơi trường trung tính (pH ≈ 7) +) Nếu x > y: dung dịch có mơi trường bazơ (pH > 7) +) Nếu x < y: dung dịch có mơi trường axit (pH < 7)
3 Phản ứng este hố của nhóm –COOH
H2NCH2COOH + C2H5OH HCl
H2NCH2COOC2H5 + H2O 4 Phản ứng của nhóm – NH2 với HNO2
H2NCH2COOH + HNO2 → HOCH2COOH + N2↑ + H2O 5 Phản ứng trùng ngưng
0
t
2
(9)C PEPTIT I Định nghĩa phân loại
1. Định nghĩa: Peptit hợp chất polime hình thành cách ngưng tụ hai hay nhiều phân tử -amino axit
Liên kết peptit : nhóm –CO –NH–
2. Phân loại: Tuỳ theo số lượng đơn vị amino axit chia ra: đipeptit, tripeptit… polipeptit
Khi số phân tử amino axit tạo peptit tăng lên n lần số lượng đồng phân tăng nhanh theo n giai thừa (n!)
II Tính chất hóa học
1 Phản ứng màu biure: Lòng trắng trứng + Cu(OH)2 màu tím 2 Phản ứng thủy phân
to
H2N CH2 CO NH CH CO NH CH
R3
COOH
R1 R2
H2N CH2 COOH
R1
H2N CH COOH
R2
H2N CH
R3
COOH
+ +
2 H2O H+
D PROTEIN I Định nghĩa phân loại
1. Định nghĩa: là polipeptit cao phân tử có phân tử khối từ vài chục ngàn đến vài triệu
2. Phânloại: gồm protein đơn giản protein phức tạp
II Tính chất vật lý
- Dạng tồn tại: protein tồn dạng dạng sợi dạng hình cầu
- Tính tan protein khác nhau: protein hình sợi khơng tan nước, protein hình cầu tan nước
- Sự đơng tụ: đun nóng, cho axit, bazơ, số muối vào dd protein, protein đông tụ lại, tách khỏi dd
III Tính chất hóa học 1 Phản ứng thuỷ phân
–NH–CHR1–CO–NH–CHR2–CO–NH–CHR3–CO– + H 2O
+
H , t hay enzim
–NH2–CHR1–COOH + NH2–CHR2 –COOH + NH2–CHR3–COOH + 2 Phản ứng màu
- Với HNO3: Lòng trắng trứng + HNO3đặc vàng
Do số gốc amino axit có
OH + 2HNO3 OH
NO2
NO2
+ 2H2O
(10)CHƯƠNG 4: POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG
I Về kiến thức HS biết:
- Các khái niệm chung polime
- Khái niệm vật liệu: chất dẻo, cao su, tơ, sợi keo dán - Thành phần, tính chất ứng dụng chúng
HS hiểu: Phản ứng trùng hợp, trùng ngưng nhận dạng monome để tổng hợp polime II Về kỹ năng
- Phân biệt khái niệm chất dẻo, tơ tổng hợp tơ nhân tạo, cao su thiên nhiên, cao su tổng hợp, keo dán tổng hợp
- Viết phương trình hóa học phản ứng trùng hợp phản ứng trùng ngưng để tạo polime
MỘT SỐ KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CỦA CHƯƠNG A POLIME
I Định nghĩa: Polime hợp chất có khối lượng phân tử lớn nhiều đơn vị nhỏ (gọi mắt xích) liên kết với tạo nên
II Cấu trúc: Các mắt xích polime nối với thành mạch không nhánh (amilozơ), mạch phân nhánh (aminopectin) mạng lưới (cao su lưu hóa, nhựa bakelit)
III Tính chất vật lý: Hầu hết polime chất rắn, khơng bay hơi, khơng có nhiệt độ nóng chảy xác định Đa số polime khơng tan dung môi thông thường, số tan dung mơi thích hợp cho dd nhớt
IV Tính chất hóa học
3 Phản ứng giữ ngun mạch polime
( CH2 CH)n
OH ( CH2 CH)n
Cl
+ nNaOH to + nNaCl
Poli (vinyl clorua) Ancol poli vinylic hay poli (vinyl ancol) 4 Phản ứng cắt mạch polime
(HN [CH ]2 5 CO )n nH O2 t0 nH N [CH ]2 2 5 COOH (T¬ cacpron) (Axit caproic)
5 Phản ứng tăng mạch
OH CH2
CH2OH
n
OH CH2
CH2OH n
OH CH2
CH2
n
CH2
CH2OH
n 150oC
+ nH2O
rezol rezit
V Điều chế
1 Phản ứng trùng hợp
- Định nghĩa: Quá trình cộng hợp liên tiếp nhiều phân tử nhỏ (monome) tạo thành phân tử lớn (polime) gọi phản ứng trùng hợp. (Nếu trình cộng hợp monome khác gọi phản ứng đồng trùng hợp)
(11)- Trùng hợp:
nCH2 CH
Cl
xt,to CH
2 CH
Cl
( )
n
CH2-CH2-CH2
C=O
CH2-CH2-NH NH[CH2]5CO n Caprolactam
t0, xt
Tô capron n
- Đồng trùng hợp:
2. Phản ứng trùng ngưng
- Định nghĩa: trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải phóng phân tử nhỏ (nhỏ H2O, …)
0
t
2
nH N [CH ] COOH (HN [CH ] 2 5 CO )n nH O2 - Điều kiện: Có nhóm chức có khả phản ứng
Thí dụ:
OH
+ CH2 = O
OH
CH2OH
chất phản ứng monome
B.CHẤT DẺO I Định nghĩa
- Tính dẻo tính bị biến dạng chịu tác dụng nhiệt, áp suất bên giữ biến dạng thơi tác dụng
- Chất dẻo vật liệu polime có tính dẻo
- Thành phần: polime, chất dẻo hóa, chất độn, chất màu, chất hóa rắn
II Một số hợp chất polime dùng làm chất dẻo 1. Polietilen (PE)
0 xt,t
2
nCH CH (CH2 CH )2 n 2 Poli(vinyl clorua) (PVC)
nCH2 CH
Cl
xt,to CH
2 CH
Cl
( )
n 3 Poli(metyl metacrylat) (PMM)
0
t ,xt,p
2
3
COOCH |
n CH CH COOCH (
| CH
CH2 C )n
3
| CH
4 Poli(phenol- fomandehit) (PPF)
(12)OH
n CH2O
OH
CH2OH C6H5OH
n n
H+, to H+, to
OH CH2 n-1 OH CH2 * OH
+ n H2O
o-hiđroximetylphenol
và p-hi®roximetylphenol Nhùa novolac - Nhựa rezol: nphenol: nandehit = : xúc tác OH-
OH
2n CH2O
OH
CH2OH
n n
OH-, to
OH CH2 n-2 OH CH2 * OH
+ n H2O
2,4-®ihi®roximetylphenol Nhùa rezol CH2OH
OH-, to
HOH2C CH
2OH CH2OH
- Nhựa rezit: trộn rezol với chất phụ gia ép 1500C tạo mạng lưới không gian.
OH
H2C CH2
CH2
OH
OH H2C
CH2
CH2
H2C
OH
CH2
H2C
OH CH2 CH2 OH CH2 OH H2C
CH2
OH
CH2
H2C
III Khái niệm vật liệu compozit: Là vật liệu hỗn hợp gồm thành phần vật liệu phân tán vào mà không tan vào
C TƠ TỔNG HỢP VÀ TƠ NHÂN TẠO I Khái niệm: Tơ polime hình sợi dài mảnh với độ bền định
II Phân loại
1. Tơ thiên nhiên: Bông, len, tơ tằm
2 Tơ hóa học
- Tơ tổng hợp: Chế tạo từ polime tổng hợp như: tơ poliamit (nilon, capron ), tơ vinylic (vinilon) - Tơ nhân tạo (tơ bán tổng hợp): Xuất phát từ polime thiên nhiên chế biến thêm phương pháp
hóa học Ví dụ: tơ visco, tơ xenlulozơ axetat
III Các loại tơ thường gặp: 1 Tơ poliamit
a Tơ nilon - 6,6
0 t
2 2
nH N-[CH ] -NH nHOOC -[CH ] -COOH (NH[CH ] NH2 6 CO [CH ] CO ) 2 4 n 2
(Hexametylen ®iamin) (Axit a®ipic) Poli (hexametylen a®ipmit)
2nH O
b Tơ capron (tơ nilon -6)
CH2-CH2-CH2
C=O
CH2-CH2-NH NH[CH2]5CO n Caprolactam
t0, xt
Tô capron n
(13)0
t
2
nH N [CH ] COOH (HN [CH ] 2 6 CO )n nH O2 2 Tơ poli este
a Tơ lapsan: Được tổng hợp từ axit terephtalic etylen glicol
HOOC COOH HO-CH2-CH2-OH C C-O-CH2-CH2-O
n
O O
+ t0, xt, p
Axit terephtalic Etylenglicol Tô lapsan (Poli (etylen terephtalat))
3 Tơ polime điều chế phản ứng trùng hợp
a Tơ nitron:
0 t ,xt,p
n CH CH (
| CN
CH2 CH )n | CN
b Tơ clorin: Được điều chế cách cho Cl2 tác dụng với poli (vinyl clorua) D CAO SU
I Khái niệm
-Tính đàn hồi tính biến dạng chịu lực bên trở lại dạng ban đầu lực thơi tác dụng - Cao su vật liệu có tính đàn hồi
- Có loại cao su: Cao su thiên nhiên cao su tổng hợp
II Phân loại
1 Cao su thiên nhiên
a Cấu trúc: Là polime isopren có cấu hình cis
CH2 C CH CH2 CH3
( )
n
b Tính chất ứng dụng: Không dẫn điện, tan xăng, benzen
2. Cao su tổng hợp: Gồm:
- Cao subuna:
0
t ,p
2 xt Na
CH CH - CHCH (CH2 CHCH CH )2 n - Cao su isopren:
- Cao su clopren:
E.KEO DÁN
I Khái niệm: Là loại vật liệu có khả kết dính mảnh vật liệu giống khác mà không làm biến chất vật liệu cần kết dính
II Vài loại keo dán thông dụng: Keo dán tinh bột, keo dán epoxit, keo dán urefomandehit, nhựa vá săm Keo epoxit (epoxy)
(14)0
H ,t H ,t
2 2
nH N CO NH n HCHO nH N CO CH OH (
HN CO NH CH ) 2 n nH O2