- Nếu bài tập chỉ cho một CTTQ duy nhất của ancol và không thể thiết lập được 1 CTTQ nữa thì phải dựa vào mối quan hệ giữa các nguyên tử trong phân tử để đặt điều kiện, suy ra bất đẳng [r]
(1)GIẢI TOÁN ANCOL - PHENOL DẠNG 1: BIỆN LUẬN TÌM CTPT
- Từ cơng thức đơn giản (CTĐG) cơng thức thực nghiệm (CTTN): ta có công thức Mặt khác dựa vào kiện tập xác định CTTQ thứ ancol, từ đồng cơng thức để suy số C, H, O ancol
- Nếu tập cho CTTQ ancol thiết lập CTTQ thì phải dựa vào mối quan hệ nguyên tử phân tử để đặt điều kiện, suy bất đẳng thức liên quan Chọn giá trị nguyên dương thích hợp
- Trong ancol (đơn đa) CxHyOz ln ln có:
Số nguyên tử H số nguyên tử C + hay y 2x + (y luôn chẵn) - Đặc biệt ancol đa chứ: số nhóm OH số nguyên tử C
Áp dụng:
1 Ancol no, đa chức mạch hở X có CTTN (CH3O)n CTPT X là;
A CH4O B C3H8O3 C C2H6O2 D C4H12O4
2 Ba ancol X, Y, Z có khối lượng phân tử khác bền Đốt cháy chất sinh CO2 H2O theo tỉ lệ mol nCO2 : nH2O = : CTPT ancol là:
A C2H6O2, C3H8O3, C4H10O B C3H8O, C3H8O2, C3H8O3
C C3H8O, C4H8O, C5H8O D C3H6O, C3H6O2, C3H6O3
DẠNG 2: GIẢI TOÁN DỰA VÀO PHẢN ỨNG THẾ NGUYÊN TỬ H TRONG NHÓM – OH
Cho ancol hỗn hợp ancol tác dụng với Na, K…thu muối ancolat H2
R(OH)a + a Na R(ONa)a +
2 a
H2 (1)
Dựa vào tỉ lệ số mol ancol H2 để xác định số lượng nhóm chức
- Nếu
2
ancol H
n n
ancol đơn chức
- Nếu 1
ancol H
n n
ancol chức
- Nếu
2
ancol H
n n
ancol chức
Nếu nH2 nancol (A) Ancol (A) đa chức
Lưu ý:
- Nếu cho hỗn hợp ancol tác dụng với Na, K mà
2
ancol H
n n
Trong hỗn hợp ancol có ancol đa chức
- Trong phản ứng ancol với Na, K, ln ln có: nNa = nH2
- Nếu cho Na, K tác dụng với ancol ngồi phản ứng (1) xảy phản ứng Kim loại Kiềm với nước (nếu Kim loại Kiềm dư)
- Để giải nhanh tập dạng này, nên áp dụng phương pháp như: định luật bảo toàn khối lượng, phương pháp tăng giảm khối lượng, phương pháp trung bình…
Áp dụng:
3 (ĐHA-2007) Cho 15,6 g hỗn hợp ancol (rượu) đơn chức, dãy đồng đẳng tác dụng hết với 9,2 gam Na, thu 25,4 gam chất rắn Ha ancol là:
(2)C C3H5OH; C4H7OH D C3H7OH; C4H9OH
4 Cho 7,6 gam hỗn hợp ancol đơn chức tác dụng hết với Na Sau phản ứng thu 10,9 gam chất rắn V lít H2 (đktc) Giá trị V là:
A 2,24 B 5,6 C 1,68 D 3,36
5 Cho 6,64g hỗn hợp ancol tác dụng hết với K thấy 1,792 lít H2 (đktc) thu m (g)
muối Kali ancolat Giá trị m là:
A 11,56 B 12,52 C 15,22 D 12,25
DẠNG 3: GIẢI TOÁN DỰA VÀO PHẢN ỨNG TÁCH H2O
2.1 Tách H2O tạo anken: xúc tác H2SO4 đặc to170oC
- Nếu ancol tách H2O cho anken ancol ancol no đơn chức C2
- Nếu hỗn hợp gồm ancol tách H2O cho anken hỗn hợp ancol phải có
ancol metylic CH3OH ancol đồng phân
- Ancol bậc bao nhiêu, tách H2O cho tối đa nhiêu anken Khi tách nước ancol cho anken
duy ancol ancol bậc anken có đối xứng bậc cao - Trong phản ứng tách H2O tạo anken ta có:
+ nancol = nanken = nH2O
+ mancol = manken +mH2O
2.2 Tách H2O tạo ete: xúc tác H2SO4 đặc to = 140oC
- Tách H2O từ n phân tử ancol cho
2 ) (n
n
ete, n phân tử ete đối xứng - Trong phản ứng tách H2O tạo ete ln có:
+nancol bị ete hóa = 2nete = 2nH2O
+ mancol = mete +mH2O
- Nếu hỗn hợp ete sinh có số mol hỗn hợp ancol ban đầu có số mol bằng
Lưu ý: Trong phản ứng tách H2O ancol X, sau phản ứng thu chất hữu Y mà mà:
+ dY/X < hay 1 X Y
M M
chất hữu Y anken
+ dY/X > hay 1 X Y
M M
chất hữu Y ete Áp dụng:
(CĐAB-2007) Khi thực phản ứng tách H2O ancol (rượu) X, thu anken
duy Oxi hóa hồn tồn lượng chất X thu 5,6 lít CO2 (đktc) 5,4 gam H2O Có bao
nhiêu CYCT phù hợp với X?
A B C D.2
7 (ĐHB-2008) Đun nóng hỗn hợp gồm rượu (ancol) đơn chức, mạch hở, dãy đồng đẳng với H2SO4 đặc 140oC Sau phản ứng kết thúc, thu gam hỗn hợp gồm
ete 1,8 gam H2O CTPT rượu là:
A CH3OH C2H5OH B C2H5OH C3H7OH
C C3H5OH C3H7OH D C3H7OH C4H9OH
8 (ĐHB-2008) Đun nóng rượu (ancol) đơn chức X với dd H2SO4 đặc điều kiện nhiệt độ
thích hợp sinh chất hữu Y, tỉ khối X so với Y 1,6428 CTPT X là: A C3H8O B C2H6O C CH4O D C4H8O
DẠNG 4: GIẢI TOÁN DỰA VÀO PHẢN ỨNG OXI HĨA Tác nhân oxi hóa ancol thường dùng CuO, to O2, xúc tác Cu, to
(3)Ancol bậc II [O] Xeton
Ancol bậc III[O] Xem không bị oxi hóa Lưu ý :
- Trong phản ứng oxi hóa ancol CuO thì: mCuO giảm = mO CuO phản ứng với ancol
nên :
Số mol ancol đơn chức = nCuO = nO = Độ giảm bình đựng khối lượng CuO /16
- Trong phản ứng oxi hóa ancol no, đơn chức : CnH2n+2O + CuO
o t
CnH2nO + Cu + H2O
Ln có: mol ancol mol andehit xeton khối lượng giảm gam
- Thơng thường oxi hóa dd ancol bậc I (RCH2OH) thu dd hỗn hợp sản phẩm chứa
chất sau: andehit (RCHO); axit (RCOOH); ancol lại (RCH2OH); H2O (sinh từ phản ứng
oxi hóa sẵn có dd ancol ban đầu) Nếu toán cho:
+ Tác dụng với Na tất phản ứng (ngoại trừ andehit RCHO)
+ Tác dụng với AgNO3/NH3 (tráng gương) có RCHO (và HCOOH có) phản ứng
+ Tác dụng với dd OH- (trung hịa) có axit RCOOH phản ứng
- Khi oxi hóa hỗn hợp ancol, sau cho phản ứng thực phản ứng tráng gương thu được: nAg < 2nhh ancol chứng tỏ ancol có ancol bậc II nên oxi hóa cho xeton (khơng
tham gia phản ứng tráng gương)
Áp dụng: (Trích số đề thin tuyển sinh Đại học, Cao đẳng)
9 (ĐHB-2007) Cho m gam ancol (Rượu) no, đơn chức X qua bình đựng CuO (dư), nung nóng Sau phản ứng hoàn toàn, khối lượng chất rắn bình giảm 0,32 gam Hỗn hợp thu có tỉ khối H2 15,5 Giá trị m là:
A 0,92 B 0,32 C 0,64 D 0,46
10 (CĐAB-2008) Oxi hóa ancol đơn chức X CuO (đun nóng), sinh sản phẩm hữu xeton Y (tỉ khối Y so với khí H2 29) CTCT X là:
A CH3-CH(OH)-CH3 B CH3-CH(OH)-CH2-CH3
C CH3-CO-CH3 D CH3-CH2-CH2-OH
11 (ĐHA-2008) Cho m gam hỗn hợp X gồm rượu (ancol) no, đơn chức, dãy đồng đẳng tác dụng với CuO (dư) nung nóng, thu hỗn hợp rắn Z hỗn hợp Y (có tỉ khối so với H2 13,75) Cho toàn Y phản ứng với lượng dư Ag2O (hoặc AgNO3)
dd NH3 đun nóng, sinh 64,8 gam Ag Giá trị m là:
A 7,8 B 8,8 C 7,4 D 9,2 DẠNG 5: GIẢI TOÁN DỰA VÀO PHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY
Đốt cháy ancol no, đơn chức: CnH2nO2 +
2 3n
O2 nCO2 + (n + 1)H2O
Ln có:
+ nH2O > nCO2 nancol = nH2O – nCO2
+ nO2 pứ =
2 3
nCO2
Lưu ý:
Khi đốt cháy mol ancol (A), nếu:
+ nH2O > nCO2 (A) ancol no: CnH2n+2Ox nancol = nH2O – nCO2
+ nH2O = nCO2 (A) ancol chưa no (có liên kết ): CnH2nOx
(4)Áp dụng:
12 Đốt cháy hoàn toàn 0,92 gam ancol đơn chức A thu 0,896 lít CO2 (đktc) 1,08 gam
H2O CTPT A là:
A C2H6O B CH4O C C2H6O2 D C3H8O3
13 Đốt cháy hoàn toàn ancol no đơn chức A thu 4,4 gam CO2 Thể tích O2 (đktc) cần để đốt
cháy ancol A là:
A 2.24 lít B 3,36 lít C 4,48 lít D 6,72 lít
14 (CĐAB-2008) Đốt cháy hoàn toàn rượu (ancol) đa chức, mạch X, thu H2O CO2 với
tỉ lệ số mol tương ứng 3:2 CTPT X là:
A C2H6O2 B C2H6O C C3H8O2 D C4H10O2
15 (ĐHB-2007) X ancol no, mạch hở Đốt cháy hoàn toàn 0,05mol X cần 5,6 gam O2, thu
được nước 6,6 gam CO2 Công thức X là:
A C2H4(OH)2 B C3H7OH C C3H5(OH)3 D C3H6(OH)2
DẠNG 6: GIẢI TOÁN PHENOL
Cách xác định số nhóm –OH liên kết với vòng benzene nhánh
Cho hợp chất thơm A (không chứa chức axit este) tác dụng với NaOH Na Nếu A có n nhóm OH vịng benzene m nhóm OH liên kết với C nhánh:
+ 2R(OH)n+m + 2(n+m) Na 2R(ONa)n+m + (n+m)H2
Ta có:
2
2 n m
n n
Na
H
(n + m) = số nhóm chức OH
+ Chỉ có nhóm OH liên kết với vòng benzene phản ứng với NaOH R(OH)n+m + n NaOH R(OH)n(ONa)m + nH2O
Ta có:
A NaOH
n n
n m từ tổng (m+n) Áp dụng:
16 Khi đốt 0,1 mol chất X (dẫn xuất benzene), khối lượng CO2 thu nhỏ 35,2 gam
Biết rằng, 1mol X tác dụng với mol NaOH CTCT thu gọn X là: A C2H5C6H4OH B HOC6H4CH2OH
C HOCH2C6H4COOH D C6H4(OH)2
17 Hợp chất hữu X (phân tử có vịng benzene) có CTPT C7H8O2, tác dụng với Na NaOH Biết cho X tác dụng với Na dư, số mol H2 thu số mol X tham gia phản
ứng X tác dụng với NaOH theo tỉ lệ số mol 1:1 CTCT thu gọn X là:
A C6H5CH(OH)2 B HOC6H4CH2OH C CH3C6H3(OH)2 D CH3OC6H4OH
BÀI TẬP:
1 Trích số đề thi Đại học, Cao đẳng 2009
1.1.(ĐHA-2009).Hợp chất hữu X tác dụng với dd NaOH dd Brom không tác dụng với dd NaHCO3 Tên gọi X là:
A Metyl axetat B Axit acrylic C Anilin D Phenol
1.2.(ĐHA-2009).Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp ancol no, đơn chức mạch hở thu V lít khí CO2 (đktc) a gam H2O Biểu thức liên hệ m, a, V là:
A m = a – 6 , 5 V
B m = 2a – 2 , 11 V
C m = a – 4 , 22
V
D m = a + 6 , 5
V
1.3.(ĐHA-2009).Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol ancol X no, mạch hở, cần vừa đủ 17,92 lít khí O2
(đktc) Mặt khác, cho 0,1 mol X tác dụng vừa đủ với m gam Cu(OH)2 tạo thành dd có màu
xanh lam Giá trị m tên gọi X tương ứng là:
(5)1.4.(ĐHA-2009) Cho hỗn hợp X gồm ancol đa chức, mạch hở, thuộc dãy đồng đẳng Đốt cháy hoàn tồn hỗn hợp X, thu CO2 H2O có tỉ lệ mol tương ứng 3:4 Hai ancol là;
A C2H4(OH)2 C3H6(OH)3 B C2H5OH C4H9OH
C C2H4(OH)2 C4H8(OH)2 D C3H5(OH)3 C4H7(OH)3
1.5.(CĐA-2009) Dãy gồm chất tác dụng với ancol etylic là: A HBr (to), Na, CuO (to), CH3COOH (xúc tác)
B Ca, CuO (to), C6H5OH (phenol), HOCH2CH2OH
C NaOH, K, MgO, HCOOH (xúc tác)
D Na2CO3, CuO (to), CH3COOH (xúc tác), (CH3CO)2O
1.6.(ĐHB-2009) Cho sơ đồ chuyển hóa sau:
Butan-2-ol H2SO4đăc,to X (anken) HBr YMg,etekhanZ
Trong X, Y, Z sản phẩm Cơng thức Z là:
A CH3-CH(MgBr)-CH2-CH3 B (CH3)3-CMgBr
C CH3-CH2- CH2-CH2-MgBr D (CH3)2- CH-CH2-MgBr
1.7.(ĐHB-2009) Cho chất sau;
(a) HOCH2-CH2OH (b) HOCH2-CH2-CH2OH
(c) HOCH2-CH(OH)- CH2OH (d) CH3-CH(OH)- CH2OH
(e) CH3-CH2OH (f) CH3-O-CH2CH3
Các chất tác dụng với Na, Cu(OH)2 là:
A (c), (d), (f) B (a), (b), (c) C (a), (c), (d) D (c), (d), (e) Trích số đề thi Đại học, Cao đẳng 2008
2.1.(ĐHA-2008) Khi phân tích thành phần rượu (ancol) đơn chức X thu kết quả: tổng khối lượng C H gấp 3,625 lần khối lượng oxi Số đồng phân rượu (ancol) ứng với CTPT X là:
A B C D
2.2 .(CĐAB-2008) Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp M gồm rượu (ancol) X Y đồng đẳng nhau, thu 0,3 mol CO2 0,425 mol H2O Mặt khác, cho 0,25 mol hỗn hợp M tác
dụng với Na (dư), thu chưa đến 0,15 mol H2 CTPT X, Y là:
A C3H6O; C4H8O B C2H6O; C3H8O C C2H6O2; C3H8O2 D C2H6O; CH4O