Sai lầm khi giải bài tập về dẫn xuất hiđrocacbon

Một phần của tài liệu một số sai lầm học sinh hay mắc phải khi giải bài tập hóa hữu cơ – trung học phổ thông (Trang 59 - 82)

Ví dụ 1: Trong các phương trình phản ứng dưới đây, phương trình phản ứng được

viết đúng là

A. CH2=CH-CH2-Cl + NaOH → CH2=CH-CH2-OH + NaCl B. CH2=CH-Cl + NaOH → CH2=CH-OH + NaCl

C. CH3-CH2-CHCl2 + 2NaOH → CH3-CH2-CH(OH)2 + 2NaCl D. CH3-CCl2-CH3 + 2NaOH → CH3-C(OH)2-CH3 + 2NaCl

Phân tích:

- Đáp án B sai vì nhĩm –OH gắn vào C mang nối đơi khơng bền sẽ biến thành anđehit (CH2=CH-OH → CH3CHO).

- Đáp án C sai vì 2 nhĩm –OH gắn vào cùng 1 C khơng bền sẽ biến thành anđehit (CH3-CH2-CH(OH)2 → CH3-CH2-CHO + H2O).

- Đáp án D sai vì CH3-C(OH)2-CH3 → CH3-CO-CH3 + H2O Vậy đáp án đúng của câu này là A

Ví dụ 2:Phản ứng nào sau đây sai? (Biết C6H4 chứa vịng benzen)

A. o-BrC6H4CH2Br + 2NaOH (lỗng, to) → o-HOC6H4CH2OH + 2NaBr B. p-HOCH2C6H4OH + NaOH (lỗng, to) → p-HOCH2C6H4ONa + H2O C. m-HOCH2C6H4OH + HBr (lỗng, to) → m-BrCH2C6H4OH + H2O D. p-CH3C6H4OH + 2Br2(dung dịch) → CH3C6H2Br2OH + 2HBr

Phân tích:

- Đáp án A sai vì –Br gắn vào vịng benzen khơng bị thủy phân trong dd NaOH lỗng mà phải là dd NaOH đặc, đun nĩng cịn –Br gắn vào nhánh thì bị thủy phân trong dd NaOH lỗng → -OH

Ví dụ 3: Đề hiđrat hĩa but-2-ol thì số anken tối đa thu được là

A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.

Phân tích:

- Tách nước but-2-ol cĩ thể thu được 2 anken là but-1-en và but-2-en trong đĩ but- 2-en cĩ đồng phân hình học. Vậy, tổng số anken thu được là 3 ⇒chọn C

- Nếu HS khơng nhớ: tách nước từ ancol bậc n sẽ thu được tối đa n anken (n = 2) (chưa tính đồng phân hình học) sẽ chọn đáp án A (sai)

Ví dụ 4: Đun nĩng 0,1 mol clorofom (CHCl3) trong dung dịch chứa 22 gam NaOH đến phản ứng hồn tồn. Cơ cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là

A. 30,35. B. 24,35. C. 17,55. D. 27,55.

Phân tích: Khi cho clorofom tác dụng với dd NaOH thì 3 nguyên tử Cl sẽ được thế bằng 3 nhĩm –OH nhưng 3 nhĩm –OH cùng gắn vào 1C sẽ biến thành axit cacboxylic

CHCl3 + 4NaOH → HCOONa + 3NaCl + 2H2O (1) 0,1 → 0,4 → 0,1 → 0,3

- nNaOH dư = 0,55 – 0,4 = 0,15 mol

- Vì sau khi tạo thành axit HCOOH, trong dd vẫn cịn NaOH nên HCOOH sẽ tác dụng tạo thành HCOONa

- Vậy, trong dd sau phản ứng sẽ cĩ HCOONa: 0,1 mol; NaCl: 0,3 mol và NaOH dư: 0,15 mol ⇒m = 68.0,1 + 58,5.0,3 + 0,15.40 = 30,35g ⇒ chọn A

- Nếu HS quên NaOH dư thì m = 24,25g ⇒chọn B (sai)

- Nếu HS quên phản ứng của HCOOH với NaOH dư thì sẽ viết thành phản ứng: CHCl3 + 3NaOH → HCOOH + 3NaCl + H2O (1)

0,1 → 0,3 → 0,1 → 0,3

- Vậy, trong dd sau phản ứng sẽ cĩ: NaCl: 0,3 mol và NaOH dư: 0,55 – 0,3 = 0,25 mol ⇒m = 58,5.0,3 + 0,25.40 = 27,55g ⇒ chọn D (sai)

Ví dụ 5: Phenol phản ứng được với bao nhiêu chất trong số các chất sau: NaOH, HCl, Br2, (CH3CO)2O, CH3COOH, Na, NaHCO3, CH3COCl ?

A. 5. B. 6. C. 7. D. 8.

Phân tích: Phenol là một chất cĩ tính axit yếu, nhĩm –OH liên hợp với vịng, hoạt hĩa nhân thơm, muốn tạo este với phenol cần những chất như anhidrit axit, clorua axit, phenol khơng tác dụng với axit hữu cơ thơng thường; phenol chỉ tác dụng được

với Na2CO3 tạo dung dịch đồng nhất, khơng tạo khí, nghĩa là khơng tác dụng với NaHCO3

- Trong các chất trên, phenol phản ứng được với: NaOH, Br2, (CH3CO)2O, Na, CH3COCl ⇒chọn A

- Nếu HS cho rằng phenol tác dụng được với CH3COOH thì sẽ chọn đáp án B (sai) - Nếu HS nghĩ rằng phenol cĩ nhĩm –OH giống ancol nên sẽ bị thế bới gốc axit vơ cơ, tác dụng được với HCl sẽ chọn đáp án C (sai)

- Nếu HS cho rằng phenol tác dụng với NaHCO3 tạo ra khí CO2 sẽ chọn đáp án D (sai)

Ví dụ 6: Nhận xét nào dưới đây khơng đúng? A. Phenol là cĩ tính axit mạnh hơn ancol.

B. Dung dịch phenol làm quỳ tím hố đỏ, cịn các ancol thì khơng làm quỳ tím hố đỏ. C. Phenol khĩ tham gia phản ứng cộng và tạo hợp chất vịng no khi cộng với hidro. D. Phenol tác dụng được với Na2CO3 nhưng khơng tạo khí CO2.

Phân tích:

- Đáp án A: vì nhĩm –OH liên hợp với vịng làm cho nguyên tử H của –OH phenol linh động hơn nguyên tử H trong –OH ancol⇒nhận xét này đúng (khơng chọn) - Phenol mặc dù cĩ tính axit nhưng rất yếu, khơng làm quỳ tím hĩa đỏ ⇒nhận xét này sai (chọn B)

- Phenol cũng là hợp chất thơm nên tính chất đặc trưng là “dễ thế, khĩ cộng”; tác dụng được với H2 (xúc tác Ni, t0) tạo xiclohexanol ⇒nhận xét này đúng (khơng chọn)

- So với H2CO3, phenol cĩ tính axit mạnh hơn nấc 2 nhưng yếu hơn nấc 1 nên khi tác dụng với Na2CO3 chỉ tạo thành NaHCO3 ⇒nhận xét này đúng (khơng chọn)

Ví dụ 7: Cho hợp chất thơm Cl-C6H4-CH2-Cl tác dụng với dd KOH (đặc, dư, t0

cao, p cao) thì sản phẩm hữu cơ thu được là

A. KO-C6H4-CH2-OH. B. KO-C6H4-CH2-Cl. C. HO-C6H4-CH2-OH. D. Cl-C6H4-CH2-OH.

Phân tích: Cả 2 nguyên tử -Cl đều bị thủy phân, trong đĩ, nguyên tử -Cl gắn vào vịng sau khi bị thủy phân tạo thành –OH phenol sẽ tác dụng tiếp với dd KOH dư tạo thành muối ⇒chọn A

- Nếu HS khơng cho nhĩm –OH phenol tác dụng tiếp với KOH tạo thành muối thì sẽ chọn đáp án C (sai)

- Cĩ HS thấy đk phản ứng là KOH đặc, t0 cao, p cao thì chỉ nghĩ đến sự thủy phân của nguyên tử Cl gắn vào vịng ⇒chọn B (sai)

- Cĩ HS thì lại nhớ khơng chính xác đk phản ứng, cho rằng nguyên tử Cl gắn vào vịng khơng bị thủy phân nên chọn D (sai)

Sai lầm khi giải bài tập phần “Anđehit – Xeton – Axit cacboxylic”

Ví dụ 1: Cho các chất: CH2ClCOOH (a); CH3-COOH (b); C6H5OH (c); H2CO3 (d); H2SO4 (e). Tính axit của các chất giảm theo trật tự:

A. d > c > b > a > e. B. e > a > b > d > c. C. e > b > a > d > c. D. e > a > b > c > d.

Phân tích: (e) là axit vơ cơ mạnh nên tính axit mạnh nhất; (c) là phenol cĩ tính axit yếu hơn các axit hữu cơ nhưng mạnh hơn axit cacbonic (d); (a) cĩ –Cl hút electron nên tính axit mạnh hơn (b). Vậy, tính axit giảm dần theo thứ tự: e > a > b > c > d

⇒đáp án đúng của câu này là D

- Nhiều HS phân tích đúng nhưng khơng đọc kĩ đề nên chọn A (sai) vì A xếp theo chiều tính axit tăng dần chứ khơng phải giảm dần

- Nếu HS cho rằng, axit vơ cơ mạnh hơn axit hữu cơ thì sẽ chọn B (sai)

Ví dụ 2: Cho 0,1 mol hỗn hợp X gồm 2 anđehit no đơn chức tác dụng với dd AgNO3 trong NH3 thu được 34,56 gam Ag. Đốt cháy hồn tồn 0,1 mol hỗn hợp X thu được 4,032 lít CO2. Vậy 2 anđehit trong hỗn hợp là:

A. HCH = O và CH3CH = O. B. HCH = O và CH2=CH-CH=O.

C. HCH=O và C3H7CH = O. D. HCH=O và C2H5CH = O.

Phân tích: Đối với câu hỏi này, cách giải như sau:

- nCO2 = 0,18 mol ⇒số CTB = nCO2 : nhh = 0,18 : 0,1 = 1,8

Gọi RCHO là anđehit cịn lại

HCHO → 4Ag HCHO → CO2 a 4a ⇒ a + b = 0,1 ⇒ a = 0,06 0,06 → 0,06 RCHO → 2Ag 4a + 2b = 0,32 b = 0,04 RCHO → CO2 b 2b 0,04 0,12

⇒số C trong RCHO phải bằng 3 ⇒RCHO là C2H5CHO ⇒chọn đáp án D

- Sau khi suy ra một anđehit là HCHO, nếu khơng đọc kĩ đề, HS thường chọn đáp án A ngay khơng cần giải vì tưởng lầm là đề cho 2 anđehit liên tiếp nhau

- Sau khi suy ra số C trong RCHO là 3, HS thường nhầm là cĩ 3 C trong gốc R nên sẽ chọn đáp án C (sai)

- Nếu HS khơng đọc kĩ là cho anđehit no thì cĩ thể chọn nhầm B (sai)

Ví dụ 3: Phản ứng nào sau đây khơng đúng?

A. p-Cl-C6H4-CH=CH-CH2Cl + NaOH(l) →t0 p-Cl-C6H4CH=CH-CH2OH + NaCl

B. CH3CH=CHCHO + Br2 + H2O → CH3CH=CHCOOH + 2HBr

C. 3CH2=CH-CH2OH+2KMnO4+4H2O→3CH2OH-CHOH-CH2OH + 2KOH + 2MnO2

D. CH2=CH-CH2Cl + H2O→t0 CH2=CH-CH2OH + HCl

Phân tích:

- A đúng vì nguyên tử Cl gắn vào vịng chỉ bị thủy phân trong NaOH đặc, t0

, p cao - Lựa chọn B sai vì nối đơi C=C sẽ tác dụng ngay với Br2 tạo hợp chất no

- C đúng vì một hợp chất khơng no (cĩ C=C) sẽ làm mất màu thuốc tím - D đúng vì đối với allylclorua chỉ cần thủy phân trong nước

Vậy, đáp án đúng của câu này là B

Ví dụ 4: Oxi hĩa 15 gam anđehit đơn chức thu được 21,4 gam hỗn hợp X gồm axit

và anđehit dư. Cho hỗn hợp X tác dụng với lượng dư AgNO3 trong NH3, đun nĩng, sau khi phản ứng kết thúc thì khối lượng Ag thu được là

A. 129,6g. B. 43,2g. C. 108,0g. D. 21,6g.

- ta cĩ: RCHO → RCOOH

1 mol RCHO phản ứng, khối lượng giảm 16g

→ x mol RCHO phản ứng, khối lượng giảm 21,4 – 15 = 6,4g

⇒x = 6,4 : 16 = 0,4 mol

Vậy, trong 21,4g hỗn hợp X cĩ 0,4 mol RCOOH ⇒RCOOH là HCOOH vì nếu là CH3COOH thì khối lượng axit là 0,4.60 = 24g > 21,4

⇒anđehit là HCHO và nHCHO = (21,4 – 0,4.46):30 = 0,1 mol

HCHO → 4Ag HCOOH → 2Ag

0,1 → 0,4 0,4 → 0,8

⇒nAg = 0,4 + 0,8 = 1,2 mol ⇒mAg = 1,2.108 = 129,6g ⇒ chọn A

- Nếu HS khơng nhớ HCOOH cĩ tham gia phản ứng tráng gương thì nAg = 0,4 ⇒mAg = 43,2g ⇒ chọn B (sai).

- Nếu HS khơng nhớ HCOOH cĩ tham gia phản ứng tráng gương và cho rằng 1 mol HCHO cho ra 2 mol Ag thì nAg = 0,2 ⇒mAg = 21,6g ⇒ chọn D (sai).

- Nếu HS nhớ HCOOH cĩ tham gia phản ứng tráng gương nhưng chỉ cho 1 mol HCHO sinh ra 2 mol Ag thì nAg = 1 mol ⇒mAg = 108g ⇒ chọn C (sai).

Ví dụ 5: Cho 8,04 gam hỗn hợp hơi gồm CH3CHO và C2H2 tác dụng hồn tồn với dung dịch AgNO3/NH3 thu được 55,2 gam kết tủa D. Cho D vào dung dịch HCl dư, sau khi kết thúc pứ thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là

A. 41,69. B. 40,18. C. 61,78. D. 21,60.

Phân tích: Kết tủa D gồm Ag (do CH3CHO phản ứng sinh ra) và Ag2C2. Khi cho D vào dd HCl dư thì chất rắn là Ag (khơng phản ứng với HCl) và AgCl (do Ag2C2 tác dụng với HCl sinh ra). Câu này giải như sau:

CH3CHO 2Ag 2Ag a →+AgNO /NH3 3 D 2a +HCl→chất rắn gồm 2a C2H2 Ag2C2 2AgCl

b b 2b (bảo tồn Ag) Ta cĩ: 44a + 26b = 8,04

⇒a = 0,1; b = 0,14

⇒m = 0,1.2.108 + 0.14.2.143,5 = 61,78g ⇒chọn C

- Nếu HS khơng nhớ phản ứng: Ag2C2 + 2HCl → C2H2 + 2AgCl thì trong chất rắn sau phản ứng chỉ cĩ Ag và sẽ chọn đáp án D (sai)

- Nếu HS nhớ phản ứng trên nhưng lại quên cân bằng phản ứng thì trong chất rắn chỉ cĩ b mol AgCl và sẽ chọn đáp án A (sai)

- Nếu HS cho Ag tác dụng được với dd HCl thì trong chất rắn sau phản ứng chỉ cĩ AgCl, lúc đĩ sẽ chọn đáp án B (sai)

Ví dụ 6: Hiđrat hố 3,36 lít C2H2 thu được hỗn hợp A (hiệu suất phản ứng 60%). Cho hỗn hợp A tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là

A. 33,84. B. 32,40. C. 14,40. D. 19,44.

Phân tích: Hiđrat hĩa C2H2 sẽ thu được CH3CHO, nhưng để ý rằng, đề cho hiệu suất là 60% nên trong hỗn hợp A sẽ cĩ cả CH3CHO và C2H2 dư. Như vậy, khi cho A tác dụng với dd AgNO3/NH3 thì chất rắn thu được sẽ cĩ cả Ag2C2 và Ag.

- nC2H2 = 0,15 mol ⇒ nC2H2 (phản ứng) = 0,15.0,6 = 0,09 mol = nCH3CHO

⇒nC2H2 dư (trong A) = 0,15 – 0,09 = 0,06 mol

CH3CHO → 2Ag C2H2 → C2Ag2

0,09 → 0,18 0,06 → 0,06

⇒m = 0,18.108 + 0,06.240 = 33,84g ⇒chọn A

- Nếu HS khơng tính cĩ C2H2 dư trong A thì sẽ thiếu kết tủa C2Ag2, lúc đĩ m = 19,44g ⇒chọn D (sai)

- Nếu HS khơng để ý đến hiệu suất phản ứng, cho nCH3CHO = nC2H2 = 0,15

⇒nAg = 0,3 ⇒m = 0,3.108 = 32,4g ⇒chọn B (sai)

- Nếu HS khơng tính chất rắn cĩ Ag (chỉ cĩ Ag2C2) thì m = 0,06.240 = 14,4g

⇒chọn C (sai)

Ví dụ 7: Cho sơ đồ: But-1-in HCl 1:1

+

→X1 +1:1HCl→X2 →+NaOH X3. Biết X1, X2 là các sản phẩm chính. CTCT thu gọn của X3 là

C. C2H5CO-CH2OH. D. C2H5CH(OH)CH2OH.

Phân tích: Vì X1, X2 là các sản phầm chính, nên theo quy tắc cộng Maccopnhicop, X1 là 2-clobutan, X2 là 2,2-điclobutan. Như vậy, X3 ban đầu sẽ cĩ 2 nhĩm –OH gắn vào C số 2 sẽ khơng bền và chuyển thành xeton ⇒X3 là CH3COC2H5 ⇒chọn A - Nếu HS khơng nhớ quy tắc cộng Maccopnhicop thì sẽ cho X1 là 1-clobutan, X2 là 1,1-điclobutan và X3 sẽ là C2H5CH2CHO ⇒chọn B (sai)

- Nếu HS cho X1 là 2-clobutan và X2 là 1,2-điclobutan thì X3 là C2H5CH(OH)CH2OH

⇒chọn D (sai)

Ví dụ 8: Cho 1,54 g hỗn hợp gồm HCOOH; C6H5OH; HOOC-COOH tác dụng với 0,6 g Na, sinh ra 224 ml khí H2 (đktc). Khối lượng hỗn hợp muối thu được sau phản ứng là

A. 1,632g. B. 2,120g. C. 1,980g. D. 1,830g. Phân tích: Câu này rất nhiều HS làm rất nhanh (nhưng khơng đúng) vì áp dụng ĐLBTKL. Chú ý rằng, đối với HCOOH và C6H5OH thì số mol chất phản ứng bằng số mol Na phản ứng và gấp đơi số mol H2 sinh ra nhưng HOOC-COOH thì số mol phản ứng cĩ thể bằng hoặc gấp đơi số mol Na phản ứng và cĩ thể bằng hoặc gấp đơi số mol H2 sinh ra. Mặt khác, cũng chưa biết HOOC-COOH cĩ phản ứng hồn tồn để tạo NaOOC-COONa hay chỉ tạo HOOC-COONa và Na đã phản ứng hết chưa - Nếu BTKL: mmuối = 1,54 + 0,6 – 0,01.2 = 2,12g ⇒chọn B (sai)

- Câu này phải giải như sau:

2H+ + 2e → H2 Na → Na+ + 1e 0,02←0,01 0,02 ← 0,02 - nNa = 0,6 : 23 = 0,026 > 0,02 ⇒Na chỉ phản ứng 0,02 mol

⇒mmuối = mNa p.ư + maxit – mH2 = 1,54 + 0,02.23 – 0,01.2 = 1,98g

⇒chọn C

Ví dụ 9: Chia m gam hỗn hợp M gồm hai ancol đơn chức kế tiếp trong dãy đồng đẳng thành 2 phần bằng nhau. Cho phần một tác dụng với Na (dư), được 3,36 lít khí hiđro (đktc). Cho phần hai phản ứng hồn tồn với CuO ở nhiệt độ cao, được hỗn

hợp M1 chứa hai anđehit (ancol chỉ biến thành anđehit). Tồn bộ lượng M1 phản ứng hết với AgNO3 trong NH3, thu được 86,4 gam Ag. Giá trị của m là

Một phần của tài liệu một số sai lầm học sinh hay mắc phải khi giải bài tập hóa hữu cơ – trung học phổ thông (Trang 59 - 82)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(150 trang)