Trans: khi 2 nhóm thế giống nhau 2 nhánh của mạch chính nằm trái phía đối với mặt phẳng của nối đôi C = C.. Nối đơn không có đồng phân cis – trans vì nó quay quanh trục dễ dàng.. nối đơn
Trang 1* Kim loại phân nhóm chính nhóm 1 và kim loại phân nhóm chính nhóm 2: 3
* Mối quan hệ giữa các đồng phân cấu tạo:
1 nối đôi 1 vòng, 2 nối đôi 1 nối ba, rượu: R–OH ete: R – O – R , andhit: '
R – CHO xeton: R – CO – R'
Axit cacboxylic: R–COOH este: R – COO – R'
Đồng phân cis – trans (đồng phân hình học):
Điều kiện: có nối đôi và trên cùng 1 Cacbon của nối đôi phải mang 2 nhóm thế khác nhau
Cis: khi 2 nhóm thế giống nhau nằm cùng 1 phía đối với mặt phẳng của nối đôi C = C Trans: khi 2 nhóm thế giống nhau (2 nhánh của mạch chính) nằm trái phía đối với mặt phẳng của nối đôi C = C
Nối đơn không có đồng phân cis – trans vì nó quay quanh trục dễ dàng (nối đơn là liên kết xichma quay tự do quanh trục liên kết) Vì nối đơn quay tự do quanh trục liên kết nên tuy nối đơn có 3 nhóm thế ở mỗi C nhưng chỉ có 1 kiểu bố trí
Nối 3 không có đồng phân cis – trans vì nối 3 chỉ có 1 nhóm thế ở mỗi C
Đồng phân có hình thành liên kết hidro nội phân tử làm giảm nhiệt độ sôi (liên kết hidro liên phân tử làm tằng nhiệt độ sôi) Đồng phân trans không hình thành liên kết hidro nội phân tử nên đồng phân trans có nhiệt độ sôi cao hơn đồng phân cis
C5H10 chỉ có 1 đồng phân cis – trans
Rượu butanol – 2: C H OH khi tách nước tạo 3 anken là đồng phân của nhau trong 4 9
đó buten – 2 có 2 đồng phân cis – trans
Cách viết đồng phân: 1/ Xác định đồng phân cấu tạo: tính độ bất bão hòa: C H : n m
2n 2 m
k =
2
CxHyOzNtClu: k = 2x 2 y t u
2
không kể đến Oxy khi tính độ bất bão hòa
x y
C H + t
2 N 2 C H Nx t y t C H + x y u
2 Cl 2 Cx u H Cly u
1 N làm tăng 1 H, 1 Cl làm giảm 1 H
Chất hữu cơ có 1 Oxi liên kết với C bằng nối đơn, k = 0 chức rượu, ete
Chất hữu cơ có 1 Oxi liên kết với C bằng nối đôi, k = 1 chức andehit, xeton, rượu
và ete không no, 1 vòng
Chất hữu cơ có 2 Oxi, k = 1 chức axit, este
VD: C5H10O: k = 1: 1 nối đôi C = C: rượu hay ete 1 nối đôi C = O: andehit, xeton
1 vòng (nối đơn): rượu, ete
C4H8O2: k = 1: 1 nối đôi C = C: rượu 2 chức, ete 2 chức, 1 chức rượu + 1 chức ete
1 nối đôi C = O xa nối đơn C – O: andehit + rượu, xeton + rượu, andehit + ete, xeton + ete Gốc – COO: axit, este
1 vòng: rượu 2 chức, ete 2 chức, 1 chức rượu + 1 chức ete
Nối đôi C = O tác dụng với NaHSO3 cho kết tủa trắng
Trang 2Hiện tượng đồng phân hóa: CH2 C CH2 dong phan hoa CH3 C CH
* Dãy điện hóa của kim loại:
tinh oxi hoa tang dan
K Ca2 Mg2 Al3 Zn2 Fe2 Ni2 Sn2 Pb2 H
2
Cu Fe3 Hg2 Ag Pt2 Au
tinh khu giam
2
Fe Hg Ag Pt Au
Dung dịch muối Fe phản ứng với Cu làm tan Cu dung dịch chứa Fe3: Fe3 + Cu
Cu2 + Fe2
Dung dịch muối Fe phản ứng với Ag cho kết tủa Ag dung dịch chứa Fe2: Fe2 +
Ag Fe3 + Ag
Dung dịch muối Fe phản ứng với thuốc tím làm mất màu thuốc tím là Fe2: Fe2 +
4
KMnO Fe3 + Mn2 + K
Cho 1 đinh sắt vào dung dịch muối Fe3 thì màu của dung dịch chuyển từ vàng (Fe3) sang lục nhạt (Fe2):
2Fe3 + Fe 3Fe2 Fe cho vào dung dịch Cu2 làm phai màu xanh của dung dịch: Fe + Cu2 Fe2 + Cu
C%
(xem như thể tích thay đổi không đáng kể).
Nếu A, B là chất khí ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất thì: A A
n V do
pV n RT pVB n RTB
A B
V V V
M
V
Trang 3* Kim loại phân nhóm chính nhóm 1 và kim loại phân nhóm chính nhóm 2:
1/ K Na Ca Ba phản ứng mãnh liệt với H O : Na + 2 H O 2 NaOH + ½ H 2
nên 4 kim loại này không đẩy được kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối mà tạo kết tủa: 2Na + H O + 2 CuSO 4 Cu(OH)2 + 2Na + SO42 + H 2
Phản ứng với oxi và CO trong không khí: Na + ½ 2 O 2 Na2O
Na2O + CO 2 Na CO 2 3
2/ Kim loại kềm rất dễ cháy ở nhiệt độ môi trường, kim loại kềm phản ứng với nước mãnh liệt nên khi tiếp xúc với da, kim loại kềm gây bỏng Để bảo quản kim loại kềm, người ta ngâm kim loại kềm trong dầu hỏa Riêng đổi với Liti vi nhẹ hơn dầu hỏa nên phải ngâm trong parafin (ankan có mạch cacbon lớn)
2/ Tính chất Na CO : cho 2 3 Na CO vào dung dịch HCl cho khí 2 3 CO bay ra ngay: 2
2
3
CO + 2H H O +2 CO 2
Cho HCl vào dung dịch Na CO (chậm) lúc đầu tạo 2 3 NaHCO , sau đó mới có khí 3 CO 2 bay ra:
2
3
CO + H HCO3 HCO3 + H H O + 2 CO 2
2NaHCO 3 t0 Na CO + 2 3 H O + 2 CO 2
3
NaHCO là chất lưỡng tính, dung dịch NaHCO có tính bazo pH > 73
3
NaHCO + H O NaOH + 2 H CO 2 3 HCO3 + H O OH2 + H CO 2 3
Na trung tính
3/ Nhận biết Na, K: Na cháy cho ngọn lửa màu vàng tươi, K cháy cho ngọn lửa màu đỏ tím
Ở nhiệt độ thường Mg, Be phản ứng chậm với O , 2 H O , Ca, Ba phản ứng mảnh liệt 2
Ở nhiệt độ cao, tất cả đều phản ứng với O tạo oxit, phản ứng với 2 H O tạo hidroxit.2 Muối cacbonat của kim loại kềm bền không bị phân hủy Muối cacbonat của các kim loại khác bị nhiệt phân tạo oxit
t
NaNO2 + 1
2 O KNO2 3
0
t
KNO2 + ½O 2
Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb Cu: CuNO3
0
t
CuO + NO2 + ½O 2
Hg Ag Pt Au: AuNO3 t0 AuO + NO2 + ½O 2
Thạch cao là CaSO n4 H O 2
2
Ca(OH) + CO 2 CaCO Ca3 CO + 3 CO + 2 H O 2 Ca(HCO ) (tan) 3 2
NaOH + CO 2 NaHCO 2NaOH + 3 CO 2 Na CO + 2 3 H O 2
3
CaCO + H CO (2 3 H O +2 CO ) 2 Ca(HCO ) phản ứng giải thích sự bào mòn đá 3 2
vôi tạo hang động
3 2
t
CaCO + 3 H O + 2 CO phản ứng giải thích sự tạo thành thạch 2 nhũ, măng đá trong hang động
Phân biệt các chất Na O CaO2 Al O2 3 MgO
Trang 4Dùng H O : 2 Na O tan trong nước tạo dung dịch NaOH trong suốt2
CaO ít tan trong nước tạo dung dịch đục
2 3
Al O tan trong dung dịch NaOH MgO không tan
* Màu của các kết tủa và dung dịch: Cu(OH) : xanh 2 Fe(OH) : nâu đỏ 3
2
Fe(OH) : trắng xanh
3
Al(OH) , Zn(OH) : keo trắng tan khi dư OH dung dịch 2 Fe3 màu vàng
dung dịch Fe2 màu lục nhạt
dung dịch Zn2 không màu
* Phân biệt và tách chất hữu cơ:
1/ CH (Ankan): phản ứng cháy: 4 CH + 24 O 2 CO + 22 H O dẫn sản phẩm cháy 2 qua bình nước vôi trong, nước vôi hóa đục:
2
CO + Ca(OH) 2 CaCO + 3 H O 2
Phản ứng với khí Cl khi chiếu sáng làm mất màu vàng khí 2 Cl : 2
4
CH + Cl as2 CH Cl3
2/ C H : etilen (Anken): Nhận biết: a/ Làm mất màu dung dịch 2 4 Br (phản ứng cộng): 2
2 4
C H + Br 2 C H2 4 Br 2
b/ Làm mất màu tím của dung dịch KMnO4 (phản ứng oxi hóa):
3C H + 2KMnO4 + 42 4 H O 2 3CH OH – 2 CH OH + 2Mn2 O + 2KOH.2
Tách khỏi dung dịch: C H + 2 4 Br 2 C H2 4Br 2
Zn + C H2 4 Br 2 C H + Zn2 4 Br 2
3/ C H : axetilen (Ankin) Nhận biết: tạo kết tủa vàng nhạt với dung dịch Ag2 2 NO / 3
4
NH OH (phản ứng thế):
CH CH + Ag O 2 AgC CAgNH OH4 + H O 2
2R C CH + Ag O 2 2R C CAgNH OH4 + H O (annkin có nối 3 ở đầu 2
mạch mới cho phản ứng với Ag O ).2
Làm mất màu dung dịch Br (phản ứng cộng): CH CH2 + 2Br 2 C H Br 2 2 4
Làm mất màu tím dung dịch KMnO (phản ứng oxi hóa): 4
CH CH + 8KMnO + 44 H O 2 3HOOC – COOH +8MnO + 8KOH 2
Hay: CH CH + 4 O HOOC – COOH.KMnO4
R C CH + KMnO + 4 H O 2 ?
Tách khỏi dung dịch: CH CH + Ag O 2 AgC CAg + H O 2
AgC CAg + HCl C H + 2AgCl 2 2
4/ C H OH rượu etylic (etanol): Nhận biết: phản ứng với Na, K sủi bọt khí: 2 5
2 5
C H OH + Na C H ONa + ½ 2 5 H 2
Este hóa với axit axetic ra etyl axetat mùi thơm hoa quả:
Trang 52 5
C H OH + CH3 COOH H SO d 2 4 CH – COO – C3 2H5 + H O2
Tách khỏi dung dịch: C H OH + Na 2 5 C H ONa 2 5
2 5
C H ONa + HCl C H OH + NaCl.2 5
5/ CH OH – CHOH – 2 CH OH glyxerin (rượu đa chức):2
Nhận biết: phản ứng với Na, K sủi bọt khí:
2
CH OH – CHOH – CH OH + Na 2 CH ONa – CHONa – 2 CH ONa + 3/2 2 H 2 Phản ứng với Cu(OH) 2 dung dịch đồng (II) glyxerat màu xanh
(phản ứng đặc trưng của rượu đa chức có 2 nhóm –OH gần nhau)
6/ CH3 CHO Andehyt axetic (Etanal): Nhận biết: phản ứng tráng gương với dung dịch AgNO / 3 NH OH:4
3
CH CHO+ 2AgNO + 33 NH + 3 H O 2 CH COO3 NH + 24 NH4NO + 2Ag3 Hay: CH3 CHO + Ag O 2 NH OH4 CH3 COOH + 2Ag
Phản ứng với Cu(OH) cho kết tủa đỏ gạch 2 Cu O: 2
3
CH CHO + 2Cu(OH) 2 0
t
CH3 COOH + Cu O + 22 H O 2
Phản ứng với thuốc thử fehling cho kết tủa đỏ gạch Cu O 2
Tách khỏi dung dịch: Bắt: dung dịch NaHSO bão hòa Trả: axit hay bazo.3
Phản ứng với dung dịch NaHSO bão hòa cho kết tủa trắng: 3
H – CHO + NaHSO (HO – S(ONa) = O) 3 CH OH SO Na2 3 (kết tủa trắng)
CH OH SO Na + HCl H – CHO + SO + 2 H O + NaCl2
CH OH SO Na + NaOH H – CHO + Na SO + 2 3 H O 2
7/ CH3 CO CH 3 Axeton (xeton): Nhận biết: Phản ứng với dung dịch NaHSO 3 bão hòa cho kết tủa trắng
8/ CH3 COOH Axit axetic (Etanoic): Nhận biết: làm đỏ quỳ tím, mùi giấm chua Phản ứng với kim loại đứng trước H sủi bọt khí H : 2
2CH3 COOH + Mg (CH COO)3 2Mg + H 2
Phản ứng với muối cacbonat sủi bọt khí CO : 2
3
CH COOH + CaCO 3 (CH COO) Ca + 3 2 CO + 2 H O 2
Phản ứng với C H OH etyl axetat mùi thơm hoa quả.2 5
Tách khỏi dung dịch: CH3 COOH + CaCO 3 (CH COO) Ca + 3 2 CO + 2 H O2
(CH COO) Ca + H SO 2 4 2CH3 COOH + CaSO .4
9/ CH – 3 NH metyl amin (thể khí): Nhận biết: làm xanh quỳ tím 2
Tách khỏi dung dịch: CH – 3 NH + HCl 2 CH – 3 NH Cl 3
3
CH – NH Cl + NaOH 3 CH – 3 NH + NaCl + 2 H O 2
10/ C6H6 benzen: Nhận biết: chất lỏng không tan trong H O tách thành 2 lớp 2
11/ C H CH toluen: Nhận biết: chất lỏng không tan trong 6 5 3 H O tách thành 2 lớp 2 Làm mất màu tím dung dịch KMnO : 4
Trang 66 5 3
C H CH + 2KMnO 4 C H – COOK + 26 5 MnO + KOH + 2 H O2
Hay C H CH 6 5 3 KMnO4 C H – COOH.6 5
10/ C H OH phenol (axit phenic) Nhận biết: chất rắn, ít tan trong nước lạnh.6 5 Làm mất màu dung dịch brom + kết tủa trắng:
6 5
C H OH + 3 Br 2 C6H2OHBr3 (2,4,6 – tribrom phenol) + 3HBr
Phản ứng với Na sủi bọt khí: C H OH + Na 6 5 C H ONa + 6 5 1
2 H 2 Tách khỏi dung dịch: Bắt: dung dịch bazo: NaOH, KOH:
6 5
C H OH + NaOH C H ONa (natri phenolat) (tan trong 6 5 H O ) + 2 H O 2
6 5
C H OH + Na C H ONa + ½6 5 H 2
Trả: C H ONa + HCl 6 5 C H OH + NaCl 6 5
6 5
C H ONa + CO + 2 H O 2 C H OH + 6 5 NaHCO 3
11/ C H6 5 NH anilin: Nhận biết: chất lỏng không tan trong 2 H O 2
Làm mất màu dung dịch brom + kết tủa trắng:
6 5
C H NH + 3 2 Br 2 C H NH Br6 2 2 3 (2,4,6 – tribrom anilin) + 3HBr
Tách khỏi dung dịch:
6 5
C H NH + HCl 2 C H6 5 NH Cl (phenyl amoni clorua) (tan trong 3 H O )2
6 5
C H NH Cl + NaOH 3 C H6 5 NH (không tan trong 2 H O ) + NaCl + 2 H O 2 12/ Khí vô cơ trung tính: H 2 N 2 O CO: 2
2
H CuO, t0 H O 2 CuSO khan màu trang'4 CuSO 54 H O (xanh) 2
2
N không cháy
2
O hút bởi P trắng: 2P + 5/2O 2 P2O5
2CO + O 2 0
t
2CO làm đục nước vôi trong: 2
2
CO + Ca(OH) 2 CaCO + 3 H O 2
13/ Khí vô cơ axit: NO2 HCl: làm đỏ quỳ tím NO khí màu nâu đỏ 2
2
H S khí mùi trứng thối CO làm đục nước vôi trong 2
2
SO làm đục nước vôi trong: SO + 2 Ca(OH) 2 CaSO3 + H O 2
làm mất màu tím dung dịch KMnO : 4
5SO + 22 KMnO + 24 H O 2 2H SO + 22 4 MnSO + 4 K SO 2 4
2
H O + CuSO khan màu trắng 4 CuSO 54 H O (xanh) 2
HCl cho kết tủa trắng AgCl với dung dịch AgNO : 3
HCl + AgNO 3 AgCl + HNO 3
Tách khỏi dung dịch: CO + 2 Ca(OH) 2 CaCO + 3 H O 2
3
CaCO + HCl CaCl + 2 H O + 2 CO 2
Chú ý: 2NO + 2NaOH 2 NaNO + 2 NaNO + 3 H O 2
14/ Khí vô cơ bazo: NH Nhận biết: mùi khai, làm xanh quỳ tím.3
Trang 7Tách khỏi dung dịch: Bắt: dung dịch axit HCl, H SO : 2 4 NH + HCl 3 NH Cl 4
Trả: NH Cl + NaOH 4 t0 NH + NaCl + 3 H O 2
4
NH Cl t0 NH + HCl.3
15/ Nhận biết andehit fomic H CHO : 1mol H CHO phản ứng tráng gương cho 4 mol Ag, các andehit khác chỉ cho 2 mol:
H CHO + 2Ag O (+ 2 NH OH) 4 HO–COOH + 4Ag
R–CHO + Ag O (+ 2 NH OH) 4 R–COOH + 2Ag
16/ Nhận biết: benzen, toluen, stiren, phenol, rượu benzylic:
Stiren làm mất màu dung dịch Br2
Phenol làm mất màu dung dịch Br2 và tạo kết tủa trắng
Rượu benzylic phản ứng với Na cho khí H2 bay lên
Toluen làm mất màu tím của KMnO4 Còn lại là benzen
3
CH – COOH: mùi giấm CH – COO – 3 C H : mùi hoa quả 2 5
3
CH – CO – CH : còn lại.3
17 Nhận biết: NH , 3 N , 2 H , 2 CH , CO, 4 CO , 2 C H , 2 4 C H 2 2
3
NH làm quỳ tím hóa xanh CO + 2 H O 2 H CO làm quỳ tím hóa đỏ.2 3
2 2
C H tạo kết tủa với AgNO trong dung dịch 3 NH : 3 C H + 2 2 AgNO 3 AgC CAg
(vàng) + H O 2
2 4
C H làm mất màu dung dịch Br 2 N không cháy.2
2
H + ½ O 2 H O làm 2 CuSO khan chuyển màu từ trắng sang xanh: 4 CuSO 54
2
H O
4
CH + ½ O 2 CO + 2 H O làm đục Ca(OH)2 2 và làm CuSO khan chuyển màu từ 4
trắng sang xanh:CuSO 54 H O 2
CO + O 2 CO chỉ làm đục Ca(OH)2 2
18/ Nhận biết: C H , 2 4 CH3 CH CH 2 phản ứng cộng với H O trong môi trường 2
H : C H + 2 4 H O 2 H+ C H OH2 5
CH CH CH + H O 2 C – COH – CH+
Oxi hóa hữu hạn với CuO: C H OH + CuO 2 5 0
t
C – CHO cho phản ứng tráng gương
C – COH – C + CuO t0 C – CO – C không cho phản ứng tráng gương
19/ Nhận biết: C C C C và C = C – C – C Lấy mỗi chất 1 mol cho phản ứng với dung dịch Br 2 mol:2
C C C C làm mất màu dung dịch Br C = C – C – C còn màu 2
Nhận biết: NH Cl 4 NH42CO3 Na SO 2 4 AlCl 3 FeCl bằng 2 Ba(OH) :2
4
NH Cl : khí có mùi khai bay lên (NH ) CO : khí có mùi khai bay lên + kết tủa 4 2 3 trắng Na SO : kết tủa trắng 2 4
Trang 8AlCl : kết tủa keo sau đó kết tủa tan ngay
2
FeCl : kết tủa trắng xanh, đế 1 thời gian ngoài không khí thì hóa nâu
Phân biệt HCl và Na SO bằng phương pháp đun:2 4
HCl t0 HCl ở thể khí dung dịch Na SO 2 4 t0 H O2 còn lại chất rắn màu trắng
* Điều chế Ag từ dung dịch AgNO : a/ Dùng Cu để khử Ag3 trong dung dịch
B/ Thêm OH vào dung dịch AgNO được 3 Ag O rồi dùng 2 H để khử 2 Ag O ở nhiệt 2
độ cao:
2Ag + 2OH 2Ag(OH) Ag O + 2 H O 2
c/ Điện phân dung dịch AgNO với điện cực trơ.3
* HNO tác dụng với Cu cho 3 Cu2 nhưng không tác dụng với Au cho Au
tính oxi hóa sắp theo thứ tự tăng dần: Cu2 < NO3 < Au
2
Fe làm mất màu tím của dung dịch KMnO trong môi trường axit cho ra 4 Fe3, Fe3
tác dụng với I cho ra I và 2 Fe2
tính oxi hóa sắp theo thứ tự tăng dần: I < 2 Fe3 < MnO4
* Dãy điện hóa của kim loại:
tinh oxi hoa tan g dan
K < Ca2 < Mg2 < Al3 < Zn2 < Fe2 < Ni2 <
2
Sn < Pb2 < H < Cu2 <
tinh khu giam
K > Ca > Mg > Al > Zn > Fe > Ni > Sn
> Pb > H > Cu >
2
I < Fe3 < Hg2 < Ag < NO3 < MnO4
< Pt2 < Au
I > Fe2 > Hg > Ag > NO > NO > 2 N O > 2 N > 2 NH > 3 MnO > 2
2
4
MnO > Pt > Au