LỜI MỞ ĐẦU Đối với Hóa Học, bài tập đóng vai trò rất quan trọng trong việc củng cố vàkhắc sâu kiến thức đã học, giúp học sinh phát triển năng lực nhận thức, rèn tríthông
Trang 1
BÀI TẬP HÓA HỌC HỮU CƠ I
TRONG CHƯƠNG TRÌNH PHỔ THÔNG
Thực hiện: nhóm 2 GVHD: Lê Thị Đặng Chi
Bình Định, ngày 14 tháng 11 năm 2014
Trang 2LỜI MỞ ĐẦU
Đối với Hóa Học, bài tập đóng vai trò rất quan trọng trong việc củng cố vàkhắc sâu kiến thức đã học, giúp học sinh phát triển năng lực nhận thức, rèn tríthông minh Tuy nhiên, chương trình hóa học ở chương trình phổ thông rất phongphú và đa dạng Học sinh rất e ngại giải bài tập, nhất là bài tập hóa hữu cơ Kĩnăng giải bài tập của các em còn yếu, do thời gian học tập trên lớp còn hạn chế,chủ yếu thiên về lí thuyết Do đó, nếu học sinh nắm vững các loại bài tập, biết cáchgiải chúng thì việc học môn Hóa trở nên đơn giản và dễ dàng hơn
Thực tiễn đã chứng minh cách tốt nhất để nhớ, hiếu và vận dụng kiến thức đãhọc là giải bài tập Nhưng vấn đề đặt ra là bài tập thì rất nhiều, không thể giải hếtđược Thực tế cũng cho thấy các em học sinh thường chỉ làm được những bài tậpquen thuộc và lúng túng, khó khăn khi gặp bài tập mới dù không khó Do các emkhông nhìn ra được các dạng bài toán, chưa biết vận dụng các phương pháp giải đểgiải toán
Chính vậy, nhóm chúng tôi tiến hành đưa ra phương pháp giải một số bài tậphóa học cơ bản trong chương trình hóa phổ thông nhằm nâng cao chất lượng họctập của học sinh cũng như việc dạy học của giáo viên Trong quá trình thực hiện,chúng tôi không khỏi tránh những thiếu sót Mong nhận được sự đóng góp ý kiếncủa cô và các bạn Chúng tôi xin chân thành cảm ơn!
Trang 3DANH SÁCH THÀNH VIÊN NHÓM 2
1 Kiều Thị Diễm My
2 Lý Minh Hoài
3 Nguyễn Xuân Hoan
4 Nguyễn Thị Thanh Kim Huệ
Trang 4MỤC LỤC TRANG
4.1 ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂ
4.1.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2
4.1.2 PHÂN DẠNG BÀI TẬP 78
I/ DẠNG 1: VIẾT ĐỒNG PHÂN VÀ ĐẾM SỐ ĐỒNG PHÂN 78
II/ DẠNG 2: XÁC ĐỊNH ĐỒNG PHÂN DỰA VÀO TÍNH CHẤT HÓA HỌC III/ BÀI TẬP TỔNG HỢP 79
IV/ Bài tập nâng cao 4.2 MỐI QUAN HỆ GIỮA SỐ MOL CO2, SỐ MOL H2O, SỐ MOL HIDROCACBON VÀ ĐỘ BỘI LIÊN KẾT (r) DẠNG BÀI TẬP ĐỐT HIDROCACBON (HOẶC HỢP CHẤT CHỨA C, H, O) 79
I Dạng bài tập đốt cháy ankan, anken, ankin 82
I.1 Lí thuyết 82
I.2 Bài tập áp dụng: II Dựa vào cách tính số nguyên tử Cacbon trung bình 83
III Bài tập về ancol 84
1/ Phản ứng oxi hóa hoàn toàn ancol (phản ứng cháy ) 84
2/ Phản ứng tách nước ở 140OC tạo ete 84
3/ Dựa vào phản ứng tách của rượu no đơn chức thành anken 84
4/ Dựa vào phản ứng cộng với Na 85
IV:BÀI TẬP VỀ AXIT CACBOXYLIC 86
1/ Phản ứng cháy 86
2/ Tác dụng với bazo 88
Trang 53/ Tác dụng với muối 88
4.3 HIDROCACBON, DẪN XUẤT HALOGEN Dạng 1: Bài tập về phản ứng cháy 1.1 Xác định dãy đồng đẳng dựa vào sản phẩm cháy 89 1.2 Bài tập liên quan đến sản phẩm cháy CO2 và H2O 1/ Lý thuyết 90
2/ Bài tập vận dụng 91
Dạng 2 Bài tập về phẩn ứng cộng 2.1/ Lý thuyết 93
2.2/ Bài tập áp dụng 93
Dạng 3 Bài tập về phản ứng Crackinh 3.1/ Tóm tắt lý thuyết 3.2/ Bài tập áp dụng 94
Dạng 4 Bài tập về phản ứng thế nguyên tử hidro linh động bằng kim loại Ag 4.1/ Lý thuyết 94
4.2/ Bài tập áp dụng 95
4.3/ MỘT SỐ BÀI TẬP KHÁC .96
4.4/ Bài tập nâng cao 96
4.4 và 4.5 : Biện luận lập công thức phân tử ,biết công thức đơn giản nhất và lập công thức phân tử : phương pháp thể tích – phương pháp khối lượng 97
I/ Dạng 1: Lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ khi biết công thức đơn giản nhất .97
I.1/ Phương pháp giải 98
I.2/ Bài tập áp dụng 98
Trang 6II/ Dạng 2:Lập CTĐGN và CTPT khi biết thành phần % về khối lượng của các nguyên tố hoặc khối lượng các nguyên tố và khối lượng phân tử của hợp
chất hữu cơ 98
II.1/ Phương pháp giải 99
II.2/ Bài tập áp dụng .100
III/ Dạng 3: Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ dựa trên sự thay đổi áp suất trước và sau khi đốt cháy hơp chất hữu cơ trong bình kín 100
III.1/ Phương pháp giải 101
III.2/ Bài tập áp dụng 101
IV/ Dạng 4 : Tác dụng với các hợp chất vô cơ khác 102
V/ Dạng 5 : Biện luận tìm công thức của hợp chất hữu cơ 103
V.1/ Phương pháp giải 103
V.2/ Bài tập áp dụng 104 VI/ BÀI TẬP VỀ ANĐEHIT
1/ Phản ứng cháy của anđehit
III/ Phản ứng tráng gương
IV/ CÁC DẠNG BÀI TẬP KHÁC
1/ Tóm tắt lý thuyết 2/ Bài tập vận dụng 3/ Các bài tập khác 4.6 ANCOL – PHENOL VI.1/ BÀI TẬP LÝ THUYẾT
VI.2/ BÀI TẬP TÍNH TOÁN Dạng 1:
1 Xác định công thức tổng quát của ancol
Trang 73 Xác định số nhóm chức của ancol
Bài tập áp dụng
Dạng 2: Giải toán dựa vào phản ứng đốt cháy
Bài tập áp dụng:
Dạng 3: Giải toán dựa vào phản ứng tách nước
1 Tách nước tạo anken: xúc tác H 2 SO 4 đặc ở t 0 ≥ 170 0 C
2 Tách nước tạo ete: xúc tác H 2 SO 4 đặc ở t 0 = 140 0 C.
Bài tập áp dụng:
Dạng 4: Giải toán dựa vào phản ứng thế hidro linh động Dạng 5: Giải toán dựa vào phản ứng oxi hóa
Bài tập áp dụngDạng 6: Giải toán phenolBài tập áp dụng:
4.7 ANĐEHIT-XETON
VII.1/ Dạng 1 : Bài tập về lý thuyết
VII.1.2/ Bài tập vận dụng
VII.2/ Dạng 2: Bài tập về phản ứng đốt cháy anđehit-xeton
VII.2.1/ Tóm tắt lý thuyết
VII.2.2/ Bài tập vận dụng
VII.3/ Dạng 3: Bài tập về phản ứng hidro hóa anđehit-xeton
VII.3.1/ Tóm tắt lý thuyết:
VII.3.2/ Bài tập vận dụngVII.4/ Dạng 4: Bài tập về phản ứng oxi hóa anđehit-xeton
VII.4.1/ Tóm tắt lý thuyết
VII.4.2/ Bài tập vận dụng
Trang 8NỘI DUNG
4.1 ĐỒNG ĐẲNG – ĐỒNG PHÂN
4.1.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1 Khái niệm đồng phân
Các hợp chất hữu cơ có cùng CTPT nhưng có cấu tạo hóa học khác nhau, dẫn tới tính chất hóa học khác nhau được gọi là các chất đồng phân của nhau
2 Các loại đồng phân thường gặp trong chương trình hóa học phổ thông
- Đồng phân mạch cacbon ( mạch không nhánh, mạch có nhánh, mạch vòng)
- Đồng phân nhóm chức
- Đồng phân cấu tạo
- Đồng phân vị trí ( vị trí liên kết bội, vị trí nhóm chức)
- Đồng phân hình học (cis – trans)
4.1.2 PHÂN DẠNG BÀI TẬP:
I/ DẠNG 1: VIẾT ĐỒNG PHÂN VÀ ĐẾM SỐ ĐỒNG PHÂN
Bước 1: Tính độ bất bão hòa (số liên kết π và số vòng).
Bước 2:Dựa vào số lượng các nguyên tố O, N, … và độ bất bão hòa để xác định
các nhóm chức phù hợp (ví dụ như nhóm –OH, -CHO, -COOH, -NH2, …) Đồng thời xác định độ bất bão hòa trong phần gốc hiđrocacbon
Bước 3: Viết cấu trúc mạch cacbon (không phân nhánh, có nhánh, vòng) và đưa
liên kết bội (đôi, ba) vào mạch cacbon nếu có
Bước 4: Đưa nhóm chức vào mạch cacbon (thông thường các nhóm chức chứa
cacbon thường được đưa luôn vào mạch ở bước 3)
Lưu ý đến trường hợp kém bền hoặc không tồn tại của nhóm chức (ví dụ nhóm – OH không bền và sẽ bị chuyển vị khi gắn với cacbon có liên kết bội).
Bước 5: Điền số H vào để đảm bảo đủ hóa trị của các nguyên tố, sau đó xét đồng
phân hình học nếu có Chú ý với các bài tập trắc nghiệm có thể không cần điền sốnguyên tử H
Bài tập vận dụng:
Câu 2/87 Cho các chất : C4H10O, C4H9Cl, C4H10, C4H11N.Số đồng phân của các chất giảm theo thứ tự
Trang 11II/ DẠNG 2: XÁC ĐỊNH ĐỒNG PHÂN DỰA VÀO TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Bài tập vận dụng:
Câu 27/90 (CĐ-09): Hai hợp chất hữu cơ X, Y có cùng công thức phân tửC3H6O2 Cả X và Y đều tác dụng với Na, X tác dụng được với NaHCO3 còn Y
có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc Công thức cấu tạo của X và Y lầnlượt là
+ X , Y tác dụng được với Na => có nhóm –COOH hoặc –OH
+ X tác dụng được với NaHCO3 => có nhóm –COOH
+ Y tham gia phản ứng tráng bạc => có nhóm –CHO
X: C2H5COOH và Y: CH3CH(OH)CHO
→Chọn A
Ví dụ 2: Câu 18/89 Số chất ứng với công thức phân tử C7H8O (là dẫn xúât của
benzen) đều tác dụng được với dung dịch NaOH là
A 2 B 3 C 1 D 4.
Giải:
Trang 12C7H8O tác dụng dụng được với NaOH => có nhóm –OH gắn trực tiếp vào vòng benzen
→Chọn B
Ví dụ 3: Câu 23/90.Cho tất cả các đồng phân đơn chức, mạch hở, có cùng công
thức phân tử C2H4O2 lần lượt tác dụng với: Na, NaOH, NaHCO3 Số phản ứngxảy ra là
A 4 B 5 C 3 D 2.
Giải:
Có 2 chất có cùng CTPT C2H4O2: CH3COOH, HCOOCH3
+ CH3COOH phản ứng được với cả 3 chất
+ HCOOCH3 phản ứng được với NaOH
→Có 4 phản ứng
→ Chọn A
Câu 25/90.Tổng số hợp chất hữu cơ no, đơn chức, mạch hở, có cùng công thứcphân tử C5H10O2, phản ứng được với dung dịch NaOH nhưng không có phản ứngtráng bạc là:
A.4 B.5 C.8 D.9
Giải:
+ Không có phản ứng tráng bạc => không có nhóm -CHO
+Phản ứng được với dung dịch NaOH =>este hoặc axit
Trang 13Giải:- mỗi liên kết giữa hidro và cacbon tạo 1 liên kết xích ma
-giữa 2 cacbon có liên kết đôi trong anken tạo 1 lk xích ma
Do đó: có 2n + ( n - 1 ) = 3n -1,
͢ chọn B
Câu 3: Ankan X có công thức phân tử C5H12 khi tác dụng với clo tạo được 3 dẫnxuất monoclo Khi tách hidro từ X có thể tạo mấy anken đồng phân của nhau (tínhcả đồng phân hình học)
Nên có 3 đồng phân của nhau,
chọn D
Trang 14Câu 4: Cho các hợp chất sau: (1)CH2 =CH - CH2 - CH3; (2) CH3-CH = C(C2H5)
Câu 6:Chất X có công thức phân tử C7H8 Cho X tác dụng với dung dịch AgNO3
(dư) trong NH3 thu được chất Y Biết Y có khối lượng phân tử lớn hơn khối lượngphân tử của X là 214 Số đồng phân cấu tạo của X là
Giải:
Khi tính ∆=(14-8+2)∕ 2= 4;có thể có 4 lk đôi hoặc 2 lk và 1 lk ba hoặc 2 lk
ba Mà Y lớn hơn X 214 ; suy ra 2 nguyên tử Ag thế 2 nguyên tử hidro ở 2 đầu mạch của 2 lk ba Do đó có các đồng phân của X:
A.2 B.3 C.4 D.5
Giải
Tương tự như câu 6; chọn B
Trang 15Câu 8 : Chất hữu cơ X có công thức phân tử là C6C6 Biết 1 mol chất X tác dụngvới dung dịch AgNO3 trong NH3thu được 292 gam chất kết tủa khi cho X tác dụngvới H2 (dư) (Ni,nhiệt độ)thu được 3-metylpenta Công thức cấu tạo của X là?
C.HC≡C-CH(CH 3 )-C≡CH D.HC≡C-CH(CH3)-CH2-C≡CH
Giải
Tương tự câu 6;vì thu được 292 kết tủa lớn hơn phân tử khối C6H6 là 214 nên
2 nguyên tử Ag thế vào 2 nguyên tử H ở 2 lk ba ở hai phía của C6H6 ; loại A
và D mà X tác dụng với H2 tạo 3-metylpenta;
chọn C
Câu 9: Có bao nhiêu hợp chất đơn chức và tạp chức (chứa C, H, O ) phân tử khối
là 60 và tác dụng được với Na kim loại?
A.5 B.4 C.3 D.2
Giải
Vì phân tử khối là 60 và tác dụng được với Na nên có 2 gốc chức là OH và COOH;
• Với RCOOH suy ra R = 15 nên R là CH3 ta có CH3COOH
•Với ROH suy ra R = 43 nên R là C3H7 ;do đó có 2 dạng: CH3-(CH2)2-OH và
Trang 16CH3 CH3 CH3
(CH2)2-OH CH2OH
CH20H OH-CH2
Chọn A
Câu 12 : Số đồng phân este mạch không phân nhánh có công thức phân tử C6H10O4
khi tác dụng với NaOH tạo ra một ancol và một muối là?
Giải :
Là este chứa 2 chức COO mà tạo 1 ancol va 1 muối nên gốc R là CH3 hoặc
CH2CH3; Do đó có 2 dạng: CH2-COOCH3 COO-C2H5
CH2-COOCH3 COO-C2H5
Chọn C
Câu 13 : Hợp chất hữu cơ X có công thức đơn giản nhất la CHO Biết X có mạch
cacbon không phân nhánh ,có thể tác dụng được với Na , NaOH và dung dịch Br2.Khi đốt cháy 1 mol X cho dưới 6 mol CO2 Số lượng đồng phân cấu tạo có thể cócủa X là?
Giải :
Vì tác dụng đươc với dd Br2 nên trong phân tử chứa lk bội hoặc nhóm
CHO;mà 1mol X cho dưới 6 mol CO2 nên có thể là C5H5O5 ; C4H4O4
;C3H3O3
Với C5H5O5: tính ∆ = (5*2-5+2)/2 = 3.5 không bão hoà ;không tìm thấy công thức
Tương tự với C3H3O3 cũng không có công thức thoả mãn
Với C4H4O4 : tính ∆= (4*2-4+2)/2 =3 vậy trong phân tử có 3 lk đôi; vì mạch cacbon không phân nhánh nên có các công thức cấu tạo sau:
Trang 17Câu 15 : Một amino axit có công thức phân tử là C4H9NO2 Số đồng phân aminoaxit là?
Giải :
Là amino axit ứng với C4H9NO2 nên có 1 nhóm COOH Ta cố định nhóm COOH
C(1)-C(2)-C(3)-COOH; nhóm NH2 có thể gắn vào 3 vị trí (1), (2), (3)
C(4)-C(5)(COOH)-C ; nhóm NH2 có thể gắn vào 2 vị trí (4), (5)
Vì vậy có 5 đồng phân; chọn C
Câu 16 : Số đồng phân của công thức phân tử C3H7O2N có tính lưỡng tính là?
Vì vậy có 2 đồng phân của nhau,chọn B
IV/ Bài tập nâng cao
Câu1.(CĐ-2010): Số liên kết xích ma có trong mỗi phân tử : etilen; axetilen;
Trang 18Thực chất là phản ứng thế hidro của clo Do đó C(1)-C(2)(CH3)-C(3)-C(4) có 4
vị trí clo có thể thế hidro,vậy tối đa có 4 sản phẩm monoclo thu được
Vậy chọn C
Câu 6.(KB-O8) : Hiđrocacbon mạch hở X trong phân tử chỉ chứa lk xích ma và có
hai nguyên tử bậc ba trong một phân tử đốt cháy hoàn toàn 1 thể tích X sinh ra 6thể tích CO2 (ở cùng điều kiện áp suất, nhiệt độ) Khi cho X tác dụng với Cl2 (theotỉ lệ mol 1: 1 ), số dẫn xuất monoclo tối đa sinh ra là?
Giải : *
Chỉ chứa lk xích ma,mạch hở → ankan
* 1 thể tích X sinh ra 6 thể tích CO2 → X = C6H14
Trang 19* Có 2 nguyên tử cacbon bậc ba → công thức của X là :
CH3-CH(CH3)-CH(CH3)-CH3
Khi tác dụng với clo (1:1) thế vào được 2 vị trí ; vậy chọn C
Câu 7.(KB-07): Khi brom hoá 1 ankan A chỉ thu được 1 dẫn xuất monobrom duy
nhất có tỉ khối hơi với hidro là 75,5 Tên của ankan là:?
C.2,2,3-trimetylpentan D 2,2-Đimetylpropan
Giải :
Ankan: CnH2n+2 (14n+2) mà dẫn xuất brom có tỉ khối hơi với hiđro la 75,5
Do đó ta có : 14n + 2 = 75,5*2+1-80 = 72; suy ra n = 5, vậy ankan có công thức là
C5H12 Mà dẫn xuất brom chỉ duy nhất → ankan có công thức cấu tạo là: H3C(CH3)(CH3)-CH3 Chọn D
C-Câu 8.(CĐ-07): Khi cho ankan X trong phân tử có phần trăm khối lượng cacbon
bằng 83,72% tác dụng với clo tỉ lệ số mol 1 : 1 (trong điều kiện chiếu sáng ) chỉthu được 2 dẫn xuất monoclo đồng phân của nhau Tên của X là?
Câu 9.(KA-07) Một hidrocacbon X cộng hợp với axit HCl theo tỉ lệ mol 1:1 tạo
sản phẩm có thành phần khối lượng clo là 45,223% Công thức phân tử của X là A.C3H6 B.C 3 H 4 C.C2H4 D.C4H8
Câu 10.(KB-09) Cho hidrocacbon X phản ứng với brom (trong dung dịch) theo tỉ
lệ 1:1, thu được chất hữu cơ Y(chứa 74,08% brom về khối lượng) Khi X phản ứngvới HBr thì thu được 2 sản phẩm hữu cơ khác nhau Tên gọi của X là
Trang 20A but-1-en B but-2-en C propilen D xiclopropan.
Câu 11.(CĐ-07) Có bao nhiêu ancol bậc 2, no, đơn chức, mạch hở là đồng phân
cấu tạo của nhau mà phân tử của chúng có phần trăm khối lượng cacbon bằng 68,18% ?
Chọn B
12(CĐ-2010) Chất nào sau đây có đồng phân hình học ?
A but-2-in.B but-2-en.C 1,2-đicloetan D 2-clopropen
A 4 B 1 C 2 D 3.
Giải:
chọn B
Trang 21Câu 14(CĐ-09) Cho các chất: CH2=CH-CH=CH2, CH3-CH2-CH=C(CH3)2, CH3CH=CH-CH=CH2, CH3-CH=CH2, CH3-CH=CH-COOH Số chất có đồng phân hình học là
Câu 17(CĐ-08) Khi đun nóng hỗn hợp ancol gồm CH3OH và C2H5OH (xúc tác
H2SO4 đặc, ở 1400C) thì số ete thu được tối đa là
Trang 22Câu 19(KA-08) Số đồng phân xeton ứng với công thức phân tử C5H10O là
CH3
Chọn C
Câu 21.(CĐ-07) Số hợp chất đơn chức, đồng phân cấu tạo của nhau có cùng công
thức phân tử C4H8O2, đều tác dụng được với dung dịch NaOH là
Câu 22.(CĐ-09).Số hợp chất là đồng phân cấu tạo có cùng công thức phân tử
C4H8O2, tác dụng được với dung dịch NaOH nhưng không tác dụng được với Na là
Trang 23CH3COOH HCOOCH3 CH2-CHO
OH
Chọn A
Câu 26.(KA-09) Cho các hợp chất hữu cơ: C2H2; C2H4; CH2O2( mạch hở); C3H4O2
( mạch hở, đơn chức) Biết C3H4O2 không làm chuyển màu quỳ tím ẩm Số chất tácdụng được với dung dịch AgNO3 trong NH3 tạo ra kết tủa là
C.CH3COOH, HOCH2CHO.D.HCOOCH3, CH3COOH
Giải:
+ X , Y tác dụng được với Na => có nhóm –COOH hoặc –OH
+ X tham gia phản ứng tráng bạc => có nhóm –CHO
+ Y hòa tan được CaCO3 => có nhóm –COOH
Chọn A : HOCH2CHO, CH3COOH
Câu 29.(CĐ-09) Số đồng phân cấu tạo của amin bậc một có cùng công thức phân
Trang 24Câu 30.(KB-09) Cho hai hợp chất hữu cơ X, Y có cùng công thức phân tử là
C3H7NO2 Khi phản ứng với dung dịch NaOH, X tạo ra H2NCH2COONa và chấthữu cơ Z; còn Y tạo ra CH2=CHCOONa và khí T Các chất Z và T lần lượt là A.CH3OH và CH3NH2 B C2H5OH và N2
A.axit β-aminopropionic B metyl aminoaxetat
C.axit α-aminopropionic D amoniacrylat.
Giải:
Đáp án D vì trong mạch của muối amoniacrylat có liên kết pi
Câu 32: (CĐ-2010) Ứng với công thức phân tử C2H7O2N có bao nhiêu chất vừaphản ứng được với dung dịch NaOH vừa phản ứng được với dung dịch HCl?
A 2 B 3 C 1 D 4.
Giải:
Vừa phản ứng được với dd NaOH vừa phản ứng được với dd HCl
Aminaxit hoặc muối amoni
Có 2 chất: NH2CH3COOH , CH3COONH4
Chọn A
Trang 254.2 MỐI QUAN HỆ GIỮA SỐ MOL CO 2 , SỐ MOL H 2 O, SỐ MOL HIDROCACBON VÀ ĐỘ BỘI LIÊN KẾT (r) DẠNG BÀI TẬP ĐỐT HIDROCACBON (HOẶC HỢP CHẤT CHỨA C, H, O).
I Dạng bài tập đốt cháy ankan, anken, ankin:
I.1 Lí thuyết:
+ Khi đốt chấy 1 HCHC tạo ra CO2 và H2O thì tổng khối lượng của C trong
CO2 và của H trong H2O bằng khối lượng của Hidrocacbon
+ Đốt cháy ankan thu được : nCO2 < nH2O và nankan = nH2O – nCO2
Câu 42 /92: (CĐ-07) Đốt cháy hoàn toàn 1 thể tích khí thiên nhiên gồm metan,
etan, propan bằng oxi khong khí (trong không khó oxi chiếm 20% thể tích) thu được 7,84 l khí CO2 (ở đktc) và thu được 9,9 gam nước Thể tích không khi (ở đktc) nhỏ nhất cần dùng để đốt cháy hoàn toàn lượng khí thiên nhiên trên
A 70,0 lít B 78,4 lít C 84,0 lít D 56 lít
Giải: nCO2 = 0,35 mol ; nH2O = 0,5 mol
nO2 dùng = nCO2 + ½ nH2O = 0,35 + ½ 0,55 = 0,625 (mol)
Vkkhi = 0,625 5 22,4 = 70 (l)
→ Chọn A
Trang 26Câu 42/93: (CĐ-08) Đốt cháy hoàn toàn hh M gồm ankan X và môt ankin Y, thu
được số mol CO2 bằng số mol H2O Thành phần phần trăm về số mol của X và Y trong hh M lần lượt là:
Câu 7/91: Đốt a mol một hidrocacbon Y thu được b mol CO2 và c mol H2O (biết b
= a+c) Y là hidrocacbon thuộc dãy đồng đẳng nào sau đây:
A.ankan B Anken
C ankin D đồng đẳng của benzen
Câu 14/92: Hidrocacbon X là đồng đẳng của axetilen có CTPT CnHn+2 X là hidrocacbon :
Trang 27Câu 7/93: (KA-09) Hồn hợp khí X gồm anken M, ankin N có cùng số nguyên tử
C trong phân tử Hỗn hợp X có khối lượng 12,4g và thể tích 6,72 l ( ở đktc) Sốmol CTPT của M, N lần lượt là:
A 0,1 mol C2H4 và 0,2 mol C2H2 B 0,1 mol C3H6 và 0,2 mol C3H4
C 0,2 mol C2H4 VÀ 0,1 mol C2H2 D 0,2 mol C 3 H 6 và 0,1 mol C 3 H 4
Trang 28II Dựa vào cách tính số nguyên tử Cacbon trung bình
+ Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp : Mtb = mhh/nhh
+ Số nguyên tử C = nco2/nCxHy
+ Số nguyên tử C trung bình : ntb = nCO2/nhh
ntb = (n1a + n2b) / (a + b)
Trong đó : n1, n2 là số nguyên tử C của chất 1, chất 2
a, b là số mol của chất 1, chất 2
Khi số nguyên tử Ctb bằng trung bình cộng của 2 nguyên tử C thì 2 chất có số mol bằng nhau
Bài tập vận dụng:
Câu 10/92 : Đốt cháy hoàn toàn m g hỗn hợp 2 ancol đơn chức cùng dãy đồng
đẳng thu 70,4g CO2 và 39,6g H2O Gía trị của m là:
A.33,4 B 16,6 C 24,9 D 33,2
Giải:
nCO2 = 1,6 mol , nH2O = 2,2 mol
Ta có tỉ lệ nCO2 / nH2O = 1,6 / 2,2 <1
hỗn hợp ancol no, đơn chức
Gọi CTTQ : CnH2n+2O : a mol
Trang 29O2 t 0
1/ Phản ứng oxi hóa hoàn toàn ancol (phản ứng cháy ).
- Ancol no, đơn chức cháy cho: nCO2 < nH2O và nancol = nH2O – nCO2
CnH2n+2O nCO2 + (n+1)H2O
Dựa vào tỉ lệ số mol CO2 và H2O để tìm ra số nguyên tử C và số mol ancol + nCO2 : nH2O = n : (n+1)
Trang 30O2 t 0
O2 t 0
Câu18/93: ( KA-09 )- Cho hỗn hợp X gồm 2 ancol đa chức , mạch hở , thuộc cùngdãy đồng đẳng Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X, thu được CO2 và H2O có tỉ lệ moltương ứng là 3:4 Hai ancol đó là :
A C2H4(OH)2 và C3H6(OH)2 B C2H5OH và C4H9OH
C C 2 H 4 (OH) 2 và C 4 H 8 (OH) 2 D C3H5(OH)3 và C4H7(OH)3
Câu11.( KA-2010 )-câu 24/93: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp 3 ancol đơn
chức, thuộc cùng dãy đồng đẳng, thu được 3,808 lít khí CO2 (đktc) và 5,4 gam
Ancol no , mạch hở , đơn chức
nAncol = nH2O - nCO2 = 0,13 (mol)
CTTQ : CnH2n+1OH
CnH2n+1OH nCO2 + (n+1) H2O
O,13 0,17 0,3
Trang 313n+1 2
Câu 38/93: KB-2010) Đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp X gồm 2
ancol (đều no, đa chức, mạch hở, có cùng số nhóm - OH) cần vừa đủ V lít khí O2,thu được 11,2 lít khí CO2 và 12,6 gam H2O (các thể tích khí đo ở đktc) Giá trị của
Trang 32O2 t 0
n =
V 22,4
a18 V
22,4 ::
V 22,4
a18_ :
V 22,4
a18_
V 22,4
a18
2/ Phản ứng tách nước ở 140 O C tạo ete:
ROH + R’OH ROR’ + H2O
Tổng quát : 2Ancol 1ete + 1 H2O
- Theo ĐLBTKL : mancol = mete + mH2O
:
Trang 33O2 t 0
Câu 59/93: (KB-2010)*Đốt cháy hoàn toàn gam hỗn hợp X gồm 3 ancol ( đơn
chức, thuộc cùng dãy đồng đẳng ), thu được 8,96 lít khí CO2 (đktc) và 11,7 gam
H2O.Mặt khác, nếu đun nóng m gam X với H2SO4 đặc thì tổng khối lượng ete tối
đa thu được là :
A 7,85gam B.7,40 gam C.6,50 gam D.5,60 gam
nH2O = 1/2 nAncol = 0,125 (mol)
mAncol = mete + mH2O
mete = mAncol - mH2O
= 7,85 (g)
→ Chọn A
3/Dựa vào phản ứng tách của rượu no đơn chức thành anken:
Trang 34CnH2n+1OH 170 nhiệt độ , xt → CnH2n + H2O
nrượu = nanken
Số nguyên tử C không đổi
Câu 11/92 : Đun m g ancol X với H2SO4 đặc ở 170oC thu được 2,688 lít khí củamột olefin (Ở đktc) Đốt cháy hoàn toàn m g X rồi cho toàn bộ sản phẩm hấp thụhết vào NaOH dư thì khối lượng của bình tăng 17,04 g m có giá trị là:
Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn m gam một lượng hỗn hợp X gồm 2 ancol ( đều no,
đa chức, mạch hở, có cùng số nhóm –OH) , thu được 11,2 lít khí CO2 và 12,6g
Trang 35H2O Khi cho 0,02 mol X phản ứng hết với Na kim loại ( dư) , thu được Vml khí
H2 (các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn) Gía trị của V
A 560 B 224 C.448 D 336
Hoặc gía trị của m là:
A.11,8 B 12,8 C 13,8 D 10.6
Giải:
nCO2 = 0,5 mol, nH20 = 0,7 mol
Gọi CTTQ ancol no, đơn chức, mạch hở là: CnH2n+2-x(OH)x : CnH2n+2OX
Vậy công thức tổng quát của hỗn hợp ancol là : CnH2n(OH)2
CnH2n(OH)2 +2Na CnH2n(ONa)2 + H2
Trang 36Câu 35/93: (KB-07) Cho m g một ancol (ancol no, đơn chức ) X qua bình đựng
CuO (dư) đun nóng Sau khi phản ứng hoàn toàn, khối lượng chất rắn trong bìnhgiảm 0,32 gam Hỗn hợp hơi thu được có tỉ khối so với Hidro là 15,5 Gía trị cuả mlà:
Trang 372855
28
95
28
5528
O2 t 0
22,4
V 14n+88
x
22,4
V - y2y
A Ancol no, đơn chức
B Ancol no
C Ancol không no, đa chức
D Ancol không no có một nối đôi trong phân tử
IV:BÀI TẬP VỀ AXIT CACBOXYLIC
CTTQ : CnH2n+2-2k-x(COOH)x ( x≥1 ; n≥0 ; k≥0 )
1/ Phản ứng cháy:
-Axit no, đơn chức cháy cho : nCO2 = nH2O
Dựa vào mối quan hệ của naxit, nH2O , nCO2 để giải các dạng bài tập có liên quan đến phản ứng cháy
Câu 27/95: (KA-11) Đốt cháy hoàn toàn x gam hỗn hợp gồm hai axit cacboxylic
hai chức, mạch hở và đều có 1 liên kết đôi C=C trong phân tử, thu được V lít khí
CO2 (đktc) và y mol H2O Biểu thức liên hệ giữa các giá trị x, y và V là
Trang 3814n+88
x n
x 22,4
V2y - y
22,4
V14.2y - y +88 22,4
V - y55
Câu 9/92 : Đốt cháy hoàn toàn a mol một axitcacboxylic X thu được b mol CO2
và c mol H2O Biết a= b –c , X tác dụng với NaHCO3 sinh ra số mol CO2 bằng sốmol của X X thuộc dãy đồng đẳng của axit
A No, đơn chức B Không no, đơn chức
C No, hai chức D Không no, hai chức
Trang 39Câu9 /93: (KB-07)-Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol một axitcacboxylic đơn chức
chức cần vừa đủ V lít O2 (ở đktc) thu 0,3 mol CO2 và 0,2 mol H2o Gía trị của V là
Trang 40Câu 8/91: Đốt cháy hoàn toàn a mol một axit X đa chức, thu được b mol CO2 và cmol H2O (biết b –c = a) X thuộc dãy đồng đẳng nào sau đây?
A.C n H 2n (COOH) 2 B CnH2n-1(COOH)3
C.CnH2n+1COOH D CnH2n-1COOH
Câu 18.( KA-2010 )-Câu 10/94: Hỗn hợp M gồm ancol no, đơn chức X và
axitcacboxylic đơn chức Y, đều mạch hở và có cùng số nguyên tử C, tổng số molcủa 2 chất là 0,5 mol( số mol của Y lớn hơn số mol của X) Nếu đốt cháy hòantoàn M thì thu được 33,6 lít khí CO2 (đktc) và 25,2 gam H2O Mạt khác, nếu đunnóng M với H2SO4 đặc để thực hiện phản ứng este hóa (hiệu suất 80%) thì số gameste thu được là
A.34,20 B.27,36 C.22,80 D.18,24.
Giải:
nCO2 = 1,5 (mol) , nH2O = 1,4 (mol)
nH2O < nCO2
vì ancol X no, đơn chức nên Y phải không no
Số nguyên tử C trong mỗi chất = 1,5 / 0,5 = 3