CHUYÊN đề ANCOL PHENOL hóa 11

CHUYÊN đề ANCOL PHENOL

Trang 1

Chuyên đề 3: Dẫn Xuất Halogen-Ancol-Phenol 59

A LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM

DẪN XUẤT HALOGEN CỦA HIĐROCACBON

I Phản ứng thế nguyên tử Halogen bằng nhóm –OH Ghi chú

CH2=CH-CH2OH + HCl

 Loại ankyl không phản ứng với nước ở nhiệt độ thường hoặc đun sôi, chỉ phản ứng NaOH / t0 ;

 Loại anlyl phản ứng ngay với nước khi đun sôi

Cl + 2 NaOH t ONa + NaCl + H2O

0

P cao

(3)

(4) CH2=CHCl + NaOH  

o

t CH3CHO + NaCl

 Loại vinyl và phenyl không phản ứng với dung dịch kiềm ở nhiệt độ thường củng như khi đun sôi, chỉ phản ứng ở nhiệt độ và áp suất cao

SỰ CHUYỂN HOÁ SANG DẠNG BỀN

-Tuân theo qui tắc Zaizep :

“Khi tách HX khỏi dẫn xuất

halogen, nguyên tử halogen (X) ưu tiên tách ra cùng với H ở nguyên tử

C bậc cao hơn bên cạnh”

III Phản ứng với magie

RX + Mg ete khan RMgX (Tan trong ete)

CH3CH2-Br + Mg ete khan CH3CH2-Mg-Br

 MỘT SỐ PHẢN ỨNG CỦA HỢP CHẤT CƠ MAGIE

Etyl magie bromua tan trong ete

Điều chế ancol bậc I tăng 2C

ANCOL

I CÔNG THỨC TỔNG QUẤT: CnH2n+2-2a-k(OH)k (1 ≤ k ≤ n ; a ≥ 0)

CnH2n+2-k(OH)k với n ≥ 1; k ≥ 1 CnH2n+1OH với n ≥ 1 CnH2n-1OH với n ≥ 3

II BẬC ANCOL

R-CH2-OH

R1-CH-R2 │

OH

R2 │

R1 – C – R3 │

OH

R có thể là H R1, R2 là các gốc hiđro cacbon

giống hoặc khác nhau

R1, R2, R3 là các gốc hiđro cacbon giống hoặc khác nhau CHUYÊN ĐỀ 3 DẪN XUẤT HALOGEN – ANCOL – PHENOL

Trang 2

Chuyên đề 3: Dẫn Xuất Halogen-Ancol-Phenol

Lý thuyết trọng tâm và phương pháp giải bài tập trắc nghiệm hoá học

60 III SỰ CHUYỄN HOÁ BỀN

R1 – C(OH)2 – R2 → R1-CO-R2 + H2O

C vừa mang nhóm -OH ,vừa có nối đôi

không bền chuyễn sang anđehit, xeton

C mang nhiều nhóm -OH không bền tách nươc thành anđehit, xeton, axit

V ;  Vdung dịch rượu = Vrượu nguyên chất + Vnước ;

Ví dụ:

Ancol C2H5OH 460 : Trong 100mL dung dịch rượu có 46mL ancol + 54mL nước

mancol = 46x0,8 = 36,8 gam  nancol = 0,8 mol và mNước = 54x1,0 = 54,0 gam

→ CM = 0,8/0,1 = 8,0M ; → C% =

0,548,36

8,36

RONa + HOH → ROH + NaOH

* Ancolat bị thuỷ phân nhanh trong nước tái tạo ancol;

OH OH OH ONO2 ONO2 ONO2

glixerol glixexyl trinitrat

* Ancol tác dụng với các axit mạnh như HX bốc khói,H2SO4đ, HNO3đ

Nhóm –OH của ancol được thay thế bởi gốc axit

* mancol = mete + m nước

* nancol = 2.nNước = 2.n ete (4)

* mancol = manken + mNước

* nanken = nNước

* Ancol không đối xứng tách

Trang 3

CH3 -CH–CH3 H SO dac2 4 ,1800C

CH3-CH=CH2 + H2O │

OH

* Nếu M sản phẩm > M ancol : Tạo ete

* Nếu M sản phẩm < M ancol : Tạo anken

nước theo qui tắc Zaixep “Tách H

* Ancol bậc III khó bị oxi hoá

* Một mol ancol bị oxi hoá giảm

5RCH2OH + 2KMnO4 + 3H2SO4→ 5RCHO +K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O

* CH3CH2OH + O2 Pt ,t0 CH3COOH + H2O

O

O O OH

H

Cu HO

H

+2 H 2 O

glixerol Đồng (II) glixerat (màu xanh da trời)

Viết gọn : 2C3H8O3 + Cu(OH)2 → (C3H7O3)2Cu + 2H2O

* Phân biệt ancol đơn chức

và các ancol đa chức có ít nhất 2 nhóm –OH kế cận

Trang 4

62

C2H4 + H2O H PO3 4 ,3000C,80atm

0 ,

Ni t C

 C2H5OH C2H5X + NaOH t0C C2H5OH+ NaX

* C6H12O6 NaHSO3

CH2OHCHOHCH2OH + CH3CHO + CO2

PHENOL

I CÔNG THỨC: Ứng với CTC: CnH2n-6O Có 3 loại hợp chất có vòng benzen

CTPT LOẠI PHENOL (n  6) LOẠI ANCOL (n  7) LOẠI ETE (n  7)

OH

OHOH

Catechol (1) Rezoxinol (2) Hiđroquinnon (3)

+ Phenol là chất rắn không màu, tan ít trong nước lạnh, tan vô hạn ở 66oC, tan tốt trong

etanol, ete và axeton Trong quá trình bảo quản, phenol thường bị chảy rữa và thẫm màu dần do

hút ẩm và bị oxi hoá bởi oxi không khí

+ Phenol độc, khi tiếp xúc với da sẽ gây bỏng Các phenol thường là chất rắn, có nhiệt độ sôi cao Ở phenol cũng có liên kết hiđro liên phân tử tương tự như ở ancol

CH 3

OH

CH 3

OH OH

CH 3

CH 2 OH O-CH 3

Trang 5

+ NaOH C6H5OH + NaOH  C6H5ONa + H2O

C6H5ONa + CO2 + H2O  C6H5OH + NaHCO3

Có tính axit (ảnh hưởng của gốc phenyl); có tính axit yếu hơn axit cacbonic

+ 3 Br2

OH Br

Từ

Clobenzen C6H5Cl + 2 NaOH

0

t p

 C6H5ONa + NaCl + H2O

CH2 3 C6H5CH(CH3)2 C6H5CH(CH3)2

4 2

2 ( )

SO H KK O



Ứng dụng Sản xuất poliphenolfomanđehit (dùng làm chất dẻo, chất kết dính); Điều chế dược

phẩm, phẩm nhuộm, thuốc nổ, chất kích thích sinh trưởng thực vật, chất diệt cỏ 2,4-D, chất diệt nấm mốc, chất trừ sâu bọ,

MỘT SỐ NÔNG DƯỢC LIÊN QUAN ĐẾN PHENOL OCH2COOH

CHCl

CCl3

Cl

2,4-D Dioxin DDT

Trang 6

64

B PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

Dạng 1 Phương pháp giải bài tập về dẫn xuất halogen

Phương pháp giải

Phản ứng thủy phân dẫn xuất halogen

Một số điều cần lưu ý khi giải bài tập liên quan đến thủy phân dẫn xuất halogen:

+ Đối với các dẫn xuất halogen dạng anlyl (Ví dụ: CH 2 =CH–CH 2 –X) và benzyl (Ví dụ: C 6 H 5 –CH 2 – X) thì có thể bị thủy phân trong nước (t o ); trong dung dịch kiềm loãng hay kiềm đặc

+ Đối với các dẫn xuất halogen dạng ankyl (Ví dụ: CH 3 –CH 2 –CH 2 –X) thì chỉ tham gia phản ứng thủy phân trong dung dịch kiềm loãng hoặc kiềm đặc

+ Đối với các dẫn xuất halogen dạng phenyl (Ví dụ: C 6 H 5 –X) và vinyl (Ví dụ: CH 2 =CH–X) thì chỉ

bị thủy phân trong môi trường kiềm đặc (t o cao, p cao)

Phản ứng tách HX (X : Cl, Br)

Một số điều cần lưu ý khi giải bài tập liên quan đến phản ứng tách HX từ dẫn xuất halogen:

+ Dấu hiệu của phản ứng tách HX là thấy sự có mặt của kiềm/ancol (kiềm/rượu) trong phản ứng + Nếu halogen liên kết với nguyên tử cacbon bậc cao trong mạch cacbon thì khi tách HX có thể cho

ra hỗn hợp các sản Để xác định sản phẩm chính trong phản ứng, ta dựa vào quy tắc Zai-xep.

Câu 1: Đun nóng 13,875 gam một ankyl clorua X với dung dịch NaOH (dư), axit hoá dung dịch thu được bằng dung dịch HNO3, nhỏ tiếp vào dung dịch AgNO3 thấy tạo thành 21,525 gam kết tủa CTPT của X là

A 25,6 gam B 32 gam C 16 gam D 12,8 gam

Trang 7

Chuyên đề 3: Dẫn Xuất Halogen-Ancol-Phenol 65 Dạng 2 Phương pháp giải bài tập về ancol

Dạng 2.1 Bài toán phản ứng đốt cháy ancol

Phương pháp:

Trước tiên cần tính số mol CO 2 , H 2 O hoặc các dấu hiệu nhận biết khác có liên quan đến bài toán để dự đoán dãy đồng đẳng của ancol

Viết phương trình phản ứng và dựa vào các dữ kiện đề cho để xác định số nguyên tử cacbon, số nguyên

tử oxi (hay nhóm chức OH)

 Đốt cháy ancol no, đơn chức

3

( 1)2

Câu 3: Đem đốt cháy hoàn toàn 1 mol ancol no (A) cần 3,5 mol O2 Vậy (A) có thể là

A C2H5OH B C3H7OH C C2H4(OH)2 D C3H5(OH)3

Cách khác: phương pháp kinh nghiệm

Ta thấy: Đốt 1 mol ancol no C H n 2n2O a cần 3,5 mol oxi

 Số C = Số O = 3 CT của ancol A: C 3 H 5 (OH) 3

Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn ancol (X), thu được CO2 và H2O có tỷ lệ mol tương ứng là 3:4 Thể tích oxi cần dùng để đốt cháy hết (X) bằng 1,5 lần thể tích khí CO2 thu được ở cùng điều kiện Công thức phân tử của (X) là

Trang 8



hay a = 2 H2

ancol

n n

   Chọn đáp án B

Câu 6: Cho 15,6 gam hỗn hợp hai ancol đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng hết

với 9,2 gam Na, thu được 24,5 gam chất rắn Hai ancol đó là

A C3H5OH và C4H7OH B C2H5OH và C3H7OH

C C3H7OH và C4H9OH D CH3OH và C2H5OH

6,15

Câu 7: Cho 7,6 gam hỗn hợp hai ancol đơn chức tác dụng hết với Na Sau phản ứng thu được 10,9

gam chất rắn và V lít khí H2 (đktc) Giá trị của V là

Trang 9

Câu 8: Cho 6,44 gam hỗn hợp hai ancol tác dụng hết với kali Sau phản ứng thu được m gam muối

kali ancolat và 1,792 lít khí H2 (đktc) Giá trị của m là

 Nếu một ancol tách H 2 O cho ra anken  Ancol no, đơn chức có số C  2

 Nếu một hỗn hợp 2 ancol tách H 2 O cho ra một anken duy nhất  Trong hỗn hợp 2 ancol phải

có ancol metylic hoặc 2 ancol là đồng phân của nhau

 Ancol bậc bao nhiêu tách nước cho tối đa bấy nhiêu anken  Khi tách nước 1 ancol cho 1 anken duy nhất thì ancol đó là ancol bậc 1 hoặc ancol bậc cao đối xứng

ete, trong đó có x phân tử ete đối xứng

 Nếu hỗn hợp các ete có số mol bằng nhau  hỗn hợp các ancol ban đầu có số mol bằng nhau

 Trong phản ứng tách nước của ancol X, sau phản ứng thu được chất hữu cơ Y mà:

Y

X

M d

A C2H5OH và C3H7OH B CH3OH và C2H5OH

C C3H7OH và C4H9OH D C2H3OH và C3H5OH

Trang 10

68

Theo ĐLBTKL: m Ancol = 6 + 1,8 = 7,8 gam; n Ancol = 2.n Nước = 0,2 mol

 M ROH 39 CTPT của hai ancol kế tiếp là CH 3 OH và C 2 H 5 OH Chọn đáp án B

Trang 11

Chuyên đề 3: Dẫn Xuất Halogen-Ancol-Phenol 69 Dạng 2.4 Giải bài toán phản ứng oxi hoá ancol

Phương pháp:

Tác nhân Oxh là CuO, t o

Ancol bậc 1 chuyển thành anđehit:

R-CH 2 OH + CuO t0 R-CHO + Cu + H2 O

(X) (Y)

Ancol bậc 2 chuyển thành xeton:

R’-CH(OH)-R’’ + CuO t0 R’-CO-R’’ + Cu + H2 O

Ancol bậc 3 không bị oxi hoá

Với ancol no, đơn chức mạch hở phản ứng có thể viết như sau:

- Tác dụng với Na  Tất cả phản ứng (trừ anđehit);

- Tác dụng với AgNO 3 /NH 3 (pứ tráng gương)  Chỉ có RCHO (và HCOOH nếu có) phản ứng

- Tác dụng với dung dịch kiềm(OH - ) Chỉ có axit phản ứng

Khi oxi hóa hỗn hợp hai ancol, sau đó cho sản phẩm thực hiện phản ứng tráng gương thu được:

 n Ag2.n hhAncol hay n Ag 2.n And Trong 2 ancol có 1 ancol bậc hai

 2 n hhAncol n Ag 4.n hhAncol hay 2 n And n Ag 4.n And Trong 2 ancol có 1 ancol là CH 3 OH hay trong 2 anđehit có 1 anđehit là HCHO.

Câu 13: Cho m gam một ancol no, đơn chức X qua bình đựng CuO (dư), nung nóng Sau khi phản ứng hoàn toàn, khối lượng chất rắn trong bình giảm 0,32 gam Hỗn hợp hơi thu được có tỉ khối đối với hiđro

Áp dụng ĐLBTKL: m Ancol + m CuO = m Anđ + m Cu + m Nước

 m Ancol + m CuO =(0,02 + 0,02) M hh hơi + m Cu

 m Ancol = (0,02 + 0,02).15,5.2 + 0,02.64 – 0,02.80 = 0,92 gam Chọn đáp án D Cách khác:Nhớ:“Chỉ số trung bình = Trung bình cộng Hỗn hợp đồng số mol”& M (X) =M (Y) +

Trang 12

70 Câu 14: Cho m gam một ancol no, đơn chức X qua bình đựng CuO (dư), nung nóng Sau khi phản ứng hoàn toàn, thấy có 1,6 gam CuO đã phản ứng Hỗn hợp hơi Y thu được có tỉ khối đối với hiđro là 15,5 CTPT của X là

Hướng giải:

Ta có: n CuO = 0,06 mol; n Ag = 0,22 mol.

R-CH 2 OH + CuO   R-CHO + Cu + H2 O 0,06  0,06  0,06 (mol) R-CHO  Ag

Câu 16: Oxi hoá m gam etanol thu được hỗn hợp X gồm axetanđehit, axit axetic, nước và etanol

dư Cho toàn bộ X tác dụng với dung dịch NaHCO3 (dư) thu được 0,56 lít khí CO2 (ở đktc) Khối lượng etanol đã bị oxi hoá tạo ra axit là

A 4,60 gam B 1,15 gam C 5,75 gam D 2,30 gam

CH 3 COOH + NaHCO 3 → CH 3 COONa + CO 2 + H 2 O

Trang 13

Có 2 điều kiện để một ancol tồn tại:

 Mỗi C chỉ liên kết trực tiếp với tối đa 1 nhóm ( -OH )

 Nhóm ( -OH ) chỉ gắn trực tiếp trên C no

 Số nhóm (-OH)  Số C no hay Số O  Số C no (Mối quan hệ Số C, Số O)

Câu 18: Ancol có công thức phân tử tổng quát dạng C3H8Oz có số đồng phân là

Nếu z = 3  Ancol có CTPT là C 3 H 8 O 3 (có 1 đồng phân) CH 2 OHCHOHCH 2 OH

 Chọn đáp án C

Dạng 3 Phương pháp giải toán phenol

Phương pháp:

Phản ứng của hỗn hợp ancol – phenol

 Phản ứng với Na: cả phenol và ancol

 Phản ứng với NaOH: chỉ có phenol phản ứng

Phân biệt nhóm –OH của ancol – phenol: Cho hợp chất thơm A (không phải axit hoặc este) tác dụng với NaOH hoặc Na Nếu A có n nhóm –OH trên vòng benzen và m nhóm –OH liên kết với C ở nhánh, ta có phương trình phản ứng:

R(OH) n+m + (n + m)NaOH  R(OH) m (ONa) n + nH 2 O

A

n n n

 , rồi suy ra m từ tổng (n + m)

Trang 14

72 Câu 19: Hợp chất hữu cơ X (phân tử có vòng benzen) có công thức phân tử là C7H8O2 tác dụng được với Na và NaOH Biết rằng khi cho X tác dụng với Na dư, số mol H2 thu được bằng số mol X tham gia phản ứng và X chỉ tác dụng được với NaOH theo tỉ lệ mol 1:1 CTCT thu gọn của X là

C CH3C6H3(OH)2 D CH3OC6H4OH

Hướng giải:

Gọi m là số nhóm –OH liên kết với C ở nhánh

Gọi n là số nhóm –OH liên kết trực tiếp với vòng benzen

C CÂU HỎI LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP ÁP DỤNG

Câu 1: Cho dãy chuyển hoá sau: Toluen  Br /2Fe B NaOH/t0,P C   HCl D

Chất D là

A Benzylclorua B o – metylphenol và p – metylphenol

C m – metylphenol D o – clo toluen và p – metylphenol

Câu 2: Cho hợp chất A có công thức C3H5Br3 tác dụng với dung dịch NaOH dư, đun nóng tạo một hợp chất tạp chức của ancol bậc 2 và anđehit Công thức cấu tạo của A là

A anlyl clorua, phenyl clorua, propyl clorua

B anlyl clorua, propyl clorua, phenyl clorua

C phenyl clorua, anlyl clorua, propyl clorua

D phenyl clorua, propyl clorua, anlyl clorua

Câu 5: Cho dãy các chất: phenylamoni clorua, benzyl clorua, isopropyl clorua, m-crezol, ancol benzylic, natri phenolat, anlyl clorua Số chất trong dãy tác dụng được với dung dịch NaOH loãng, đun nóng là

Câu 6: Có mấy dẫn xuất C4H9Br khi tác dụng với dung dịch KOH/etanol (đun nóng) trong mỗi trường hợp chỉ tạo ra một anken duy nhất

A một chất B hai chất C 3 chất D 4 chất

Trang 15

Chuyên đề 3: Dẫn Xuất Halogen-Ancol-Phenol 73 Câu 7: Khi tách nước từ một chất X có công thức phân tử C4H10O tạo thành 3 anken là đồng phân của nhau (tính cả đồng phân hình học) Công thức cấu tạo thu gọn của X là

Câu 8: Hiđrat hoá hai anken chỉ tạo thành 2 ancol Hai anken đó là

A 2 – metylpropen và but – 1 – en B propen và but – 2 – en

C eten và but – 2 – en D eten và but – 1 – en

Câu 9: Các đồng phân ứng với công thức phân tử C8H10O (đều là dẫn xuất của benzen) có tính chất: tách nước có thể thu được sản phẩm có thể trùng hợp tạo polime, không tác dụng với NaOH Số lượng đồng phân ứng với công thức phân tử C8H10O thỏa mãn tính chất trên là

Câu 10: Dãy gồm các chất đều phản ứng được với phenol là

A dung dịch Br2, dung dịch NaOH, kim loại Na

B Nước brom, axit axetic, dung dịch NaOH

C Nước brom, andehit fomic, dung dịch NaOH

D Nước brom, andehit axetic, dung dịch NaOH

Câu 11: Để phân biệt các chất: etanol, propenol, etilenglicol, phenol có thể dùng các cặp chất

C KMnO4 và Cu(OH)2 D Nước brom và Cu(OH)2

Câu 12: Chất 3–MCPD (3–monoclopropandiol) thường lẫn trong nước tương và có thể gây ra bệnh ung thư Chất này có công thức cấu tạo là:

A C6H5CH2OH và C6H5 – O – CH3 B o – HOC6H4CH3 và C6H5CH2OH

C p – HOC6H4CH3 và C6H5CH2OH D p – HOC6H4CH3 và C6H5OCH3

Câu 15: Cho các chất: (1) HOCH2CH2OH; (2) HOCH2CH2CH2OH; (3) HOCH2CH(OH)CH2OH; (4) CH3CH2OCH2CH3; (5) CH3CH(OH)CH2OH Những chất tác dụng với Cu(OH)2 là

A 1, 2, 3, 5 B 1, 2, 4, 5 C 1, 3, 5 D 3, 4, 5

Câu 16: Đun hỗn hợp ancol gồm CH3OH và các đồng phân của C3H7OH với xúc tác H2SO4 đặc ở

1400C có thể tạo thành bao nhiêu ete?

A C4H10O2 B C6H15O3 C C2H5O D C8H20O4

Câu 20: Khi cho etanol đi qua hỗn hợp oxit ZnO và MgO ở 4500C thì thu được sản phẩm chính có công thức là:

C CH2 = CH – CH2 – CH3 D CH2 = CH2

Câu 21: Chất X có công thức phân tử C4H10O Khi oxi hóa X bằng CuO (t0) thì thu được chất hữu

cơ Y có khả năng tham gia phản ứng tráng gương Mặt khác khi cho anken tạo ra từ X hợp nước (H+) thì cho 1 ancol bậc 1 và một ancol bậc 2 X có tên là

A ancol ter-butylic B ancol n-butylic

C ancol isobutylic D ancol sec-butylic

Định dạng
Số trang	25
Dung lượng	628,9 KB