MỘT SỐ VẤN ĐỀ KHÁC Đối với hợp chất hữu cơ chứa C, H, O thì số nguyên tử H luôn là chẵn do đó khối lượng mol phân tử luôn là số chẵn Đối với hợp chất chứa nhóm chức dạng CxHy Aa hoặc Cn
Trang 1GV: Phan Minh Dục Hĩa học 11
1) Viết công thức cấu tạo và gọi tên cac hidrocacbon thơm có công thức phân tử : C8H8, C8H10, C9H12
2) Dùng công thức cấu tạo viết phương trình phản ứng, có ghi điều kiện phản ứng:
a) C6H6 tạo C6H5Cl, C6H6Cl6
b) C6H5CH3 tạo ClC6H4CH3, C6H5CH2Cl
c) Trùng hợp stiren
d) Stiren tác dụng với dd brôm
e) Stiren tác dụng với H2 lấy dư xúc tác Ni
f) Toluen với dd KMnO4
g) Naptalen với Br2 có mặt bột sắt
3) Bằng phản ứng hóa học hãy chứng minh Benzen vừa là hidro-cacbon no vừa là hidrocacbon không no 4) Cho biết ảnh hưởng qua lại giữa nhân Benzen và nhóm thế trong phân tử Toluen Viết phương trình minh
họa
5) Điều chế:
a) Thuốc trừ sâu 666 từ Propan
b) Thuốc nổ TNB , TNT từ than đá , đá vôi
c) Axit benzoic từ Natri axetat
6) Bằng phương pháp hóa học, hãy phân biệt:
a) Benzen và Xiclohexan
b) Benzen, Toluen và Stiren
c) Benzen, Hexen-1, Hexan
d) Benzen, Toluen, Stiren, Xiclohexan
e) Toluen, Hexen-2, Hexin-1, n-Hexan
7) Phân tích 2 hợp chất hữu cơ A và B thấy chúng đều có % C = 92,3; %H = 7,7 Tỉ khối hơi A đối với H2 là
13 Ở đkc thì 1lít hợp chất B có khối lượng 3,48g
a) Tìm CTPT của A , B
b) Viết CTCT và gọi tên A, B biết rằng ở điều kiện thích hợp A có thể tạo thành B Viết phương trình phản ứng
ĐS: C2H2, C6H6
8) Một hidro cacbon A ở thể lỏng có tỉ khối hơi so với Metan bằng 4,875 Đốt cháy hoàn toàn A thu được
CO2 và H2O theo tỉ lệ khối lượng 11:2,25
a) Tìm CTPT của A
b) A không làm mất màu dd Br2 nhưng tác dụng được với Br2 có xúc tác bột sắt cho được chất hữu cơ B và chất vô cơ C Viết phương trình phản ứng ở dạng CTCT, gọi tên A , B , C
ĐS: C6H6
Trang 2ẪN XUẤT HALOGEN
01. Dẫn xuất halogen đợc dùng làm chất gây mê là :
A CHCl3
B CH3Cl
C CF2Cl2
D CFCl3
02 Dẫn xuất halogen có tác dụng diệt sâu bọ (trớc đây đợc dùng nhiều trong nông nghiệp) là :
B CH3C6H2(NO2)3
C C6H6Cl6
03. Monome dùng để tổng hợp PVC là :
B CCl2 = CCl2
C CH2 = CHCH2Cl
D CF2 = CF2
04. Polime đợc dùng làm lớp che phủ chống bám dính cho xoong, chảo là :
A Poli(vinyl clorua).
B Teflon.
C Thuỷ tinh hữu cơ [poli(metyl metacrylat)].
D Polietilen.
05. Dẫn xuất halogen bị thuỷ phân khi đun sôi với nớc là :
06 Chỉ ra phản ứng sai :
A CH3CH2Cl + NaOH t0
B CH3CH2Br + KOH CH2 = CH2 + KBr + H2O
C CH3CH2Br + Mg CHete 3CH2MgBr
D CH3CH2Cl + AgNO3 CH3CH2NO3 + AgCl
NHOÙM CHệÙC
Laứ nhoựm nguyeõn tửỷ gaõy ra tớnh chaỏt hoựa hoùc ủaởc trửng cuỷa phaõn tửỷ chaỏt hửừu cụ
1 NHOÙM CHệÙC HOÙA TRề I
CTTQ cuỷa hụùp chaỏt chửựa nhoựm chửực hoựa trũ I ( A, B… ) laứ: CnH2n+2-2k-a (A)a Neỏu laứ hụùp chaỏt taùp chửực thỡ coõng thửực coự daùng nhử sau: CnH2n+2-2k-a-b (A)a(B)b
Coõng thửực toồng quaựt daùng chửực cuỷa moùi ancol laứ:
CnH2n+2-2k-a(OH)a ủieàu kieọn ủeồ ancol beàn a n
Coõng thửực toồng quaựt daùng chửực cuỷa moùi axit laứ:
CnH2n+2-2k-a(COOH)a Coõng thửực toồng quaựt daùng chửực cuỷa moùi anủeõhit laứ:
CnH2n+2-2k-a(CHO)a Coõng thửực toồng quaựt daùng chửực cuỷa moùi Aminoaxit laứ:
(NH2 )a CnH2n+2-2k-a-b (COOH)b Coõng thửực toồng quaựt daùng chửực cuỷa moùi Amin baọc moọt laứ
CnH2n+2-2k-a(NH2)a Coõng thửực toồng quaựt daùng chửực cuỷa moùi daón xuaỏt Halogen laứ
CnH2n+2-2k-a Xa
Neỏu chổ ủoỏt chaựy goùi coõng thửực toồng quaựt daùng phaõn tửỷ coõng thửực axit CxHyOz.
Neỏu chổ xeựt ủeỏn nhoựm chửực thỡ thay toaứn boọ goỏc treõn baống R coõng thửực axit R(COOH)z
Vửứa ủoỏt vửứa quan taõm ủeỏn nhoựm chửực coự theồ goùi goùp coõng thửực axit CxHy(COOH)z
t0
C2H5OH
Trang 3GV: Phan Minh Dục Hĩa học 11
2 NHÓM CHỨC HÓA TRỊ II, III.
Các cặp đồng phân thường gặp: Axit(I) – Este(II); Anđehit(I) – Xeton(II); Amin bậc I –Amin bậc II -Amin bậc III
Ta có thể tìm công thức phân tử của đồng phân hóa trị I rồi suy ra công thức của đồng phân hóa trị II, III
3 MỘT SỐ VẤN ĐỀ KHÁC
Đối với hợp chất hữu cơ chứa C, H, O thì số nguyên tử H luôn là chẵn do đó khối lượng mol phân tử luôn là số chẵn
Đối với hợp chất chứa nhóm chức dạng CxHy (A)a hoặc CnH2n+2-2k-a (A)a thì 2x + 2 y + a; số liên kết trong mạch C luôn nhỏ hơn hoặc bằng số C trong mạch; nếu nhóm chức A có C, và hợp chất mạch không nhánh ( mạch thẳng) thì số nhóm chức (a) luôn nhỏ hơn hoặc bằng 2
Đối với hợp chất chứa N ( amin, amino axit, …) CxHyOzNt (z có thể không có) thì tổng số N và H là số chẵn
Tóm lại: Tổng số nguyên tử có hóa trị lẻ là 1 số chẵn, Tổng số hóa trị I luôn nhỏ hơn hay bằng 2 lần số
C trong mạch + 2.
Theo thói quen, hầu hết đề về hợp chất hữu cơ có nhóm chức đều không nói rõ cấu trúc mạch C Gặp trường hợp này, tạm thời coi là mạch hở để giải- nếu không có nghiệm hợp lý hoặc dư thời gian mới xét có vòng
Với CTTQ của Este khi đề cho đặc điểm cấu tạo của axit, ancol tạo nên Este đó thì nên dựng CTTQ dạng chức trước để biết rõ số mạch C sau đó mới tính số trong mạch để khỏi bỏ sót
4 PHÂN LOẠI HỢP CHẤT HỮU CƠ CÓ NHÓM CHỨC (theo số nhóm chức)
HỢP CHẤT ĐƠN CHỨC là chất hữu cơ có một nhóm chức như CH3COOH, CH3OH, CH3CHO…
HỢP CHẤT HỮU CƠ CÓ NHIỀU NHÓM CHỨC là chất hữu cơ có từ hai nhóm chức trở lên (là những
hợp chất hữu cơ có nhiều nhóm chức) có hai loại (thường khảo sát)
Hợp chất đa chức là chất hữu cơ có nhiều nhóm chức giống nhau
H2N( CH2)6NH2 hexametylen điamin
Hợp chất tạp chức là chất hữu cơ có nhiều nhóm chức khác nhau
H2NCH2COOH axit amino axetic
HOCH2(CHOH)4 CHO glucozơ
BÀI TẬP ANCOL
1 a) Nhóm chức là gì ? Nêu một số thí dụ về nhóm chức chứa oxi và nhóm chức chứa nitơ
b) Nêu các phản ứng hóa học chứng minh phân tử ancol etylic có nhóm chức hidroxyl (-OH), phân tử axit axetic có nhóm chức cacboxyl (-COOH)
2 Hợp chất hữu cơ A có công thức phân tử C2H4O2 Kết quả nghiên cứu cho thấy phân tử A có chứa nhóm chức hiđroxyl Cho 3 gam hợp chất đó tác dụng hết với Na thu được 0,56 lít hiđro (đo ở
đktc).Tính số nhóm chức hiđroxyl có trong phân tự hợp chất A
3 a)Hai hợp chất hữu cơ A và B có công thức phân tử như nhau Hợp chất A phản ứng với Na cho H2 bay
ra, hợp chất B không phản ứng với Na Khi đốt cháy hoàn toàn 13,8 gam hợp chất A, thu được 26,4 gam CO2 và 16,2 gam H20 Tỉ khối hơi của A so với H2 bằng 23
b) Hai hợp chất C và D cùng có công thức phân tử C2H402, đều phản ứng với Na cho H2 bay ra Riêng hợp chất C làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.Dựa vào thuyết cấu tạo hóa học hãy viết công thức cấu tạo của A, B, C, D Biết phân tử D còn chứa nhóm chức anđehit và nhóm chức này không phản ứng với Na
Trang 44 a)Viết công thức cấu tạo các ancol đồng phân có cùng công thức phân tử C4H10O Gọi tênancol đồng phân đó theo danh pháp thường vàdanh pháp quốc tế Hãy chỉ rõ những đồng phân nào thuộc ancol bậc một, ancol bậc hai và ancol bậc ba
b) Viết công thức cấu tạo các hợp chất sau : 2-Metylpropan-1-ol, 2– Metylpropan-2-ol, Pentan-1-ol,
3 – Metylbutanol – 1
5 a) Nêu bản chất của liên kết hiđro So sánh với bản chất của liên kết ion và liên kết cộng hóa trị b)Giải thích những hiện tượng sau
- Nhiệt độ sôi của ancol etylic cao hơn nhiệt độ sôi của đimetyl ete CH3 – O – CH3
- Ancol etylic tan vô hạn trong nước
6 Cho buten –1 phản ứng với HCl thu được hợp chất chứa clo Đun nóng hợp chất này với dd Na0H đặc thu được ancol Đun nóng ancol vừa sinh ra với H2S04 đặc ở nhiệt độ trên 170oC cho ta một anken.Từ các dữ kiện trên hãy viết đầy đủ các phương trình phản ứng xảy ra
7 Cho phản ứng hết 4,6 gam natri với ancol etylic và 4,6 gam natri với nước.Tính thể tích khí hiđro (đo ở đktc) thóat ra trong từng trường hợp Tính khối lượng natri etylat và natri hiđroxit tạo thành
8 Để điều chế etilen người ta đun nóng ancol etylic 95o với axit sunfuric đặc ở nhiệt độ 170oC
Tính thể tích ancol 95o cần đưa vào phản ứng để thu được 2 lít etilen (đo ở đktc.) Biết hiệu suất phản ứng đạt 60%, khối lượng riêng của ancol etylic là 0.8g/ml
Tính lượng ete sinh ra khi đun nóng một thể tích ancol như trên ở nhiệt độ 140oC với axit sunfuric đặc Biết hiệu suất phản ứng cũng đạt 60%
9 Cho 11 gam hỗn hợp gồm hai ancol no đơn chức mạch hở kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng hết với Na đã thu được 3,36 lít khí H2 (đo ở đktc.) Viết công thức phân tử và công thức cấu tạo của hai ancol trên
10 Cho 16.6 gam hỗn hợp gồm ancol etylic và ancol n-propylic phản ứng hết với natri (lấy dư),thu được 3,36 lít khí H2 (đo ở đktc.) Tính thành phần % về khối lượng của các ancol trong hỗn hợp
11. Đun nóng một hỗn hợp gồm hai ancol no đơn chức với H2SO4 đặc ở 140oC đã thu được 21,6 gam nước và 72 gam hỗn hợp ba ete Xác định công thức cấu tạo của hai ancol trên biết ba ete thu được có số mol bằng nhau và phản ứng xảy ra hoàn toàn
12 Cho 28,2 gam hỗn hợp hai ancol no đơn chức kề nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng hết với Na (lấy dư), sinh ra 8,4 lít khí H2 (đo ở đktc.).Viết công thức cấu tạo của hai ancol vàtính thành phần % về khối lượng của chúng trong hỗn hợp, biết phản ứng xảy ra hoàn toàn
13. Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp hai ancol thuộc dãy đồng đẳng của ancol etylic thu được 70,4 gam
CO2 và 39,6 gam H2O.Tính giá trị a và thành phần % về khối lượng của hai ancol trong hỗn hợp, biết tỉ khối hơi của mỗi ancol so với oxi đều nhỏ hơn 2
14 Đun nóng ancol A với hỗn hợp (lấy dư) NaBr và H2SO4 đặc, thu được 24,6 gam chất B Hiệu suất phản ứng đạt 60% Kết quả phân tích cho thấy chất B chứa 29,27% C, 5,69% H và 65,04% Br Hơi của 24,6 gam chất B chiếmmột thể tích bằng thể tích của 5,6 gam nitơ trong cùng điều kiện
a) Viết công thức cấu tạo của các chất A, B và viết các phương trình phản ứng xảy ra; biết khi đun nóng với CuO, ancol A biến thành anđehit
b) Tính khối lượng ancol A trong hỗn hợp phản ứng
c) Giải thích tại sao nhiệt độ sôi của B thấp hơn của A
15 Phát biểu quy tắc tách Zaixep và quy tắc cộng Maccopnhicop Viết đầy đủ các phương trình phản ứng và công thức cấu tạo của các chữ cái A, B, C trong các dãy chuyển hóa sau
Trang 5GV: Phan Minh Dục Hĩa học 11
a) CH3CH2CH2OH A B
b) C4H9OH C CH3-CHBr-CHBr-CH3
16 Đun nóng 57,5 gam ancol etylic với H2SO4 đặc ở nhiệt độ khỏang 170oC Hỗn hợp các sản phẩm ở dạng hơi được dẫn lần lượt qua các bình chứa dung dịch H2SO4 đặc, dung dịch NaOH đặc và cuối cùng là dung dịch brom (dư) trong CCl4 Sau khi kết thúc thí nghiệm, bình chứa brom nặng thêm 21 gam a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính hiệu suất phản ứng tách nước từ ancol
b) Cho biết vai trò của các bình chứa dung dịch H2SO4 đặc và NaOH đặc
17. Tính khối lượng glucozơ bình chứa trong nuớc quả nho để sau khi lên men cho ta 100 lít ancol vang
10o Biết hiệu suất phản ứng lên men đạt 95%, ancol etylic nguyên chất có khối lượng riêng 0,8g/ml
18. Với các chất vô cơ có sẵn, hãy viết ptpư điều chế:
a Caosu Buna từ tinh bột
b Ancol i-propylic từ đá vôi và than đá
c Propan-2-ol từ propan-1-ol và ngược lại
d Metanol và etanol từ propan-1-ol
e Propen, n-propyl bromur, di-n-propyl eter từ ancol n-propylic
19. Khi đun nóng hỗn hợp ancol etylic và ancol isopropylic với axit suffuric đậm đặc, ta thu được 3 eter và 2 alken Viết các ptpư xảy ra gọi tên sản phẩm Cho biết điều kiện phản ứng
20. Xác định công thức cấu tạo các alkanol sau:
21. Tìm công thức phân tử và viết công thức cấu tạo của chất hữu cơ:
a Chất A có 37,5%C, 12,5%H, 50%O Tỷ khối của A đối với oxi là 11
b Chất B có 52,17%C, 13,04%H còn lại là oxi Tỷ khối của B đối với hiđro là 23
22. Cho 20g dung dịch ancol etylic tác dụng hết với Na thì thu được 8,96 lit H2 (đkc)
a Tính nồng độ % của dung dịch ancol
b Tính nồng độ mol/lit của dung dich ancol và độ ancol Cho biết Dancol nguyên chất = 0,8 gr/ml và giả sử sự hòa tan ancol trong nước không làm thay đổi thề tích dung dịch đáng kể.
23. Một ancol đơn chức X , mạch hở tác dụng với HBr dư thu được chất Y gồm các nguyên tố C , H , Br , trong đó Br chiếm 69,56% khối lượng Phân tử lượng của Y nhỏ hơm 260 đvC Nếu đun nóng X với
H2SO4 đậm đặc ở 180oC thu được 2 hidrocacbon có các nối đôi không kế cận nhau Xác định CTCT của
X ,Y và viết các PTPƯ
24. Cho 12.8 gam dung dịch ancol A ( trong nước) có nồng độ 71.875% tác dụng với một lượng thừa Natri thu được 5.6 lít khí (đkc) Tìm công thức cấu tạo của A Biết tỷ khối hơi của A đối với NO2 bằng 2
25. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp hai ancol no đơn chức, thu được hỗn hợp khí và hơi (hỗn hợp A ) Cho toàn bộ A lần lượt lội qua bình 1 đựng H2SO4 đặc dư, rồi cho qua bình 2 đựng nước vôi dư Sau thí nghiệm thấy khối lượng bình 1 tăng 1.98g và bình 2 xuất hiện 8 g kết tủa
Mặt khác nếu oxi hóa m gam hỗn hợp hai ancol trên bằng CuO ở nhiệt độ cao đến phản ứng hoàn toàn, rồi lấy toàn bộ sản phẩm cho tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 , thì thu được axit hữu cơ và 2.16g Ag
a Tính m Xác định công thức cấu tạo và gọi tên hai ancol
b Hãy đề nghị cách phân biệt hai ancol trên
26. Chia hỗn hợp gồm hai ancol no mạch hở A và B làm hai phần bằng nhau
Cho phần thứ nhất tác dụng hết với Na dư thu được 0.896 lít khí (đktc)
H2SO4 ,đặc, 1700C
H2O , H2SO4 loãng
H2SO4 ,đặc, 170 0 C Dd Brom
Trang 6Đốt cháy hết phần thứ hai thu được 3.06g nước và 5.28 g CO2
Xác định công thức cấu tạo của 2 ancol, biết rằng khi đốt V thể tích hơi của A hoặc B thì thể tích CO2 thu được trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất đều không vượt quá 3V
27. Cho hỗn hợp A gồm 2 ancol no đơn chức là đồng đẳng liên tiếp Chia hỗn hợp A ra làm 2 phần bằng nhau Đốt cháy hoàn toàn phần I và cho toàn bộ sản phẩm cháy đi qua bình đựng CaO dư, kết thúc thí nghiệm thấy khối lượng của bình này tăng 47 g so với ban đầu Phần II cho tác dụng hết với Na thoát ra 0.224 lít khí H2 (đktc)
a Viết công thức phân tử của các chất có trong hỗn hợp A
b Tính thành phần % theo khối lượng của từng chất có trong A
28. Cho đốt cháy m gam ancol đơn chức no phải dùng hết 20,16 lít khí oxy ở (đkc) thu được hỗn hợp khí
CO2 và hơi nước Trong đó khối lượng của nước ít hơn khối lượng của CO2 là 12 (g)
a Xác định công thức phân tử của ancol
b Tính khối lượng m của ancol đó
29. a Từ xenlulozơ viết các phương trình phản ứng điều chế : Etyl axetat , Xenlulozơ trinitrat (ghi rõ điều kiện ) Các chất vô cơ và điều kiện có đủ
b Viết các phương trình phản ứng thực hiện dãy biến hóa sau (Các chất viết dạng CTCT )
C5H10O C5H10Br2O C5H9Br3 C5H12O3 C8H12O6
Cho biết chất ứng với công thức phân tử C5H10O là một ancol bậc 3 mạch hở
BÀI TẬP PHENOL
30. a) Những hợp chất nào trong số các hợp chất sau là đồng đẳng của nhau: C6H5OH, CH3C6H4OH ,
C6H5CH2OH Tại sao ?
b) Viết công thức cấu tạo của các hợp chất thơm có cùng công thức phân tử C7H8O Gọi tên các hợp chất đó
31. a) Tương tự ancol, phenol cũng có liên kết hiđro giữa các phân tử Viết công thức biểu thị các phân tử phenol liên kết với nhau bởi liên kết hiđro
b) So sánh nhiệt độ sôi của phenol với etylbenzen
32. Viết phương trình phản ứng của phenol và ancol benzylic với các chất sau : Na, dung dịch NaOH, dung dịch HBr (có H2SO4 đặc, đun nóng) ,dd Brom
33. a) Bằng phản ứng hóa học hãy chứng minh nguyên tử hiđro trong nhóm hiđroxyl của phenol linh động hơn nguyên tử hiđro trong nhóm hiđroxyl của ancol etylic
b) Trình bày sự ảnh hưởng qua lại giữa nhóm hiđroxyl và gốc phenyl trong phân tử phenol Minh họa bằng phương trình phản ứng
34. a).Nêu hiện tượng ,viết PTPỨ và giải thích trong từng trường hợp sau : Cho phenol vào nước lắc nhẹ, nhỏ thêm dd NaOH vào hỗn hợp, sau đó sục khí CO2 vào dung dịch
b) Cho nước brom dư vào dung dịch phenol thu được 6,62 gam kết tủa trắng Tính khối lượng phenol chứa trong dung dịch, giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn
35. Một dung dịch chứa 6,1(g) chất đồng đẳng của phenol đơn chức Cho dung dịch trên tác dụng với nước brom thu được 17,95 gam hợp chất chứa ba nguyên tử brom trong phân tử
Xác định công thức phân tử chất đồng đẳng của phenol, giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn
Trang 7GV: Phan Minh Dục Hĩa học 11
36. Từ 1 tấn những than đá tách ra được 20 kg phenol và 1,6 kg benzen Lượng benzen vừa tách ra được đem điều chế phenol theo sơ đồ chuyển hóa trên (phần b).Tính tổng khối lượng phenol thu được từ 10 tấn nhựa than đá, giả sử hiệu suất các quá trình (1), (2) và (3) lần lượt là 70%, 60% và 100%
25. a) Có 4 hợp chất : ancol etylic, axit axetic, phenol và benzen Nêu phương pháp hóa học để phân biệt 4 chất đó
b) Nếu cho Na vào mỗi chất trên thì trường hợp nào sẽ xảy ra phản ứng ? Nếu thay Na bằng dd NaOH, bằng dd Na2CO3 thì kết quả sẽ ra sao ? Viết các phương trình phản ứng và so sánh tính linh động của nguyên tử hiđro trong nhóm –OH của phân tử các hợp chất trên
26. a) Axit picric (2,4,6 – tri nitrophenol) được điều chế bằng cách cho phenol tác dụng với hỗn hợp gồm axit nitric đặc và axit sufuric đặc (làm chất xúc tác) Viết phương trình phản ứng
b) Cho 47 g phenol tác dụng với hỗn hợp gồm 200 gam HNO3 68% và 250gam H2SO4 96%
Giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn, hãy tính :
- Khối lượng axit picric sinh ra
- Nồng độ % HNO3 còn dư sau khi đã tách hết axit picric ra khỏi hỗn hợp
27. Một hỗn hợp gồm ancol metyllic, ancol etylic và phenol có khối lượng 28,9 gam Chia hỗn hợp thành hai phần bằng nhau để làm thí nghiệm
Phần thứ nhất phản ứng hoàn toàn với Na cho 2,806 lít H2 ở 27oC, 750 mm Hg
Phần thứ hai phản ứng vừa hết với 100 ml dung dịch NaOH 1 M
a) Viết phương trình phản ứng xảy ra
b) Tính thành phần % các chất trong hỗn hợp
28 a) Có 2 ống nghiệm không nhãn chứa từng hóa chất riêng biệt: ancol n-butylic, phenol (lỏng).Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết xem ống nhiệm nào đựng chất gì ? Viết phương trình phản ứng b) Cho một hỗn hợp gồm ancol n-butylic và phenol Bằng phương pháp hóa học, hãy tách 2 chất đó ra khỏi nhau Viết phương trình phản ứng
29. Một hỗn hợp A gồm ancol etylic và phenol tác dụng hết với Na thu được 1,344 lit khí (đkc) Nếu trung
hoà cùng lượng A trên thì thấy tác dụng vừa đủ với 50 ml dung dịch KOH 1M
Tính % khối lượng mỗi chất trong A
30. Một hỗn hợp B gồm ancol metylic và phenol tác dụng vừa đủ với Na thu được 4gr H2 Nếu trung hoà
cùng lượng B trên thì thấy tác dụng vừa đủ với 40gr NaOH 10% Tính % theo số mol và theo khối lượng các chất trong B
31. Cho 50,4gr dung dịch X gồm ancol etylic, phenol và H2O tác dụng hết với Na thu được 8,96 lit khí H2
(đkc) Mặt khác, cùng với lượng dung dịch X trên tác dụng vừa đủ với 25 ml dung dịch KOH 64% (D = 1,4 gr/ml) Tính % khối lượng mỗi chất trong X
32. Chia 11,7gr hỗn hợp gồm phenol và ancol no đơn chức A làm 2 phần bằng nhau:
Phần 1: Tác dụng vừa đủ với 50 ml dung dịch NaOH 1M
Phần 2: Đốt cháy hoàn toàn rồi cho sản phẩm của pư cháy vào dung dịch Ba(OH)2 dư thu được
68,95gr kết tủa
a Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu
a Xác định CTPT và viết CTCT của A
Trang 8MỘT SỐ TỔNG KẾT VỀ ANCOL
Ancol là hợp chất hữu cơ phân tử có một hay nhiều nhóm hyđroxyl (-OH) gắn trực tiếp với nguyên tử cacbon no của gốc hyđrocacbon
1 ĐIỀU KIỆN ĐỂ TỒN TẠI ANCOL
Nhóm (-OH) phải đính với nguyên tử cacbon no
Mỗi nguyên tử cacbon không đính quá một nhóm (-OH), Nếu nhiều hơn sẽ tách nước
2 CÔNG THỨC TỔNG QUÁT CỦA ANCOL
Tất cả các hợp chất có nhóm chức điều suy ra từ công thức tổng quát của Hidrôcacbon
CxHyOz (dùng cho phản ứng đốt)
R(OH)z (dùng cho phản ứng chỉ liên quan đến nhóm chức)
CxHy(OH)z ( dùng cho vừa đốt vừa tính chất của nhóm chức)
CxHy(CH2OH) (dùng cho ancol bậc I)
CnH2n+2-2k-z(OH)z ( dùng cho trường hợp phản ứng liên quan đến mạch C và nhóm chức)
3 PHÂN LOẠI ANCOL
DỰA VÀO GỐC HIDRÔCACBON ancol no, ancol không no, ancol thơm
DỰA VÀO SỐ NHÓM –OH ancol đơn, ancol đa
DỰA VÀO BẬC CỦA C GẮN VỚI NHÓM –OH ancol bậc I, ancol bậc II, ancol bậc III.
4 ĐỘ ANCOL được xem là % V của ancol trong dd ancol (dung mol là nước)
5 TÊN GỌI
TÊN THƯỜNG ancol + Tên gốc hidrôcacbon + ic
TÊN QUỐC TẾ (IUPAC) tên hidrôcacbon + ol + vị trí nhóm (-OH)
6 TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
TÁC DỤNG VỚI KIM LOẠI HOẠT ĐỘNG MẠNH (Na,K,Ba,Ca)
R(OH)a + a Na R(ONa)a + a
2H2
PHẢN ỨNG TÁCH NƯỚC (H2SO4 đđ và lưu ý đk nhiệt độ) tạo ete, tạo anken
( Phản ứng tách nước của Ancol etylic, Glixerol)
PHẢN ỨNG OXI HÓA KHÔNG HOÀN TOÀN (CuO,t0 hay O2/Cu,t0) phụ thuộc vào bậc ancol, lưu ý nếu O2/Mn2+ có thể tạo axit, phản ứng men giấm
PHẢN ỨNG VỚI AXIT (H+,t0, phản ứng thuận nghịch) tạo H2O + este
Lưu ý cách viết cho axit hữu cơ khác với cách viết của axit vô cơ
PHẢN ỨNG RIÊNG CỦA ANCOL ĐA CHỨC CÓ ÍT NHẤT 2 NHÓM KỀ NHAU phản ứng tạo phức
xanh đặc trưng với Cu(OH)2
7 ĐIỀU CHẾ
CÁC PHƯƠNG PHÁP CHUNG
Thuỷ phân dẫn xuất halogen trong môi trường kiềm
Thủy phân trong môi trường kiềm hay trong môi trường axit
Hyđrat hoá (cộng hợp nước) vào hyđrocacbon có liên kết đôi không liên hợp trong vòng benzen (qui tắc công MC)
Khử anđehit hoặc xeton (cộng hyđro vào anđehit hoặc xeton) với xúc tác Ni nung nóng
PHƯƠNG PHÁP RIÊNG ĐỂ ĐIỀU CHẾ ANCOL ETYLIC
Ngoài phương pháp chung, điều chế ancol etylic còn có thể sử dụng các phương pháp sau
Đi từ tinh bột hoặc xelulozơ
(C6H10O5)n + n H2O Ht0 n C6H12O6
C6H12O6 menruou 2 C2H5OH+ 2 CO2
Trang 9GV: Phan Minh Dục Hĩa học 11
Phản ứng này và phản ứng của etylen với nước trong công nghiệp dùng để sản xuất ancol.
Thuỷ phân muối acolat
Phản ứng thường dùng để làm sạch các vết nước còn lại trong quá trình làm tăng độ cồn
C2H5ONa + H2O C2H5OH + NaOH
PHƯƠNG PHÁP RIÊNG ĐỂ TỔNG HỢP GLIXEROL.
Đi từ Propen (sản phẩm thu được từ crackinh dầu mỏ) theo các phương trình phản ứng sau:
CH2=CH-CH3 + Cl2 500 0C CH2=CH-CH2Cl + HCl
CH2=CH-CH2Cl + Cl2 + H2O H2Cl-CH(OH)-CH2Cl + HCl
CH2Cl-CH(OH)-CH2Cl + 2NaOH t0 CH2OH-CH(OH)-CH2-OH
Đi từ dầu mỡ, chất béo
C3H5(OOCC17H35)3 + 3 NaOH t0 C3H5(OH)3 + 3 C17H35COONa
MỘT SỐ LƯU Ý KHI GIẢI TOÁN ANCOL
1) Điều kiện để ancol bền:
a. Nhóm (-OH) phải đính với nguyên tử cacbon no Nếu nhóm (-OH) đính với nguyên tử cacbon
ở liên kết đôi thì ancol sẽ tự chuyển vị tạo anđehit hoặc xeton, tuỳ thuộc vào vị trí của nguyên tử cacbon có đính nhóm (-OH)
b. Mỗi nguyên tử cacbon không đính quá một nhóm (-OH) Do đó nếu đặt công thức của ancol là CxHy(OH)a thì luôn có điều kiện: a x Nếu một nguyên tử C mà đính quá một nhóm (-OH) thì ancol sẽ tự tách loại nước tạo anđehit, xeton hoặc axit cacboxylic – tuỳ thuộc số lượng nhóm (-OH) và vị trí của C có đính các nhóm (-OH) đó
2) Công thức tổng quát của ancol
a. Công thức tổng quát nhất có thể suy từ công thức tổng quát của hyđrocacbon (xem lại chuyên đề thứ nhất ở tài liệu này) CnH2n+2-2k-a(OH)a trong đó n1 nguyên; a1 nguyên; k= 0 nguyên Tuỳ đặc điểm cấu tạo của ancol mà ta thay giá trị cụ thể của k, a để có công thức tổng quát của các ancol trong dãy đồng đẳng đó
b. Để viết các phản ứng do nhóm (-OH) quy định có thể viết đơn giản hơn là R(OH)a
c. Cũng có thể đặt công thức của mọi ancol là CxHy(OH)a để khỏi dài dòng khi viết phản ứng cháy của ancol, khi đó: 1x nguyên, 2y chẵn, và a x
3) Về nguyên tắc ancol no sẽ có 2 kiểu là no mạch hở và no mạch vòng Song cần chú ý rằng, theo thói quen khi dùng thuật ngữ “ancol no” thường được hiểu kèm theo “mạch hở” – tuy vậy một số ít các đề lại dùng chính sự “thường” này làm bẫy cài Vì vậy khi giải bài tập, nếu thấy vô lý thì cần đặt lại công thức tổng quát là được
4) Ancol không no bền thì phân tử phải có từ 3 cacbon trở lên
5) Ancol thơm phải có ít nhất 7 cacbon trong phân tử
6) Cần phân biệt rõ ràng ancol thơm với phenol: Cả 2 loại giống nhau ở chỗ cùng có nhóm (-OH), cùng có vòng benzen; chỉ khác nhau ở chỗ: trong phenol, nhóm (-OH) đính trực tiếp vào C trong nhân benzen (thí dụ Crezol CH3-C6H4-OH) còn trong ancol thì nhóm (-OH) phải đính vào C no ở nhánh (thí dụ C6H5
-CH2-OH)
7) Một hợp chất có chứa cả 2 loại nhóm chức này thì sẽ có đủ các tính chất do mỗi nhóm chức quy định
8) Ancol đa chức phải có tối thiểu 2 cacbon trong phân tử
9) Nên đặt công thức ancol bậc 1 là R(CH2OH)a thay vì R(OH)a để dễ viết các phản ứng oxy hoá của nó
10) Và điều kiện để tồn tại ancol bậc 2 là phải có từ 3 cacbon trở lên; ancol bậc 3 phải có tối thiểu 4 cacbon
Trang 1011) Độ tan và độ sôi thì yếu tố đầu tiên xét đến là liên kết hidrô, sau đó tới độ mạnh của liên kết đó (chủ yếu khác loại nhóm chức) rồi mới đến M ( lưu ý những chất tương tự nhau thì tan tốt vào nhau)
12) R(OH)a + a Na R(ONa)a + a
2H2 Một ancol khi tác dụng với Na, K…cho số mol H2 số mol ancol thì đó là ancol đa chức (dấu bằng xảy ra khi số nhóm OH là 2)
13) Hỗn hợp ancol khi tác dụng với Na, K…cho số mol H2 số mol ancol thì trong hỗn hợp đó có ít nhất một ancol đa chức Nếu có n ancol trong hỗn hợp bị tách loại H2O thì sẽ tạo được n(n+1)
2 ete khác nhau trong đó có n ete đối xứng
a. Luôn có MEte > MAncol Có thể dùng dấu hiệu này để xác định hướng tách tách loại nước đối với ancol đơn chức
b. Theo phản ứng luôn có nH O 2 = nEte = ½ nAncol , và như vậy nếu thu được hỗn hợp các ete có số mol như nhau thì số mol của mỗi ancol ban đầu thực tế đã phản ứng cũng bằng nhau
c. Theo bảo toàn khối lượng luôn có: mAncol = mEte + mH O 2
14) Với câu hỏi “nguyên tắc để chuyển hoá ancol bậc thấp thành ancol bậc cao”, thì ta chỉ cần thực hiện liên tiếp 2 phản ứng: Tách H2O (theoZaixep) sau đó cộng lại H2O vào anken thu được (theo quy tắc Maccopnhicop); muốn tạo thành ancol bậc bao nhiêu thì điều kiện cần là ngay sát với C có đính nhóm (-OH) ở ancol bậc thấp phải có nguyên tử C đúng bằng bậc của ancol cần điều chế
15) Chỉ có ancol no đơn chức mạch hở khi tách loại nước mới tạo Anken; ngược lại ancol bị tách loại H2O tạo Anken thì đó phải là ancol no đơn chức mạch hở, có CTTQ là CnH2n+1OH
a. Ancol metylic CH3OH chỉ có phản ứng loại nước tạo ete, không thể tạo anken
b. Khi tách nướ tạo anken thì lưu ý anken mới tạo thành có đồng phân cis-trans
c. Luôn có nAncol PƯ = nAnken =nH2O và dĩ nhiên tỉ lệ mol giữa các anken thu được cũng bằng tỉ lệ mol giữa các ancol trong hỗn hợp ban đầu, nếu như phản ứng tách loại của mỗi ancol có cùng hiệu suất
16) Phản ứng đốt cháy (oxihóa hoàn toàn)
CnH2n+2-2kOa + 3n+1-k O2
2 n CO2 + (n+1-k) H2O
a. Đốt cháy một ancol mà có nH O2 nCO2 thì ancol đó phải là ancol no, mạch hở (k=0); đồng thời luôn luôn có n -nH O2 CO2 = nRượu PƯ.
b. Đốt ancol có n H2O = n CO2 suy ra ancol không no chứa một nối đôi
c. Đốt hỗn hợp ancol cũng có vài nhận xét thú vị khác
17) Dựa vào phản ứng với CuO để phân biệt các ancol có bậc khác nhau bằng cách: Ancol bậc 1, 2 có phản ứng với hiện tượng “đen” hoá “đỏ” còn ancol bậc 3 thì không có hiện tượng gì Tiếp tục phân biệt ancol bậc 1 với ancol bậc 2 bằng cách lấy sản phẩm thu được sau khi cho hơi ancol qua CuO nung nóng tác dụng với dung dịch AgNO3/ddNH3 – nếu thấy có phản ứng tráng bạc thì sản phẩm đó là anđehit và ancol trước đó là ancol bậc 1 (xem phản ứng tráng gương ở chương Anđehit)
a. Một ancol bị oxi hóa có thể tạo thành hỗn hợp các sản phẩm: Ancol dư, nước, anđêhit và axit
b. Có thể nhận xét tăng giảm khối lượng khi chuyển hoá từ nhóm (–CH2OH)= 31 thành nhóm (-CHO)= 29 hay (-COOH)= 45 để biết phản ứng xảy ra theo hướng nào; hoặc đã biết hướng phản ứng thì tìm được số mol ancol phản ứng khi đề cho mđ và ms
c. Ôxihóa hai ancol no đơn chức mạch hở cho hai axít tương ứng trong đó có một axit có M bằng
M một trong hai ancol thì suy ra hai ancol đó đồng đẳng liên tiếp
18) Phản ứng este hóa dùng H2SO4 đặc vừa cung cấp H+ xúc tác cho phản ứng, vừa hút nước tạo nên do phản