Còn đối với andehit n chức trở lên thì số mol của nó luôn bằng 1/2n số mol bạc sinh ra.Còn với axite và este thì cứ đầu mạch là H thì có phản ứng tráng bạc và số mol luôn luôn bằng ½ số
Trang 1PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH MỘT SỐ DẠNG TOÁN HÓA HỮU CƠ
Lời đầu : Hôm nay tân mạo muội viết tiếp phương pháp giải nhanh các dạng toán hữu cơ để các bạn có thể hiểu rõ
và nắm bắt dễ dàng hơn với hóa hữu cơ, 1 trong những phần quan trọng trong thi đại học và tốt nghiệp
Dù kinh nghiệm ít ỏi và không phải giỏi giang gì, nhưng tinh thần chia sẻ là chính nên mong rằng tập tài liệu này sẽ giúp ích các bạn Tân xin chân thành cảm ơn tài liệu của thầy Chủ nhiệm và thầy Vũ Khắc Ngọc đã giúp tân hoàn thành tài liệu này.
************************************************************************
Anđêhit, Axit cacboxyl, Ancol,Este
1 Phản ứng tráng bạc của anđehit, axit cacboxylic, este… : Với andehit đơn chức, thì trong phản ứng tráng bạc số mol andehit bằng ½ số mol bạc sinh ra Trừ trường hợp đặc biệt là HCHO có số mol bằng ¼ số mol bạc sinh ra Còn đối với andehit n chức trở lên thì
số mol của nó luôn bằng 1/2n số mol bạc sinh ra.Còn với axite và este thì cứ đầu mạch là H thì có phản ứng tráng bạc và số mol luôn luôn bằng ½ số mol bạc
Bài tập áp dụng :
Bài 1: Dẫn hơi của 3 gam etanol đi vào trong ôngs sứ đung nóng chứa bột CuO (lấy dư) Làm lạnh để ngưng tụ sản phẩm hơi đi ra khỏi ống sứ, được chất lỏng X Khi X phản ứng hoàn toàn AgNO 3 /NH 3 trong dung dịch dư thấy có 8,1 gam bạc kết tủa Hiệu suất quá trình oxi hóa
etanol bằng:
A 57.5%
B 60%
C 55.7%
D 75%
Phát hiện vấn đề :khi oxi hóa etanol bằng CuO thì tạo andehit CH 3 CHO nên số mol CH 3 CHO bằng ½ số mol Ag sinh ra Giải quyết vấn đề :
nAg=0.075mol
=>nCH 3 CHO=1/2*0.075=0.0375mol
Chu ý trong hóa hữu cơ nên cân bằng theo số nguyên tố, tức trong TH này thì số mol andehit=số mol ancol
Vậy H=(0.0375/0.065)*100=57.7% =>Đáp án C
Vấn đề cần lưu ý: Trong trắc nghiệm, chúng ta cần phải linh hoạt trong tinh toán, hạn chế ghi pt mà nên nhẩm các hệ số
để giúp cân bằng nhanh chóng
Bài 2: Cho 0,840 g một andehit X có công thức phân tử C n H 2n - 2 O tác dụng với dd Ag 2 O/NH 3 dư, thu được 2,592 g bạc Công thức của X là …
A C 2 H 3 CHO B C 3 H 5 CHO C C 4 H 7 CHO D C 5 H 9 CHO.
Giải quyết vấn đề :
nAg=0.024mol
=>nX=1/2*0.024=0.012mol (vì đây không phải là HCHO)
=>Mx=0.84/0.012=70 =>14n+14=70=>n=4
CTPT X là C4H6O hay C3H5CHO (rất nhanh phải không nào!!!)
Bài 3: Khi cho 1 mol anđehit A tác dụng với dung dịch Ag2O trong NH3 dư thu được 2 mol Ag Vậy Ag là:
A Anđehit fomic B Anđehit đơn chức
C Anđehit 2 chức D Anđehit đơn chức nhưng không phải là anđehit fomic
BT trên chỉ để các bạn nhận ra nhanh vấn đề chúng ta cần quan tâm thôi !!!
Bài 4: Một hỗn hợp gồm hai anđêhit A và B kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của anđêhit fomic Cho 1,02 gam
hỗn hợp trên phản ứng với Ag2O trong dung dịch NH3 thu được 4,32 gam bạc kim loại Viết công thức cấu tạo của A và B biết phản ứng xảy ra hoàn toàn (chọn đáp án đúng)
A HCHO, CH3CHO
Trang 2C C 2 H 5 CHO, CH 3 - CH 2 - CH 2 – CHO
D C2H5CHO, CH3 – CH(CH3) - CHO
Phát hiện vấn đề : Ngay lập tức ta phải chú ý những vấn đề sau đây
TH1: trong dãy đồng đẳng của HCHO chỉ có HCHO là cho 4Ag, vì thế ta giải sử TH đầu tiên là HCHO và
CH3CHO
TH2: Nếu giải nghiệm sai chứng ta không có HCHO và tiếp tục đặt CTPT ra để giải tìm n trung bình
Giải quyết vấn đề : Không viết pt phản ứng, nhẩm ngay như thế này luôn
nAg=4.32/108=0.04mol
nhh=1/2*0.04=0.02mol
=>Mhh=1.02/0.02=51 =>14n+16=51=>n=2.5 => không có HCHO (loại TH1 ngay)
Tại sao vậy nhỉ Bởi vì trong trắc nghiệm yêu cầu nhanh chóng và độ chính xác cao CHúng ta đừng mất thời gian chia trường hợp Mà xác định thử đoán 1 trong 2 TH và giải để loại TH kia ra Như thế thời gian giải sẽ nhanh hơn ^^ (BT này giải khoang 40-60s)
Bài 5 : Trung hoà 8,2 g hỗn hợp gồm axit focmic và một axit đơn chức X cần dd chứa 0,15 mol NaOH Mặt khác khi 8,2 g hỗn hợp tác dụng với dd Ag2O/NH3 dư sinh ra 21,6 g Ag Tên gọi của X là …
A axit etanoic B axit acrylic C axit propanoic D axit metacrylic
Phát hiện vấn đề :Trong dữ kiện 1 thì cả 2 axit đều tác dụng, ở dữ kiện 2 chỉ có HCOOH là có pư tráng gương nên
từ đó tính được số mol của HCOOH từ đó tính được X
Giải quyết vấn đề
nAg=0.2mol => nHCOOH=1/2*0.2=0.1mol
vì 2 axit đơn chức nên t/d với NaOH tỉ lệ 1:1
=>nX=0.15-0.1=0.05mol
mHCOOH=0.1*46=4.6g
=>mX=4.2g
=>Mx=4.2/0.05=84 =>R=84-45=39 =>Đáp án D ^^
BT vận dụng:
HCHO, H2O và CH3OH dư) Cho toàn bộ X tác dụng với lượng dư Ag2O (hoặc AgNO3) trong dung dịch
NH3, được 12,96 gam Ag Hiệu suất của phản ứng oxi hoá CH3OH là
( Đề thi đại học năm 2008 khối B)
dụng với CuO (dư) nung nóng, thu được một hỗn hợp rắn Z và một hỗn hợp hơi Y (có tỉ khối hơi so với H2
là 13,75) Cho toàn bộ Y phản ứng với một lượng dư Ag2O (hoặc AgNO3) trong dung dịch NH3 đun nóng, sinh ra 64,8 gam Ag Giá trị của m là
( Đề thi đại học năm 2008 khối A)
Câu 7: Cho 3,6 gam anđehit đơn chức X phản ứng hoàn toàn với một lượng dư Ag2O (hoặc AgNO3) trong dung dịch NH3 đun nóng, thu được m gam Ag Hoà tan hoàn toàn m gam Ag bằng dung dịch HNO3 đặc, sinh ra 2,24 lít NO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) Công thức của X là
A C3H7CHO B HCHO C C4H9CHO D C2H5CHO
( Đề thi đại học năm 2008 khối A)
Hỗn hợp X gồm axit HCOOH và axit CH3COOH (tỉ lệ mol 1:1) Lấy 5,3 gam hỗn hợp X tác dụng với 5,75 gam
C2H5OH (có xúc tác H2SO4 đặc) thu được m gam hỗn hợp este (hiệu suất của các phản ứng este hóa đều bằng 80%) Giá trị của m là
Trang 32 Phản ứng đốt cháy của Andehit, Este, Ancol, Axit Cacboxylic
*Phân lược về phương pháp giải :
- Chúng ta so sánh số mol của CO 2 và số mol của H 2 O để giải bài tập, về tỉ lệ số mol cũng như về so sánh số mol, các bạn tìm đọc trong sách tham khảo để hiểu rõ và nắm bắt chắc hơn.
- Chú ý với ancol ta có : n = nCO2/(nH2O – nCO2) (Có thể là n )
* Bài tập áp dụng :
Bài 1: Đốt cháy hỗn hợp 2 ancol đồng đẳng có cùng số mol nhau, ta thu được khí CO 2 và hơi nước H 2 O có tỉ lệ mol nCO 2 :nH 2 O = 3:4 Biết khối lượng phân tử 1 trong 2 chất là 62 Công thức 2 ancol là ?
√C.C2 H 6 O 2 và C 4 H 10 O 2 D.CH4 O và C 2 H 6 O 2
Phát hiện vấn đề :nCO 2 <nH 2 O => ancol no
Giải quyết vấn đề : CT Tân tìm ra :
Đáp án C
Bài 2: Khi đốt cháy mô ̣t ancol đa chức thu được nước và khí CO2 theo tỉ lê ̣ khối lượng mCO 2: mH O 2 =44 : 27 Công thức
phân tử của ancol là:
√A C2 H 6 O 2 B C4 H 8 O 2 C C3 H 8 O 2 D C5 H 10 O 2
Phát hiện vấn đề : theo tỉ lệ về khối lượng ta tính ra nCO2 <nH 2 O
Giải quyết vấn đề :Tiếp tục dựa theo công thức Tân đưa ra
mCO 2 :mH 2 O = 44:27 =>nCO 2 :nH 2 O=2:3 (cái này lấy 27/18=1.5*2=3, còn CO 2 thì 44/44=1*2=2 để làm tròn số trong tính toán )
Theo đó ta có :
n=nCO 2 /(nH 2 O-nCO 2 )
n=2/3-2=2 =>Đáp án là A ^^
Dựa trên phản ứng tách nước của ancol no đơn chức thành anken → n andehit = n ancol (vì số nguyên tử C không thay đổi Vì vâ ̣y đốt ancol và đốt anken tương ứng cho số mol CO 2 như nhau.)
Bài 3: Chia a gam ancol etylic thành 2 phần đều nhau.
Phần 1: mang đốt cháy hoàn toàn → 2,24 lít CO 2 (đktc)
Phần 2: mang tách nước hoàn toàn thành etylen, Đốt cháy hoàn toàn lượng etylen → m gam H 2 O m có giá tri ̣ là:
A 1,6g B 1,8g C 1,4g D 1,5g
Phát hiện vấn đề: nCO2(khi đốt cháy ancol) = nanken(khi đốt cháy ancol) = 0,1 mol
Giải quyết vấn đề :Mà khi đốt cháy anken thì nCO2 =nH 2 O = 0,1 mol => mH 2 O = 1,8g
Bài 4 :Đốt cháy a gam C 2 H 5 OH đươ ̣c 0,2 mol CO 2 Đốt cháy 6g CH3COOH được 0,2 mol CO 2 Cho a gam C 2 H 5 OH tác
du ̣ng với 6g CH 3 COOH (có H 2 SO 4đ xt, t 0 Giả sử H = 100%) được m gam este m có giá tri ̣ là:
A 4,4g B 8,8g C 13,2g D 17,6g
Phát hiện vấn đề :
Nếu phát hiện nhanh thấy số mol của CO2 sinh ra do ancol = số mol CO2 của axit sinh ra, vì thế có số mol của ancol bằng số mol của axit
Giải quyết vấn đề :
nC 2 H 5 OH=nCH 3 COOH=1/2 nCO 2 =1/2*0.2=0.1mol
=>mC 2 H 5 OH=0.1*46=4.6g
=>nEste = 0.1*(29+59)=8.8g => đáp án B ^^
*Chú ý: Dựa trên phản ứng đốt cháy anđehit no, đơn chức cho số mol CO 2 = số mol H2O Anđehit →+H xt2 , ancol
0
2 ,
O t
+
→cũng cho số mol CO 2 bằng số mol CO2 khi đốt anđehit còn số mol H 2 O của ancol thì nhiều hơn Số mol H2O trô ̣i hơn bằng số mol H2 đã cô ̣ng vào andehit.
nH2O(Khi đốt cháy ancol) = nH2O(hoặc n CO2 khi đốt cháy andehit) + nH2 (khi phản ứng với andehit)
Trang 4Bài 5:
Đốt cháy hỗn hợp 2 anđehit no, đơn chức thu được 0,4 mol CO 2 Hidro hóa hoàn toàn 2 anđehit này cần 0,2 mol H 2 thu được hỗn hơ ̣p 2 ancol no, đơn chức Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 ancol thì số mol H 2 O thu đươ ̣c là:
A 0,4 mol B 0,6mol C 0,8 mol D 0,3 mol
Phát hiện vấn đề :Như đã nói trên, Tân đã phân tích rất kĩ để các bạn dễ dàng nắm bắt Ta thấy số mol H2 O khi đốt cháy ancol bằng số mol CO 2 khi đốt cháy andehit + số mol H 2 cộng vào khi phản ứng với andehit
Giải quyết vấn đề :
nH 2 O=0.4+0.2=0.6 mol ^^ ( khoảng 10s )
Các bạn thấy đó, nếu tìm ra cách giải quyết nhanh như thế này, sẽ rất thuận lợi trong việc giải bt dạng tương tự Mình rất mong các bạn sẽ phát huy tất cả những gì mình có khi làm bt để đạt hiệu quả cao nhất ^^ Bài 6 : Hỗn hợp A gồm các axit hữu cơ no, đơn chức, mạch hở và este no, đơn chức, mạch hở để phản ứng hết với
m gam A cần 400 ml dung dịch NaOH 0,5M Nếu đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp này thì thu được 0,6 mol CO 2 Giá trị của m là:
Giải quyết vấn đề :
Thực tế bài ta đã cho ta đáp số nếu các bạn biết CTPT chung của 2 chất trên đều là CnH2nO2
Cả 2 chất trên t/d với NaOH theo tỉ lệ 1:1 nên nNaOH=nhh = 0.5*0.4=0.2mol
=>n=0.6/0.2=3
=>CTPT : C 3 H 6 O 2 =>m=0.2*74=14.8g => Đáp án C ^^
Bài 7 : Đốt cháy hỗn hợp hai este no, đơn chức ta thu được 1,8 gam H 2 O Thủy phân hoàn toàn hỗn hợp
2 este trên ta thu được hỗn hợp X gồm ancol và axit Nếu đốt cháy 1/2 hỗn hợp X thì thể tích CO 2 thu
được là bao nhiêu?
Phát hiện vấn đề :
Thực ra bài này khoảng 10s ra ngay, bởi lẽ este no, đơn chức thì nCO 2 =nH 2 O
Khi giảm đi ½ tức là số mol H2O giảm đi ½ số mol ban đầu
Giải quyết vấn đề:
nH 2 O=1.8/18=0.1mol=nCO 2
=>giảm đi ½ thì nCO 2 =1/2*0.1=0.05mol=>V=0.05*22.4=1.12l => Đáp án là A ^^
Dạng BT đốt cháy chỉ bao quanh các ạng BT trên, nên các bạn tìm các BT khác để làm thêm Tân xin dừng phần này ở đây
3 Dạng bài tập về Este hóa, xà phòng hóa, phản ứng trung hòa axit
* Phân lược về phương pháp giải :
- Về phản ứng este hóa : Đây là phản ứng của axit vô cơ hoặc hữu cơ với ancol để tạo ra este vô cơ hoặc este hữu
cơ Và phản ứng này là phản ứng thuận nghịch Thường dạng BT này sẻ hỏi về khối lượng este tạo ra, hiệu suất phản ứng hoặc khối lượng của axit, ancol …
- Về phản ứng xà phòng hóa : Với dạng BT này thì khó hơn Tân đưa ra các lưu ý sau khi giải BT dạng này Khi đầu bài cho 2 chức hưu cơ khi t/d với NaOH or KOH mà cho :
+ 2 muối và 1 ancol thì có khả năng 2 chất hữu cơ đó là
RCOOR’ và R’’COOR’ có nNaOH=nR’OH
Hoặc
RCOOR’ và R’’COOH có nNaOH>nR’OH
+ 1 muối và 1 ancol có những khả năng sau
RCOOR’ và ROH
Hoặc
RCOOR’ và RCOOH
Hoặc
RCOOH và R’OH
+ 1 muối và 2 ancol thì có nhửng khả năng sau
RCOOR’ và RCOOR’’
Hoặc
RCOOR’ và R’’OH
* Đặc biệt chú ý : Nếu đề nói chất hữu cơ đó có chỉ có chức este thì không sao, nhưng nếu nói có chức
este mà chúng ta nói chỉ có chức este thì warning , thực tế đôi lúc nếu axit đa chức hoặc ancol đa
chức nó chưa tác dụng hết chức thì khả năng este tạo ra có nhóm chức của chúng Vì thế giải đề cần
chú ý điểm này :D
Trang 5-Về Phản ứng trung hòa axit ta giải như vô cơ ^^
Ta dùng CT: m muối = m axit + m tăng.
Nếu tác dụng Na,NaOH,Na2CO3 => m muối = m axit + 22.naxit = naxit(Maxit + 22)(hoặc 2nH2, nNa)
Nếu tác dụng với K,KOH,Na2CO3 => m muối = maxit + 38.naxit=naxit(Maxit + 38)(hoặc 2nH2, nNa)
Nói thêm về phần axit đơn chức + KL => H2:
Áp dụng BT e thì ne nhận = ne nhường n.mol KL = 2nH2 (Với n là số e nhận của KL)
Mà nAxit đơn chức = 2nH2 => nAxit = n.molKL
BT: 3CH3COOH + Al => (CH3COO)3AL + 3H2
Dựa vào PT => nCH3COOH = 3nAl mà Al nhường 3 e
Với Axit bất kì thì Ta biết a mol Axit = 2nH2 (với a là số gốc COOH)
BT: 3(COOH)2 + 2Al => 2(COO)3Al + 3H2
3xmol <= 2xmol => 3x
Vậy với a =2 (COOH)2 thì 2nCOOH = 3nAl = 2nH2
Theo như CT thì đúng => CT tổng quát : a.molAxit = n.molKL = 2nH2
(với a là số gốc COOH n là số e nhường của KL)
Cách Tính M của 1 số chất nhanh Ta áp dụng CT : CnH2nOz (z chia hết cho 2) ở trên
BT: Đề bài cho Axit butanoic thì butan => n = 4 , đuôi oic => z = 2 (đơn chức)
M = 14.4 + 32 = 88 , M Axit no đơn chức = 14n + 16.z
Hoặc tính theo cách bài andehit lấy HCOOH = 46 làm mốc => MCH3COOH = 46 + 14 =60
* Bài tập ứng dụng
Bài 1 : Cho axit fomic tác dụng với 100 ml dung dịch NaOH 2M thì vừa đủ Khối lượng muối thu được là:
Phá hiện vấn đề :
nHCOOH=nNaOH nên từ đó tính được số mol muối
Giải quyết vấn đề :
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng ta có :
nHCOOH=nNaOH=nmuối
=>mmuối=0.1*2*(46+22)=13.6g
hữu cơ Công thức cấu tạo thu gọn của X là
A CH2=CH-COOH B CH3COOH
C HC≡C-COOH D CH3-CH2-COOH
Phát hiện vấn đề:
Với dạng BT này, chúng ta không nên đặt bút ra tính làm gì cho khổ ^^, đừng ghi pt luôn, nhẩm nhanh như sau : số mol axit đơn chức : số mol CaCO 3 = 2:1 và Mmuối=45+(40-2)=83 ^^
Giải quyết vần đề :
Áp dụng pp tăng giảm khối lượng ta có
=>mtăng=7.28-5.76=1.52g
=>ntặng=1.52/38=0.04mol
Nói 1 chút về chỗ này khi t/d với axit, gốc Ca đã thế vào gốc H trong axit, nhưng vì tỉ lể 2:1 giửa axit và muối của
Ca nên khối lượng mol của muối tăng lên là 40-2=38
=>naxit=0.04*2=0.08mol
=>Maxit=72=>R=27 đó là gốc C2H3 => đáp án A là đúng ^^
Rất nhanh nếu các bạn biết áp dụng nhuần nhuyễn thì sẽ không lo đâu
Trang 6Bài 3:Đun 12 gam axit axetic với 13,8 gam etanol (có H2SO4 đặc làm xúc tác) đến khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng, thu được 11 gam este Hiệu suất của phản ứng este hoá là
A 55% B 50% C 62,5% D 75%
( Đề thi khối B năm 2007) ^^
Giải quyết vấn đề :
nCH3COOH=12/60=0.2mol
nC2H5OH=13.8/46=0.3mol
vì t/d theo tỉ lệ 1:1 nên axit hết, ta tính theo axit
neste=11/88=0.125mol
vì số mol este chỉ tạo ra là 0.125 (thực tế) nhưng trong phản ứng là 0.2 mol ( lí thuyết ) nên H là :
H=(0.125/0.2)*100%=62.5% => đáp án C là đúng ^^
Bài 4 : Hỗn hợp X gồm axit HCOOH và axit CH3COOH (tỉ lệ mol 1:1) Lấy 5,3 gam hỗn hợp X tác dụng với 5,75 gam C2H5OH (có xúc tác H2SO4 đặc) thu được m gam hỗn hợp este (hiệu suất của các phản ứng este hoá đều bằng 80%) Giá trị của m là (cho H = 1, C = 12, O = 16)
(Đề khối A năm 2007)
Phát hiện vấn đề : 2 Axit có tỉ lệ mol 1:1 và đều là axit đơn chức, nên ta không tìm số mol mỗi chất mà nên tìm ra
gốc R trung bình để giải quyết BT nhanh hơn
Giải quyết vấn đề :
Gọi CTTB là RCOOH =>RCOOH+60)/2=53
=>R=53-45=8
nRCOOH=5.3/53=0.1mol
nC2H5OH=5.75/46=0.125mol
=>Axit phản ứng hết, ta tính theo axit
Este tạo ra có công thức là RCOỌC2H5
=>m=0.1*(8+44+29)*80%=6,48.=> Đáp án B
*Chú ý : Nếu H tính theo sản phẩm thì ta nhân với 80%, còn nếu tính theo chất phản ứng thì nhân với 100 rồi chia cho 80 ( đây là cái các bạn hay lộn nên sợ BT về hiệu suất thôi )
Bài 5: Cho 3,6 gam axit cacboxylic no, đơn chức X tác dụng hoàn toàn với 500 ml dung dịch gồm KOH 0,12M và NaOH 0,12M Cô cạn dung dịch thu được 8,28 gam hỗn hợp chất rắn khan Công thức phân tử của X là
A C2H5COOH B CH3COOH C HCOOH D C3H7COOH
( đề khối B năm 2008)
Phát hiện vấn đề : Quan sát thấy nKOH:nNaOH = 1:1 nên ta cũng dùng pp trung bình để tìm ra công thức trung bình để tính toán dễ dàng hơn
Giải quyết vấn đề :
Đặt công thức trung bình của bazơ là ROH
=>ROH= (56+40)/2=48
=>mROH=(0.06+0.06)*48=5.76g
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có
mH2O=3.6+5.76-8.28=1.08=>nH2O=0.06mol
=>nAxit=0.06mol
=>Maxit=3.6/0.06=60 => Đáp án B
Bài 6:Cho 0.1 mol Glyxeron phản ứng với 0.15 axit axetic có xúc tác H2SO4 đặc, hiệu suất là 80% thu được m gam este B ( không chứa chức khác) Giá trị m là :
(Đề tự chế )
Phát hiện vấn đề : Dễ thấy giữa glixeron và axit axetic phản ứng với nhau theo tỉ lệ 1:3 nên số mol axit hết ^^
Và đặc biệt Este B chỉ có chức este không có chức khác( Đây là vấn đề cần đặc biệt quan tâm, lí do tại sao sẽ hiểu
ở ví dụ tiếp theo thôi ^^)
Trang 7Giải quyết vấn đề : Không đặc bút ghi pt nhé :D
Theo tỉ lệ 1:3 nên axit hết, ta tính theo axit
Este là (CH3COO)3C3H5
mEste=1/3*0.15*218*80/100=13.08g
Nhanh thôi đúng không, giải trắc nghiệm chúng ta đặc biệt quan tâm tới hệ số cân bằng, nhưng nhìn vào hóa trị của từng chất để quan sát ra tỉ lệ phản ứng Như thế làm thời gian làm việc ngắn hơn, tuy nhiên độ rủi ro cao hơn
tí :D
Bài 7 : Cho 0.1 mol Glyxeron phản ứng với 0.15 axit axetic có xúc tác H2SO4 đặc, hiệu suất là 80% thu được m gam este B Giá trị m là :
Phát hiện vấn đề:
Đề bài cho hoàn toàn tương tự, chỉ khác ở 1 điểm mấu chốt, mà ý định của Tân đưa ra để đánh lừa các bạn chút ít thôi ^^ Nếu không nhìn kĩ, các bạn sẽ rất dễ bị lừa Đề ra Este B, chứ không nói gì, vậy không đồng nghĩa chỉ có
1 chức este, mà có thể còn chức khác nữa
Giải quyết vấn đề:
Ta giải tương tự như bài 6 với este tạo ra là : (CH3COO)3C3H5 Vậy theo tỉ lệ đó, axit cũng hết
mEste=13.08g ( chú ý đừng chơi mà đánh vào ô 13.10g là xong đó nha :)
Vậy đáp án trên sai, hay bài ra có vấn đề :D Thực tế ra Glyxeron ở bài này Tân cho nó phản ứng không hết, số chức của nó vẫn còn!
Ta có chỉ số cực đại là 3, vậy tức là còn 1,2 chúng ta chưa thử Tân ghi pt để các bạn dễ nhìn nhé
C3H4(OH)3 + xCH3COOH (CH3COO)xC3H5(OH)3-x + xH2O
Giả sử x=1 thì este là (CH3COO)C3H5(OH)2
Vậy đồng nghĩa với việc axit còn, Glyxeron hết
=>mEste=0.1*134*80/100=10.72g => Đáp án D
Nếu bạn nào không nhân với hiệu sụất, đáp án là C=> sai :D
*Lưu ý : Lần sau gặp dạng này, nếu ai nhanh trí thì đừng ghi pt làm gì, theo pt trên, ta thấy chỉ số của nhóm (CH3COO)- trong este = hệ số CH3COOH nên ta nhớ để phân tích chất nào dư, chất nào thiếu 1 cách nhanh chóng
^^ Nhưng lời khuyên là nên viết pt để tránh nhầm lẫn 1 cách đáng tiếc Bài 8 : X là một este no đơn chức, có tỉ khối hơi đối với CH4 là 5,5 Nếu đem đun 2,2 gam este X với dung dịch NaOH (dư), thu được 2,05 gam muối Công thức cấu tạo thu gọn của X là
A HCOOCH2CH2CH3 B HCOOCH(CH3)2
C C2H5COOCH3 D CH3COOC2H5
Phát hiện vấn đề : Khi gặp bt dạng này, chúng ta quan sát ngay khối lượng của este và khối lượng của chất rắn
sau phản ứng và số mol phản ứng với NaOH Nếu phản ứng nói vừa đủ với NaOH vậy muối sau phản ứng chỉ có Este, còn nếu NaOH dư, thì ta phải tính số gam NaOH vào chất rắn sau phản ứng Nhìn vào số gam của Este và số gam muối ( không phải chất rắn) thấy khối lượng este lớn hơn khối lượng muối nên gốc R’# CH3- or H-=> loại đáp
án C ^^
Giải quyết vấn đề :
Vì NaOH họ cho dư, ta tính theo số mol của este
Meste=5.5*16=88
=>neste=2.2/88=0.025mol
=>Mmuối=2.05/0.025=82
=>R=82-67=15 =>R=CH3-(không phải R’:D)
=>R’=88-59=29=>R’ là C2H5
-CTPT là RCOOR’ => CH3COOC2H5 => đáp án D
Trang 8Bài 9:
Đun 20,4 gam một chất hữu cơ A đơn chức với 300ml dung dịch NaOH 1M thu được muối B và hợp chất hữư cơ C Cho
C phản ứng với Na dư thu được 2,24 lit H 2 (đktc) Khi nung B với NaOH rắn thu được khí D có tỷ khối đối với O 2 bằng 0,5 Khi oxihoa C bằng CuO được chất hữu cơ E không phản ứng với AgNO 3 /NH 3 Xác định CTCT của A?
A CH 3 COOCH 2 CH 2 CH 3 B CH 3 COO-CH(CH 3 ) 2
C CH 3 CH 2 COOCH(CH 3 ) 2 D CH 3 CH 2 COOCH 2 CH 2 CH 3
Phát hiện vấn đề:Chất C t/d với Na sinh ra khí H2=> C là ancol.Oxihoa C ra E ko pư với AgNO3 => C không là ancol bậc 1,và đặc biệt nhìn vào đáp án Ta biết A là este Vì đây là thi trắc nghiệm mừ :D B nung với NaOH rắn
ra khí => muối của Na
Giải quyết vấn đề :
Este đơn chức => RCOOR’
RCOOR’ + NaOH RCOONa + R’OH ( Viết pt để các bạn dễ hiểu )
nH2=0.1mol=>nAncol=2.01=0.2mol
nNaOH=0.3 mol
B t/d với NaOH tạo ra D là CH4
Vậy R có thể là CH3, hoặc NaCOOCH2COONa
nhìn vào đáp án loại ngay pt án C và D
Ta biết gốc R là CH3- và theo số mol pư thì NaOH dư, nên tính theo ancol
=>nEste=nAncol=0.2mol
=>Meste=20.4/0.2=102
=>R’=102-59=43 => gốc C3H7- và ancol bậc 2 hoặc 3 nên loại đáp án A=> đáp án B đúng
* chú ý : Đã là trắc nghiệm thì cần chính xác, không cần phải làm hết ra tìm đap án, chúng ta vừa giải vừa loại đáp
án, đồng thời phải tìm hiểu sâu các vấn đề, để loại đáp án cho chính xác ^^ Thực tế ra giải bt này tự luận cũng dài lém :D
Bài 10: A là hỗn hợp gồm hai chất hữu cơ mạch thẳng X, Y (chỉ chứa C, H, O) khi tác dụng vừa đủ với 8 gam NaOH thu được một ancol đơn chức và hai muối của hai axit hữu cơ đơn chức Lượng ancol thu được cho tác dụng với Na dư được 2,24 lit H 2 (đktc) X, Y thuộc loại hợp chất gì?
Phát hiện vấn đề :Đây là bt rất hay, phải nói nó bắt buộc chúng ta phải nhớ các trường hợp của este CHúng ta quay lai 1
chút nhé
*2 muối và 1 ancol thì có khả năng 2 chất hữu cơ đó là
RCOOR’ và R’’COOR’ có nNaOH=nR’OH
Hoặc
RCOOR’ và R’’COOH có nNaOH>nR’OH
Giải quyết vấn đề :
nAncol=2*0.1=0.2mol
nNaOH=8/40=0.2mol
=>nR’OH=nNaOH => Đáp án là D
* Bt vận dụng:
Hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ mạch hở, chứa cùng một loại nhóm chức hoá học Khi đun nóng 47,2 gam hỗn hợp X với lượng dư dung dịch NaOH thì thu được một ancol đơn chức và 38,2 gam hỗn hợp muối của 2 axit hữu cơ đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng Mặt khác, nếu đốt cháy hết 9,44 gam hỗn hợp X cần vừa dủ 12,096 lít khí O 2 , thu được 10,304 lít khí CO 2 Các khí do ở điều kiện chuẩn.
Công thức cấu tạo của từng chất có trong X là:
A HCOOCH 2 -CH=CH 2 và CH 3 COOCH 2 -CH=CH 2
B CH 3 COOCH 2 -CH=CH 2 và C 2 H 5 COOCH 2 -CH=CH 2
C CH 2 =CHCOOCH 2 -CH 3 và CH 3 CH=CH-COOCH 2 -CH 3
Phát hiện vấn đề : Nhìn vào đáp án, ta biết X là hh của Este đơn chức, không no :D, tiếp đến ta đặt CT để tính
toán, các bạn làm tiếp nhé ^^
Trang 94 Các pp bảo toàn trong hóa học hữu cơ và 1 số công thức tính toán nhanh
****************
Phản ứng giữa ancol và KL kiềm
Phản ứng Ancol có n Gốc OH với Na hoặc K : R(OH)n
PT: 2R-(OH)n + 2nNa => 2R-(ONa)n +nH 2
Nếu gọi x là số mol ancol => n.x = 2nH 2 =nNa=nK Với n là số gốc OH(Luôn luôn có)
Với ruợu đơn chức : n = 1=> x = 2nH 2 đa chức với Glixeril có n = 3=> 3x = 2nH 2
Etylen glicol có n = 2 => x = nH 2
Cách tính m muối natri acolat tạo thành
Dùng tăng giảm khối lượng:
BT: Ancol bất kì
PT : 2R-(OH)n + 2nNa => 2R(ONa)n + nH 2
1 mol => 1mol => m tăng = mR(ONa)n ( muối) – mR-(OH)n( Ancol)
= (MR + 39n) – (Mr + 17n) = 22n Vây với x mol R(OH) => m tăng = 22n.x mol = m muối – m ancol
m muối = m ancol + m tăng = m ancol + 22n.x = x (Mancol + 22n)
Tương tự Pư vói K => m muối = m ancol + 38n.x =x(M ancol + 38n)
Mà n R-(OH)n = 2/n mol H2 => m muối = m ancol + 2nH2 22 (Đối với Na , 38 đối với K)
BT vận dụng:
Cho 18,4 g ancol etylic tác dụng với Na dư, biết hiệu suất phản ứng 50% thì khối lượng muối thu được là:
18,4g ancol (m thực tế ban đầu) => H%(pu) = mPT.100%/mTT 50% = mPT 100%/18,4 mPT = 9,2g
=> nC2H5OH(Tham gia pu) = 9,2/46 = 0,2 mol =>ADCTm muoi = nancol (Mancol + 22) =0,2(46+22)=13,6g
Mẹo : Nếu H%pu => mPT = mTT H%/100% Hay mPT = mTT.0,5 (như bài trên)
Nếu H%sp => mPT = mTT.100%/H% = mTT.100/H
******************************************************************
Dạng bài tập liên quan đến phản ứng Oxi hóa ancol bậc I => andehit
Dạng bài tập thường tìm CT thức của ancol hoặc tính khối lượng ancol Phương pháp giải Dùng tăng giảm khối lượng.
CT : khi phản ứng thì sau phẳn ứng thu được chất rắn thì
m chất rắn trước = m chất rắn sau + 16 n ancol(Hoặc andehit)
Nếu cho 0,1 mol CuO(Hay 8g) thì Điều kiện của m Chất rắn thu được :
m>0,1.64 = 6,4g => Điều Kiện tổng quát : m = nCuO.64
R-CH2-OH + CuO => R-CHO + Cu + H2O
1 mol => 1mol => 1mol
Trang 10Bt vận dụng:
BT1: Đem oxi hóa m(g) ancol etylic bằng 15,6(g) CuO Sau phẳn ứng thu được andehyt và 14 g chất rắn
Giá trị m = ?
Áp dụng CT => x= 0,1 mol => m etylic = 0,1.32 = 3,2 => B
BT2: Đem oxi hóa 3,2 g ancol đơn chức A bằng 15,6g CuO sau phản ứng thu được andehyt và 14g chất rắn Tìm CT.
ÁP dụng CT:
m chất rắn sau = m chất rắn trước – 16.n Ancol
14 = 15,6 – 16 n ancol => n Ancol = 0,1 mol => M ancol = 3,2/0,1 = 32 => A
****************************************************************
I Andehit + H 2 => Ancol no đơn chức
R-CHO + H 2 => RCH 2 OH (BT: C 3 H 7 CHO + H 2 => C 4 H 9 OH)
=> nR-CHO = nH2 = nRCH3O (Hay n andehit = nAncol = nH2)
BT vận dụng:
Câu 1 Có m gam hỗn hợp gồm ancol metylic và anđêhit fomic.
- Cho hỗn hợp tác dụng với Na dư thì thu được 4,48 lit hiđrô (đktc).(Ancol Pứ)
- Cho hỗn hợp tác dụng với Ag2O/NH3 dư thì thu được 21,6 gam Ag.(Andehit pứ) Giá trị của m là:
Andehit ko phản ứng với Na => Ancol CH3OH pư: Vì đơn chức => nCH3OH = 2.H2 = 0,4mol
(xem lại phần ancol x.n = 2nH2 với x là số mol ancol , n là số gốc OH)
=>m CH3OH = 0,4.32 = 12,8g Ancol ko pư với Ag2O/NH3(AgNO3/NH3)
=> andehit pư : nHCHO = nAg/2x (với x là số gốc OH) = nAg/4 (vì HCHO có 2 nhóm CHO)
= 0,2/4 = 0,05 mol => mHCHO = 0,05.30 = 1,5 g => m hỗn hợp = mAncol + mandehit
= 12,8 + 1,5 = 14,3
***********************************************************
nR-(COOH) + M => (RCOO)nM + n/2H2
(Với n là hóa trị của KL M)
Từ PT => nR-COOH(Axit đơn chức) = 2nH2
BT: 2CH 3 COOH + Ca => (CH 3 COO) 2 Ca + H 2
CT : nKL/nAxit = số chức = n (Nhớ) (n là số gốc COOH)
2nR-(COOH) + M 2 On => 2(RCOO)nM + nH 2 O (n là hóa trị M)
BT:2CH 3 COOH + MgO => (RCOO) 2 Mg + H 2 O
BT: C 2 H 5 COOH + NaOH => C 2 H 5 COONa + H 2 O
CT : nKiem(NaOH và KOH)/nAxit = số chức = n (Nhớ) (n là số gốc COOH)
Nói thêm về phản ứng giữa ruợu đơn chức với kiềm thổ (Kiểm thuộc nhóm IIA , Ca(OH)2 Mg(OH2) )
PT: 2R-(COOH) + M(OH)2 => (R-COO)2M + 2H2O (M là kim loại nhóm II A)
nRCOOH = 2nM(OH)2
IV Tác dụng với muối : tạo ra muối mới và axit mới :
BT: RCOOH + CaCO 3 => (RCOOH) 2 Ca + CO 2 + H 2 O
(ancol no và axit no => este no)