Phương pháp giải toán hóa hữu cơ, vô cơ và Một số lưu ý về hợp chất hữu cơ - Nguyễn Hoàng Nguyên
V- MỘT SỐ DẠNG BIỆN LUẬN KHI BIẾT MỘT SỐ TÍNH CHẤT
PHƯƠNG PHÁP:
+ Ban đầu đưa về dạng phân tử
+ Sau đó đưa về dạng tổng quát (có nhóm chức, nếu có)
+ Dựa vào điều kiện để biện luận.
VD1: Biện luận xác định CTPT của (C2H5)n CT có dạng: C2nH5n
Ta có điều kiện: + Số nguyên tử H 2 số nguyên tử C +2
5n 2.2n+2 n 2
+ Số nguyên tử H là số chẳn n=2 CTPT: C4H10
VD2: Biện luận xác định CTPT (CH2Cl)n CT có dạng: CnH2nCln
Ta có ĐK: + Số nguyên tử H 2 số nguyên tử C + 2 - số nhóm chức
2n 2.2n+2-n n 2.
+ 2n+n là số chẳn n chẳn n=2 CTPT là: C2H4Cl2.
VD3: Biện luận xác định CTPT (C4H5)n, biết nó không làm mất màu nước brom.
CT có dạng: C4nH5n, nó không làm mất màu nước brom nó là ankan loại vì 5n<2.4n+2 hoặc aren.
ĐK aren: Số nguyên tử H =2số C -6 5n =2.4n-6 n=2. Vậy CTPT của aren là C8H10.
Chú ý các qui tắc:
+ Thế halogen vào ankan: ưu tiên thế vào H ở C bậc cao.
+ Cộng theo Maccôpnhicôp vào anken
+ Cộng H2, Br2, HX theo tỷ lệ 1:1 vào ankađien.
+ Phản ứng thế Ag2O/NH3 vào ankin.
+ Quy luật thế vào vòng benzen
+ Phản ứng tách HX tuân theo quy tắc Zaixep
ng dung dịch HCl dư thu (m+m1) gam muối. mg hổn hợp trên phản ứng dung dịch HCl thu bao nhiêu gam muối? . mmuối clorua = mkim loại + mCl - mCl - = m1g nCl - = 5,35 1m mol . Bảo toàn điện tích: 2Cl- SO4 2- ( 2.nSO4 2- = nCl -) 5,35 1m 71 1m . muối sunfat = m + 71 1m x 96 VD3:Cho m g hỗn hợp Cu, Zn, Fe tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, dư thu được dung dịch A. Cô cạn dung dịch A thu được (m+62) gam muối khan. Nung hỗn hợp muối khan trên đến khối lượng không đổi thu được chất rắn có khối lượng là: Giải: n NO3 - =62:62 = 1mol ---> 2NO3 - -------> O2- . n O2- =0,5 mol CO + O ( trong oxít) t o CO2 H2 + O ( trong oxít) t o H2O PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong 3 1 mol 0.5 mol m oxit = m kim loại + m O = m + 0,5.16 =( m + 8 ) gam Vídụ 4: Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS2 và a mol Cu2S vào dung dịch HNO3 vừa đủ, thu được dung dịch X chỉ chứa 2 muối sunf và khí NO duy nhất. Giá trị a là: Giải: dd gồm:0,12 mol Fe3+, 2a mol Cu2+ ,(0,24+a) mol SO4 2- . áp dụng Đlbt điện tích: 3.0,12 +2.2a =2(0,24 +a) a=0,06 9/ Bảo toàn nguyên tố : VD1: Cho 1mol CO2 phản ứng 1,2mol NaOH thu mg muối. Tính m? . 2 - CO OH n n = 1,2 sản phẩm tạo 2 muối . Gọi CT 2 muối NaHCO3 amol BT nguyên tố Cacbon: a+b = 1 a= 0,08mol Na2CO3 bmol BT nguyên tố Natri: a+2b = 1,2 b = 0,02mol VD2 : Hổn hợp A gồm FeO a mol, Fe2O3 b mol phản ứng với CO ở t 0 cao thu được hổn hợp B gồm: Fe cmol, FeO dmol, Fe2O3 e mol, Fe3O4 f mol. Mối quan hệ giữa a,b,c,d Ta có : nFe (trong A) = nFe (trong B) VD 3: Hấp thụ hoàn toàn 0,12 mol SO2 vào 2,5 lít dd Ba(OH)2 a mol/l thu được 0,08 mol kết tủa. gí trị của a là bao nhiêu. Giải:n BaCO3 =0,08 n C còn lại tạo Ba(HCO3)2 = 0,04 nBa(HCO3)2 =0,02 n Ba =n Ba(OH)2 =0,08 + 0,02 =0,1 CM =0,1/2,5 =0,04 M VD 4:Hòa tan 5,6 gam Fe vào dd H2SO4 dư thu dược dd X.dd X phản ứng vừa đủ với V lít dd KMnO4 0,5 M giá trị của V là? Giải: nFe = nFe2+ =0,1 mol nMn2+ = 0,1.1/5=0,02(đlBT electron) V = 0,02:0.5 =0,04 lít 10/ Bảo toàn Electron : . Chỉ sử dụng đối với phản ứng oxi hóa khử . Phương pháp: + Xác định chất khử + xác định chất oxi hóa + Viết 2 quá trình + định luật bảo toàn Electron : ne cho = ne nhận VD : 0,3 mol FexOy phản ứng với dd HNO3 dư thu được 0,1mol khí NO. Xác định FexOy. Giải : xFe2y/x – ( 3x-2y) xFe+3 nFexOy = 0,3 nFe 2y/x = 0,3x x = 3 0,3x 0,3(3x-2y) y = 4 hoặc x=y=1 N+5 + 3e N+2 0,3.(3x – 2y) = 0,3 3x – 2y = 1 0,3 0,1 Vậy CTPT : Fe3O4 hoặc FeO 11/ Xác định CTPT chất : VD : 1 oxít của sắt có % mFe chiếm 70%. Xác định CTPT của oxít. Gọi CT của oxít là: FexOy y x 666,0 16/30 56/70 3 2 Fe2O3 B. HIDROCACBON: CT chung: CxHy (x 1, y 2x+2). Nếu là chất khí ở đk thường hoặc đk chuẩn: x 4. Hoặc: CnH2n+2-2k, với k là số liên kết , k 0. I- DẠNG 1: Hỗn hợp gồm nhiều hidrocacbon thuộc cùng một dãy đồng đẳng. PP1:Gọi CT chung của các hidrocacbon knn HC 222 (cùng dãy đồng đẳng nên k giống nhau) - Viết phương trình phản ứng - Lập hệ PT giải n , k. - Gọi CTTQ của các hidrocacbon lần lượt là k2n2nk2n2n 2211 HC,HC ... và số mol lần lần lượt là a1,a2. a+3b = c + d + 3e + 4f PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong 4 Ta có: + ...aa ...anan n 21 2211 + a1+a2+ =nhh Ta có đk: n1<n2 n1< n <n2. Thí dụ : + Nếu hh là hai chất đồng đẳng liên tiếp và n =1,5 Thì n1<1,5<n2=n1+1 0,5<n1<1,5 n1=1, n2=2. + Nếu hh là đđ không liên tiếp, giả sử có M cách nhau 28 đvC (2 nhóm –CH2-) Thì n1< n =1,5<n2=n1+2 n1=1, n2=3. PP2 : - gọi CT chung của hai hidrocacbon là yxHC . - Tương tự như trên y,x - Tách ra CTTQ mỗi hidrocacbon ...HC,HC 2211 yxyx Ta có: x1< x <x2, tương tự như trên x1,x2. y1 < y <y2; ĐK: y1,y2 là số chẳn. nếu là đồng đẳng liên tiếp thì y2=y1+2. thí dụ y =3,5 y1<3,5<y2=y1+2 1,5<y1<3,5 ; y1 là số chẳn y1=2, y2=4 nếu là đđ không kế tiếp thì ta thay ĐK : y2=y1+2 bằng đk y2=y1+2k (với k là hiệu số nguyên tử cacbon). Cho vài thí dụ: II. DẠNG 2: Tìm CTPT của hidrocacbon khi biết KL phân tử: Phương pháp: + Gọi CTTQ của hidrocacbon là CxHy; Đk: x1, y2x+2, y chẳn. + Ta có 12x+ y=M + Do y>0 12x<M x< 12 M (chặn trên) (1) + y 2x+2 M-12x 2x+2 x 14 2M (chặn dưới) (2) Kết hợp (1) và (2) x và từ đó y. Thí dụ : KLPT của hydrocacbon CxHy = 58 Ta có 12x+y=58 + Do y>o 12x<58 x<4,8 và do y 2x+2 58-12x 2x+2 x 4 x=4 ; y=10 CTPT hydrocacbon là C4H10. III. DẠNG 3 : GIẢI BÀI TOÁN HỖN HỢP Khi giải bài toán hh nhiều hydrocacbon ta có thể có nhiều cách gọi : - Cách 1 : Gọi riêng lẻ, cách này giải ban đầu đơn giản nhưng về sau khó giải, dài, tốn thời gian. - Cách 2: Gọi chung thành một công thức yx HC hoặc k22n2n HC (Do các hydrocacbon khác dãy đồng đẳng nên k khác nhau) Phương pháp: Gọi Ct chung của các hydrocacbon trong hh là yx HC (nếu chỉ đốt cháy hh) hoặc k22n2n HC (nếu vừa đốt cháy vừa cộng hợp H2, Br2, HX) - Gọi số mol hh. - Viết các ptpứ xảy ra, lập hệ phương trình, giải hệ phương trình ...k,y,x n hoaëc + Nếu là y,x ta tách các hydrocacbon lần lượt là .....HC,HC 2211 yxyx Ta có: a1+a2+ =nhh ...aa ....axax x 21 2211 ...aa ...ayay y 21 2211 Nhớ ghi điều kiện của x1,y1 + x1 1 nếu là ankan; x1 2 nếu là anken, ankin; x1 3 nếu là ankadien Chú ý: + Chỉ có 1 hydrocacbon duy nhất có số nguyên tử C=1 nó là CH4 (x1=1; y1=4) PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong 5 + Chỉ có 1 hydrocacbon duy nhất có số nguyên tử H=2 nó là C2H2 (y2=4) (không học đối với C4H2). Các ví dụ: IV. CÁC PHẢN ỨNG DẠNG TỔNG QUÁT: 1. Gọi CT chung của các hydrocacbon là k22n2n HC a.Phản ứng với H2 dư (Ni,t o) (Hs=100%) k22n2n HC + k H2 ot,Ni 2n2n HC hỗn hợp sau phản ứng có ankan và H2 dư Chú ý: Phản ứng với H2 (Hs=100%) không biết H2 dư hay hydrocacbon dư thì có thể dựa vào M của hh sau phản ứng. Nếu M <26 hh sau phản ứng có H2 dư và hydrocacbon chưa no phản ứng hết b.Phản ứng với Br2 dư: k22n2n HC + k Br2 k2k2n2n BrHC c. Phản ứng với HX k22n2n HC + k HX kk2n2n XHC d.Phản ứng với Cl2 (a's'k't') k22n2n HC + k Cl2 HClxClHC kk22n2n e.Phản ứng với AgNO3/NH3 2 k22n2n HC +xAg2O 3 NH x OxHAgHC 2xxk22n2n 2) Đối với ankan: CnH2n+2 + xCl2 ASKT CnH2n+2-xClx + xHCl ĐK: 1 x 2n+2 CnH2n+2 Crackinh CmH2m+2 + CxH2x ĐK: m+x=n; m 2, x 2, n 3. 3) Đối với anken: + Phản ứng với H2, Br2, HX đều tuân theo tỉ lệ mol 1:1 + Chú ý phản ứng thế với Cl2 ở cacbon CH3-CH=CH2 + Cl2 C500o ClCH2-CH=CH2 + HCl 4) Đối với ankin: + Phản ứng với H2, Br2, HX đều tuân theo tỉ lệ mol 1:2 VD: CnH2n-2 + 2H2 ot,Ni CnH2n+2 + Phản ứng với dd AgNO3/NH3 2CnH2n-2 + xAg2O 2CnH2n-2-xAgx + xH2O ĐK: 0 x 2 * Nếu x=0 hydrocacbon là ankin ankin-1 * Nếu x=1 hydrocacbon là ankin-1 * Nếu x= 2 hydrocacbon là C2H2. 5) Đối với aren và đồng đẳng: + Cách xác định số liên kết ngoài vòng benzen. Phản ứng với dd Br2 nhydrocacbo Br n n 2 là số liên kết ngoài vòng benzen. + Cách xác định số lk trong vòng: Phản ứng với H2 (Ni,t o): nhydrocacbo H n n 2 * với là số lk nằm ngoài vòng benzen * là số lk trong vòng benzen. Ngoài ra còn có 1 lk tạo vòng benzen số lk tổng là + +1. VD: hydrocacbon có 5 trong đó có 1 lk tạo vòng benzen, 1lk ngoài vòng, 3 lk trong vòng. Vậy nó có k=5 CTTQ là CnH2n+2-k với k=5 CTTQ là CnH2n-8 CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong 6 VÍ DỤ 1 :Đốt cháy 0,1 mol hỗn hợp 2 ankan là đồng đẳng kế tiếp ,thu được 3,36 lít CO2(ĐKTC).Hai ankan trong hỗn hợp là: Giải : số nt cacbon trung bình= số mol CO2 : số mol 2 ankan ---> CTPT VD 2 :Đốt cháy 6,72 lít khí (ở đktc) hai hiđrocacbon cùng dãy đồng đẳng tạo thành 39,6 gam CO2 và 10,8 gam H2O. a)Công thức chung của dãy đồng đẳng là: b) Công thức phân tử mỗi hiđrocacbon là: Giải :Do chúng ở thể khí, số mol CO2> số mol H2O --->là ankin hoặc ankadien số mol 2 chất là :nCO2- n H2O = 0,3 ---> Số ntử cacbon trung bình là : nCO2 :n 2HC=3 ---> n1=2 ,n2 =4 ---> TCPT là C2H2 và C4H6 VD 3 :Cho 4,6 gam hỗn hợp 2 anken là đồng đẳng kế tiếp qua dung dịch brôm dư,thấy có 16 brôm phản ứng.Hai anken là Giải:n Br2= 0,1 =n 2anken ---->số nguyên tử cacbon trung bình = 14.1,0 6,4 =3,3 CTPT 2anken là: C3H6 và C4H8 VD 4:Khi đốt cháy 1hh gồm:0,1 mol C2H4 và 1 hydrocacbon A,thu được 0,5 mol CO2 và 0,6 mol H2O.CTPT của hydrocacbon A là: Giải:nH2O > nCO2 ---> A là ankan Số mol A= nH2O - nCO2 =0,1---> n =(0,5 – 0,1.2): 0,1 =2--->CTPT của A là:C2H6 VD 5:Khi đốt cháy 0,2 mol hh gồm: C2H2 và 1 hydrocacbon A,thu được: số mol CO2 =số mol H2O =0,5 mol.CTPT của hydrocacbon A là ? Giải:nH2O = nCO2 ---> A là ankan --> nC2H2 =n A= 0,1---> số nguyên tử cacbon trong Alà: (0,5 –0,1.2): 0,1 =3 ---> ctpt của A là: C3H8 V- MỘT SỐ DẠNG BIỆN LUẬN KHI BIẾT MỘT SỐ TÍNH CHẤT PHƯƠNG PHÁP: + Ban đầu đưa về dạng phân tử + Sau đó đưa về dạng tổng quát (có nhóm chức, nếu có) + Dựa vào điều kiện để biện luận. VD1: Biện luận xác định CTPT của (C2H5)n CT có dạng: C2nH5n Ta có điều kiện: + Số nguyên tử H 2 số nguyên tử C +2 5n 2.2n+2 n 2 + Số nguyên tử H là số chẳn n=2 CTPT: C4H10 VD2: Biện luận xác định CTPT (CH2Cl)n CT có dạng: CnH2nCln Ta có ĐK: + Số nguyên tử H 2 số nguyên tử C + 2 - số nhóm chức 2n 2.2n+2-n n 2. + 2n+n là số chẳn n chẳn n=2 CTPT là: C2H4Cl2. VD3: Biện luận xác định CTPT (C4H5)n, biết nó không làm mất màu nước brom. CT có dạng: C4nH5n, nó không làm mất màu nước brom nó là ankan loại vì 5n<2.4n+2 hoặc aren. ĐK aren: Số nguyên tử H =2số C -6 5n =2.4n-6 n=2. Vậy CTPT của aren là C8H10. Chú ý các qui tắc: + Thế halogen vào ankan: ưu tiên thế vào H ở C bậc cao. + Cộng theo Maccôpnhicôp vào anken + Cộng H2, Br2, HX theo tỷ lệ 1:1 vào ankađien. + Phản ứng thế Ag2O/NH3 vào ankin. + Quy luật thế vào vòng benzen + Phản ứng tách HX tuân theo quy tắc Zaixep. C. NHÓM CHỨC I- RƯỢU: 1) Khi đốt cháy rượu: 22 COOH nn rượu này no, mạch hở. 2) Khi tách nước rượu tạo ra olefin rượu này no đơn chức, hở. 3) Khi tách nước rượu A đơn chức tạo ra chất B. - 1d A/B B là hydrocacbon chưa no (nếu là rượu no thì B là anken). - 1d A/B B là ete. PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong 7 OH + NaOH ONa + H2O CH2OH + NaOH khoâng phaûn öùng 4) - Oxi hóa rượu bậc 1 tạo ra andehit hoặc axit mạch hở. R-CH2OH ]O[ R-CH=O hoặc R-COOH - Oxi hóa rượu bậc 2 thì tạo ra xeton: R-CHOH-R' ]O[ R-CO-R' - Rượu bậc ba không phản ứng (do không có H) 5) Tách nước từ rượu no đơn chức tạo ra anken tuân theo quy tắc zaixep: Tách -OH và H ở C có bậc cao hơn 6) - Rượu no đa chức có nhóm -OH nằm ở cacbon kế cận mới có phản ứng với Cu(OH)2 tạo ra dd màu xanh lam. - 2,3 nhóm -OH liên kết trên cùng một C sẽkhông bền, dễ dàng tách nước tạo ra anđehit, xeton hoặc axit cacboxylic. - Nhóm -OH liên kết trên cacbon mang nối đôi sẽ không bền, nó đồng phân hóa tạo thành anđehit hoặc xeton. CH2=CHOH CH3-CHO CH2=COH-CH3 CH3-CO-CH3. CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN Rượu no a. Khi đốt cháy rượu : no laø röôïu naøy röôïunn 22 COOH röôïu CO öùng phaûnröôïuCOOH n n caùcbontöû nguyeân soánnn 2 22 Nếu là hổn hợp rượu cùng dãy đồng đẳng thì số nguyên tử Cacbon trung bình. VD : n = 1,6 n1< n =1,6 phải có 1 rượu là CH3OH b. 2 x röôïu H n n 2 x là số nhóm chức rượu ( tương tự với axít) c. rượu đơn chức no (A) tách nước tạo chất (B) (xúc tác : H2SO4 đđ) . dB/A < 1 B là olêfin . dB/A > 1 A là ete d. + oxi hóa rượu bậc 1 tạo anđehit : R-CHO 0,tCu R- CH= O + oxi hóa rượu bậc 2 tạo xeton : R- CH – R’ O R – C – R’ OH O + rượu bậc 3 không bị oxi hóa. II. PHENOL: - Nhóm OH liên kết trực tiếp trên nhân benzen, nên liên kết giữa O và H phân cực mạch vì vậy hợp chất của chúng thể hiện tính axit (phản ứng được với dd bazơ) - Nhóm -OH liên kết trên nhánh (không liên kết trực tiếp trên nhân benzen) không thể hiện tính axit. CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN a/ Hợp chất HC: A + Na H2 A H n n 2 2 x x là số nguyên tử H linh động trong – OH hoặc - COOH. PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong 8 b/ Hợp chất HC: A + Na muối + H2O y A NaOH n öùng phaûnn y là số nhóm chức phản ứng với NaOH là – OH liên kết trên nhân hoặc – COOH và cũng là số nguyên tử H linh động phản ứng với NaOH. VD : . 1 n n A H 2 A có 2 nguyên tử H linh động phản ứng Natri . 1 A NaOH n n A có 1 nguyên tử H linh động phản ứng NaOH . nếu A có 2 nguyên tử Oxi A có 2 nhóm OH ( 2H linh động phản ứng Na) trong đó có 1 nhóm –OH nằm trên nhân thơm ( H linh động phản ứng NaOH) và 1 nhóm OH liên kết trên nhánh như HO-C6H4-CH2-OH III. AMIN: - Nhóm hút e làm giảm tính bazơ của amin. - Nhóm đẩy e làm tăng tính bazơ của amin. VD: C6H5-NH2 <NH3<CH3-NH2<C2H5NH2<(CH3)2NH2 (tính bazơ tăng dần) CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN x amin H n n x là số nhóm chức amin VD: nH + : namin = 1 :1 amin này đơn chức CT của amin no đơn chức là CnH2n+3N (n 1) . Khi đốt cháy nH2O > nCO2 nH2O – nCO2 = 1,5 namin . amin CO n n 2 số nguyên tử cacbon Bậc của amin : -NH2 bậc 1 ; -NH- bậc 2 ; -N - bậc 3 IV. ANĐEHIT : 1. Phản ứng tráng gương và với Cu(OH)2 (t o) R-CH=O +Ag2O ot,ddNH3 R-COOH + 2Ag R-CH=O + 2Cu(OH)2 ot R-COOH + Cu2O +2H2O Nếu R là Hydro, Ag2O dư, Cu(OH)2 dư: H-CHO + 2Ag2O ot,ddNH3 H2O + CO2 + 4Ag H-CH=O + 4Cu(OH)2 ot 5H2O + CO2 + 2Cu2O Các chất: H-COOH, muối của axit fomic, este của axit fomic cũng cho được phản ứng tráng gương. HCOOH + Ag2O ot,ddNH3 H2O + CO2+2Ag HCOONa + Ag2O ot,ddNH3 NaHCO3 + 2Ag H-COOR + Ag2O ot,ddNH3 ROH + CO2 + 2Ag Anđehit vừa đóng vai trò chất khử, vừa đóng vai trò chất oxi hóa: + Chất khử: Khi phản ứng với O2, Ag2O/NH3, Cu(OH)2(t o) + Chất oxi hóa khi tác dụng với H2 (Ni, t o) CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN a. andehyt. chöùc nhoùm soálaø x n n anñehyt Ag x2 + Trường hợp đặc biệt : H-CH = O phản ứng Ag2O tạo 4mol Ag nhưng %O = 53,33% PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong 9 + 1 nhóm andehyt ( - CH = O ) có 1 liên kết đôi C = O andehyt no đơn chức chỉ có 1 liên kết nên khi đốt cháy 22 COOH nn ( và ngược lại) + andehyt A có 2 liên kết có 2 khả năng : andehyt no 2 chức ( 2 ở C = O) hoặc andehyt không no có 1 liên kết đôi ( 1 trong C = O, 1 trong C = C). b. + andehyt chöùc nhoùm soálaø n n andehyt OCu2 xx + andehyt chöùc nhoùm soálaø n öùng phaûnn andehyt Cu(OH)2 xx 2 + C) C )ñoâi( keát lieân soá andehyt chöùc nhoùm soá (laø x n öùng phaûnn 2H x andehyt V. AXIT CACBOXYLIC: + Khi cân bằng phản ứng cháy nhớ tính cacbon trong nhóm chức. VD: CnH2n+1COOH + ) 2 1n3 ( O2 (n+1)CO2 + (n+1)H2O + Riêng axit fomic tráng gương, phản ứng với Cu(OH)2 tạo đỏ gạch. Chú ý axit phản ứng với Cu(OH)2 tạo ra dd màu xanh do có ion Cu 2+ + Cộng HX của axit acrylic, axit metacrylic, andehit acrylic nó trái với quy tắc cộng Maccopnhicop: VD: CH2=CH-COOH + HCl ClCH2-CH2-COOH + Khi giải toán về muối của axit cacboxylic khi đốt cháy trong O2 cho ra CO2, H2O và Na2CO3 VD : CxHyOzNat + O2 ) 2 t x( CO2 + 2 y H2O + 2 t Na2CO3 CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN COOH) - (axít chöùc nhoùm soálaø x n öùng phaûnn axít OH - x Chí có axít fomic ( H-COOH) tham gia phản ứng tráng gương Đốt axít : Ta có : 22nnCOOH OHC:CT laïi) ngöôïcvaø ( chöùc. ñôn no treânaxít nn 2 2 loaïi) kim öùng phaûn(axít chöùc nhoùm soálaø x n n axít H2 2 sinh xra Lưu ý khi giải toán : + Số mol Na (trong muối hữu cơ) = số mol Na (trong Na2CO3) (bảo toàn nguyên tố Na) + Số mol C (trong Muối hữu cơ) = số mol C (trong CO2) + Số mol C (trong Na2CO3) (bảo toàn nguyên tố C) So sánh tính axit : Gốc hút e làm tăng tính axit, gốc đẩy e làm giảm tính acit của axit cacboxylic. VI. ESTE : cách viết CT của một este bất kì : Este do axit x chức và rưỡu y chức : Ry(COO)x.yR’x . Nhân chéo x cho gốc hidrocacbon của rượu và y cho gốc hdrocacbon của axit. x.y là số nhóm chức este. VD : - Axit đơn chức + rượu 3 chức : (RCOO)3R’ - Axit 3 chức + rượu đơn chức : R(COO-R’)3 1. ESTE ĐƠN CHỨC : Este + NaOH ot Muối + rượu Este + NaOH 1 muối + 1 anđehit este này khi phản ứng với dd NaOH tạo ra rượu có nhóm -OH liên kết trên cacbon mang nối đôi bậc 1, không bền đồng phân hóa tạo ra anđehit. VD: R-COOCH=CH2 + NaOH ot R-COONa + CH2=CH-OH x y CH3-CH=O Đp hóa PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong 10 Este + NaOH 1 muối + 1 xeton este này khi phản ứng tạo rượu có nhóm --OH liên kết trên cacbon mang nối đôi bậc 2 không bền đồng phân hóa tạo xeton. + NaOH ot R-COONa + CH2=CHOH-CH3 Este + NaOH 2muối +H2O Este này có gốc rượu là đồng đđẳng của phenol hoặc phenol.. VD : + 2NaOH ot RCOONa + C6H5ONa + H2O ( do phenol có tính axit nên phản ứng tiếp với NaOH tạo ra muối và H2O) Este + NaOH 1 sản phẩm duy nhất Este đơn chức 1 vòng +NaOH ot CÁCH XÁC ĐỊNH SỐ NHÓM CHỨC ESTE : Este öùng)NaOH(phaûn n n là số nhóm chức este (trừ trường hợp este của phenol và đồng đẳng của nó) nNaOHcần <2neste(este phản ứng hết) Este này đơn chứcvà NaOH còn dư. Este đơn chức có CTPT là : CxHyO2 R-COOR’ ĐK : y 2x Ta có 12x+y+32 = R + R’ + 44. Khi giải bài toán về este ta thường sử dụng cả hai công thức trên. + Ct CxHyO2 dùng để đốt cháy cho phù hợp. + CT R-COOR’ dùng để phản ứng với NaOH CT cấu tạo của este. Hỗn hợp este đơn chức khi phản ứng với NaOH tạo 1 muối + 2 rượu đơn chức 2 este này cùng gốc axit và do hai rượu khác nhau tạo nên. Vậy công thức 2 este là R-COO 'R giải R,R’ ; ĐK : R1< 'R <R2 CT 2 2 1 OHC COORR COORR yx Hỗn hợp este đơn chức khi phản ứng với NaOH tạo ra 3 muối + 1 rượu 3 este này cùng gốc rượu và do 3 axit tạo nên. CT 3 este là R COOR’ CT 3este 'COORR 'COORR 'COORR 3 2 1 2OHC yx Hỗn hợp este khi phản ứng với NaOH 3 muối + 2 rượu đều đơn chức CTCT của 3este là R COO 'R (trong đó 2 este cùng gốc rượu) CT 3este là: 'COORR 'COORR 'COORR 23 12 11 2OHC yx Hỗn hợp 2 chất hữu cơ đơn chức khi phản ứng với NaOH thu được 1 muối + 1 rượu : Có 3 trường hợp xảy ra : + TH1 : 1 axit + 1 rượu OH'R RCOOH + TH2 : 1 axit + 1 este (cùng gốc axit) 'RCOOR RCOOH + TH3 : 1 rượu + 1 este (cùng gốc rượu) 'RCOOR OH'R RCOOC=CH2 CH3 CH3-CO-CH3 Đp hóa RCOO R C O O R COONa OH PP GIẢI TOÁN HÓA HỌC-GV NGUYỄN HOÀNG NGUYÊN -THPT EAHLEO YM:cungcong 11 Hỗn hợp hai chất hữu cơ khi phản ứng với dd NaOH thu được hai muối + 1 rượu (đều đơn chức). Có hai trường hợp : + TH1 : 1 axit + 1 este 'RCOOR RCOOH + TH2 : 2 este (cùng gốc rượu) : 'COORR 'COORR 2 1 RCOO 'R . Hỗn hợp hai chất hữu cơ đơn chức khi phản ứng với dd NaOH thu được 1 muối + 2 rượu. Có hai trường hợp : + TH1 : 1 rượu + 1 este 'RCOOR OH'R + TH 2 : 2 este cùng gốc axit 2 1 RCOOR RCOOR Lưu ý : Nếu giả thiết cho các hợp chất hữu cơ đồng chức thì mỗi phần trên chỉ có 1 trường hợp là hh 2 este (cùng gố
File đính kèm:
- Phuong_phap_giai_nhanh_toan_vo_co_va_huu_co.pdf