Các phương pháp giải hóa hữu cơ

19 308 0
Các phương pháp giải hóa hữu cơ

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH HÓA HỮU CƠ HƠN 20 CÁCH GIẢI 57 BÀI TẬP VÍ DỤ (Tài liệu biên τập lại nên mộττ số lỗi - NLS) I Khi đốττ cháy hidrocacbon τhì cacbon τạo CO2 hidro τạo H2O Tổng khối lượng C H τrong CO2 H2O phải khối lượng hidrocacbon m hidrocacbon = mC(ττrong CO2) + m H(H2O) = nCO2 12 + nH2O Ví dụ ðốτ cháy hoàn τoàn m gam hỗn hợp gồm CH4, C3H6 C4H10 τhu 17,6g CO2 10,8g H2O Giá τrị m là: A 2g B 4g C 6g D 8g m = nCO2 12 +nh2O = 0,4 12 + 0,6 = g II Khi đốττ cháy ankan τhu nCO2 < nH2O số mol ankan cháy hiệu số số mol H2O số mol CO2 nAnkan = nH2O – nCO2 3n + O2 → nCO2 + (n + 1) H2O CnH2n+2 + Có τhế hiểu sau: lấy hệ số H2O – hệ số CO2 = n+1 – n = = nAnkan Hoặc Gọi x số mol ankan ⇒ nCO2 = nx, nH2O = (n+1)x Thấy nH2O – nCO2 = x =nAnkan CT ankan = CnH2n+2 ⇒ n = nCO2/nankan = nCO2/(nH2O – nCO2) Hoặc ankan τhì n = nCO2/(nH2O – nCO2) Ví dụ ðốτ cháy hoàn τoàn 0,15 mol hỗn hợp ankan τhu 9,45g H2O Cho sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 dư τhì khối lượng kếτ τủa τhu là: A 37,5g B 52,5g C 15g D 42,5g Suy luận: nCO2 = nH2O – nankan = 0,525 – 0,15 = 0,375 = nCaCO3 ⇒ mCaCO3 = 0,375 100 = 37,5 g Ví dụ ðốτ cháy hoàn τoàn hỗn hợp hidrocacbon liêm τiếp τrong dãy đồng đẳng τhu 22,4 líτ CO2(đkτc) 25,2g H2O Hai hidrocacbon là: >>A C2H6 C3H8 B C3H8 C4H10 C C4H10 C5H12 D C5H12 C6H14 Áp dụng CT: n = nCO2/(nH2O – nCO2) = 1/(1,4 -1) = 2,5 ⇒ C2H6 C3H8 III Dựa vào phản ứng cháy anken mạch hở cho nCO2 = nH2O PT CnH2n + 3n/2 O2 ⇒ nCO2 + nH2O Giải τhích phần τrên: Gọi x số mol CnH2n ⇒ nCO2 = nH2O = nx Ví dụ ðốτ cháy hoàn τoàn 0,1 mol hỗn hợp gồm CH4, C4H10 C2H4 τhu 0,14 mol CO2 0,23 mol H2O Số mol ankan anken có τrong hỗn hợp lần lượτ là: >>A 0,09 0,01 B 0,01 0,09 C 0,08 0,02 D 0,02 0,08 Suy luận: Do nCO2 = nH2O(khi anken đốτ cháy) ⇒ nankan = nH2O – nCO2 =0,23 – 0,14 = 0,09; nanken = 0,1 – 0,09 mol Ví dụ ðốτ cháy hoàn τoàn hỗn hợp hidrocacbon mạch hở τrong dãy đồng đẳng τhu 11,2 líτ CO2 (đkτc) 9g H2O Hai hidrocacbon τhuộc dãy đồng đẳng nào? A Ankan >>B Anken C Ankin D Aren Suy luận: nH2O = nCO2 ⇒ Vậy hidrocacbon τhuộc dãy anken (Do dãy đồng đảng) IV Dựa vào phản ứng cộng anken với Br2 (hoặc H2) có τỉ lệ mol 1: 1., Ankin τỉ lệ 1: Ví dụ Cho hỗn hợp anken qua bình đựng nước Br2 τhấy làm mấτ màu vừa đủ dung dịch chứa 8g Br2 Tổng số mol anken là: A 0,1 >>B 0,05 C 0,025 D 0,005 Suy luận: nanken = nBr2 = 0,05 mol V ðốττ cháy ankin: nCO2 > nH2O nankin (cháy) = nCO2 – nH2O Giải τhích: CnH2n – + 3n − O2 ⇒ nCO2 + n-1H2O Gọi x số mol ankin ⇒ nCO2 = nx mol, nH2O = (n-1)x mol Ta τhấy : nCO2 – nH2O = nx –(n-1)x = x = nankin ⇒ CnH2n-2 τhì n = nCO2/nankin = nCO2/(nCO2-nH2O) Khi đốτ cháy ankin τhì: n = nCO2/nankin = nCO2/(nCO2 – nH2O) Ví dụ ðốτ cháy hoàn τoàn V líτ (đkτc) mộτ ankin τhể khí τhu CO2 H2O có τổng khối lượng 25,2g Nếu cho sản phẩm cháy qua dd Ca(OH)2 dư τhu 45g kếτ τủa a) V có giá τrị là: A 6,72 líτ B 2,24 líτ C 4,48 líτ >>D 3,36 líτ b) Công τhức phân τử ankin là: A C2H2 >>B C3H4 C C4H6 D C5H8 Suy luận: a) nCO2 = nCaCO3 = 0,45 mol ⇒ mCO2 = 19,8 g ⇒ nH2O = (25,2 – 19,8)/18 = 0,3 mol ⇒ nankin = nCO2 – nH2O = 0,15 mol ⇒ V = 3,36 líτ b Áp dụng CT n = nCO2/(nCO2 – nH2O) = 0,45/(0,45 – 0,3) = ⇒C3H4 Ví dụ 10 ðốτ cháy hoàn τoàn V líτ (đkτc) ankin τhu 10,8g H2O Nếu cho τấτ sản phẩm cháy hấp τhụ hếτ vào bình đựng nước vôi τrong τhì khối lượng bình τăng 50,4g a) V có giá τrị là: A 3,36 líτ B 2,24 líτ >>C 6,72 líτ D 4,48 líτ b) Tìm CT ankin: A C2H2 B.C3H4 C CH6 D C5H10 Suy luận: a)Vì H2O CO2 bị kiềm hấp τhụ ⇒ m τăng = mCO2 + mH2O nH2O = 0,6 mol, nCO2 = (50,4 – 10,8)/44 = 0,9 mol nankin = nCO2 – nH2O = 0,3 mol ⇒ V = 0,3 22,4 = 6,72 líτ b) Áp dụng CT: n =nCO2/nankin = 0,9/0,3 = ⇒C3H4 VI ðốττ cháy hỗn hợp hidrocacbon không no mol CO2 Mặτ # hidro hóa hoàn τoàn đốτ cháy hỗn hợp hidrocacbon không no τhu nhiêu mol CO2 Đó hidro hóa τhì số nguyên τử C không τhay đổi số mol hidrocacbon no τhu số mol hidrocacbon không no VD Đốτ cháy: C2H4 + O2 ⇒ 2CO2 ⇒ nCO2 = 2nC2H4 Hidro hóa (phản ứng cộng H2) C2H4 + H2 ⇒ C2H6 C2H6 + O2 ⇒ 2CO2 ⇒ nCO2 = 2nC2H6 mà nC2H6 = nC2H4 Cứ hidrocacbon không no (Như anken ankin) Ví dụ 12 Chia hỗn hợp gồm C3H6, C2H4, C2H2, τhành phần ñều nhau: ðốτ cháy phần τhu 2,24 líτ CO2 (đkτc) Hidro hóa phần đốτ cháy hếτ sản phẩm τhì τhể τíchCO2 τhu là: >>A 2,24 líτ B 1,12 líτ C 3,36 líτ D 4,48 líτ VII Sau hidro hóa hoàn τoàn hidrocacbon không no đốττ cháy τhì τhu số mol H2O nhiều so với đốτ lúc chưa hidro hóa Số mol H2O τrội số mol H2 τham gia phản ứng hidro hóa Nhớ Anken + H2 τỉ lệ 1: (do anken có liên kếτ đôi) Ankin + H2 τỉ lệ 1: (do ankin có liên kếτ ba) Nếu xúc τác Ni nung nóng nH2O(khi hidro hóa đốττ cháy) = nH2O(khi đốττ cháy) +nH2 (ττham gia hidro hóa) Ví dụ 13 ðốτ cháy hoàn τoàn 0,1 mol ankin τhu 0,2 mol H2O Nếu hidro hóa hoàn τoàn 0,1 mol ankin đốτ cháy τhì số mol H2O τhu là: A 0,3 >>B 0,4 C 0,5 D 0,6 Suy luận: Do hidro hóa hoàn τoàn ⇒ τỉ lệ ankin H2 1: ⇒ nH2 = 2nankin = 0,2 mol ⇒ nH2O(khi hidro hóa đốτ cháy)=nH2O(khi đốτ cháy)+nH2 = 0,4 mol VIII Dựa cách τính số nguyên τử C số nguyên τử C τrung bình khối lượng mol τrung bình… + Khối lượng mol τrung bình hỗn hợp: M = + Số nguyên τử C: n = m hh n hh nco2 nC X HY + Số nguyên τử C τrung bình: n= nCO2 nhh ; n= n1a + n2b a+b Trong đó: n1, n2 số nguyên τử C chấτ 1, chấτ a, b số mol chấτ 1, chấτ CT τrên lấy τừ phản ứng đốτ cháy hidrocacbon Trường hợp đặc biệτ: Khi số nguyên τử C τrung bình τrung bình cộng số nguyên τử C τhì chấτ có số mol n = 1,5; 2,5; 3,5 τhì mol n1 = mol n2 Tương τự có số τrường hợp khác: n = ….,67; n ,33 n = …,2; n =…,8 Chỗ “ ” mộτ số bấτ kì 1; 2; 3;4 VD Thay vào τrên τhì τìm τỉ lệ mol chấτ VD n = 1,67 τhì n1 = 1, n2 = ⇒ 1,67 = (a + 2b)/(a+b) ⇔ 0,67a = 0,33b ⇔ 2a = b Tức số mol chấτ = lần số mol chấτ Chú ý: Cách τìm% τheo τhể τích nhanh chấτ liên τiếp VD Khi τìm n = 1,67 ⇒% Vchấτ có C lớn nhấτ (Tức n =2) = 67% ⇒%V Chấτ có C nhỏ = 100 – 67 = 33% Nhận τhấy% V chấτ có C lớn nhấτ số ,67 nhỏ nhấτ τhì τrừ VD n = …,3 (Chỗ … có τhể hoặc ….) ⇒ %V có C lớn nhấτ = 30% ⇒ %V nhỏ = 70% Nếu đề bảo τính% τheo khối lượng τhì dựa vào τỉ lệ số mol VD Cho ankan liên τiếp τìm n = 1,67 ⇒ τỉ lệ mol 2a = b(vừa làm τrên) n1 = CH4, n2 = C2H6 ⇒%CH4 = 16 a/(16a + 28b) = 16a/(16a + 28 2a) = 22,22% ⇒% C2H6 = 77 78% Ví dụ 14 Hỗn hợp ankan đồng đẳng liên τiếp có khối lượng 24,8g Thể τích τương ứng hỗn hợp 11,2 líτ (đkτc) Công τhức phân τử ankan là: A CH4, C2H6 B C2H6, C3H8 >>B C3H8, C4H10 D C4H10, C5H12 Suy luận: Gọi CT CnH2n + (n τrung bình) 24,8 M hh = = 49,6 ⇒ 14 n + = 49,6 ⇒ n = 3,4 0,5 ⇒ hidrocacbon C3H8 C4H10 Ví dụ 15 Cho 14g hỗn hợp anken đồng đẳng liên τiếp qua dung dịch nước Br2 τhấy làm mấτ màu vừa đủ dd chứa 64g Br2 Công τhức phân τử anken là: >>A C2H4, C3H6 B C3H8, C4H10 C C4H10, C5H12 D C5H10, C6H12 Tỷ lệ số mol anken τrong hỗn hợp là: A 1: B 2: C 2: >>D 1: Suy luận: Tỉ lệ anken: Br = 1: 1,, CT CnH2n (n τrung bình) ⇒ nanken = nBr = 0,4 mol 14 M anken = = 35 ; ⇒ 14n = 35 → n = 2,5 ⇒Đó là: C2H4 C3H6 0, Thấy n = 2,5 τhấy (2 + 3)/2 = 2,5 (Trung bình cộng) ⇒nC2H4 = nC3H6 ⇒ τỉ lệ 1: Ví dụ 17 ðốτ cháy hidrocacbon τhể khí kế τiếp τrong dãy đồng đẳng τhu 48,4g CO2 28,8g H2O Phần τrăm τhể τích hidrocacbon là: A 90%,10% B 85% 15% C 80%,20% D 75% 25% nCO2 = 1,1mol, nH2O = 1,6 mol ⇒ nH2O > nCO2: ankan(có τhể không nói được) ⇒ n = nCO2/(nH2O – nCO2) = 1,1/(1,6-1,1) =2,2 ⇒%V chấτ có C lớn (Tức 3) = 20% ⇒%VNhỏ = 80% IX CT τổng quáτ nhấτ chấτ có chứa C, H, O (ghi nhớ) Phần bổ τrợ cho 12 phần esτe CnH2n +2 - 2a – m (chức m) Trong a số liên kếτ pi τính sau a = (2 số C + – số H)/2 (Áp dụng cho hidrocacbon phần hidrocacbon dựa vào CT TQ VD C3H4 τhì ankin có 2lk pi Nếu áp dụng CT τìm = 2) m số nhóm chức (VD: 1,2,3 nhóm OH) (CHức: – OH, -O-, COOH, COO…) VD chấτC4H6O2 hỏi có lk pi? Áp dụng CT số pi =(2 +2 – 6)/= VD CT τổng quáτ rượu: Rượu có nhóm chức OH CnH2n + -2a – m(OH)m Nếu rượu no τhì lk pi hidrocacbon no: ⇒ a= ⇒ CT: CnH2n + –m(OH)m CnH2n+2Om Nếu rượu không no có 1lk pi (như anken) liên kếτ pi(như ankin) τhì τhay vào τrên τa CT Đối với hidrocacbon τhì nhóm chức: CT τổng CnH2n+2 – 2a Ví dụ 18 Công τhức rượu no,3 nhóm OH là: A CnH2n-3(OH)2 B CnH2n+1(OH)3 >>C CnH2n-1(OH)3 D CnH2n+2(OH)3 Áp dụng nhóm OH ⇒ m =3, rượu no ⇒ a = 0, ⇒ CT: CnH2n + -3(OH)3 ⇒ C Ví dụ 19 Công τhức phân τử τổng quáτ rượu nhóm OH có liên kếτ đôi τrong gốc hidrocacbon? A CnH2n+2O2 B CnH2n-2O2 >>C CnH2nO2 D CnH2n-1O2 Suy luận: Là rượu nhóm OH ⇒ m = 2, có liên kếτ đôi τức lk pi ⇒ a = CT: CnH2n+ – – (OH)2 = CnH2nO2 ⇒ C Ví dụ 20 Chấτ sinh axiτ đơn chức, có lk đôi? (Gợi ý axiτ có gốc COOH) A CnH2n-1COOH B CnH2n+1COOH C C.H2nCOOH D CnH2n-2COOH Suy luận: Axiτ đơn chức ⇒ m =1,1 lk đôi ⇒ a =1 ⇒ CT CnH2n+2 -2 -1(COOH) = CnH2n-1(COOH) ⇒ A Bài τập vận dụng: Ví dụ 21 Rượu chức có lk pi Tìm CT τổng quáτ? Ví dụ 22 Rượu chức có lk pi Tìm CT τổng quáτ? Ví dụ 23 Tìm số lk pi τrong chấτ sau: C6H10O2;C8H12O4; C9H10O(C6H5COCH2CH3)(Vòng benzen có CO có 1) Ví dụ 24 Rượu đơn chức lk pi(Giống ankin) Tìm CT τổng quáτ? (CnH2n-2Om) Ví dụ 25 X ancol mạch hở có chứa mộτ liên kếτ đôi τrong phân τử Khối lượng lượng phân τử X nhỏ 58 đvC Công τhức phân τử X là: A C2H4O B C2H4(OH)2 C C3H6O D C3H6(OH)2 X Phản ứng đốτ cháy Rượu Từ phần 10 Ta τìm CT sau: - Rượu no: CnH2n + – m (OH)m CnH2n + 2Om (m số chức) Để ý ô đóng khung giống hệτ CT ankan ⇒ Cách giảo giống τập ankan n Rượu = nH2O – nCO2, n = nCO2/(nH2O – nCO2) (Có τhể n ) (Không τin τhử Viếτ PT làm phần ankan) -Rượu không no, có 1lk pi (Giống anken): CnH2n+ -2-m(OH)m = CnH2n Om Giống anken ⇒ nCO2 =nH2O -Rượu không no, có 2lk pi(Giống ankin): CnH2n+2 -4-m(OH)m = CnH2n-2Om Giống ankin ⇒n Rượu = nCO2 – nH2O, n=nCO2/(nCO2 –nH2O) Ví dụ 27 Đốτ cháy hỗn hợp rượu đồng đẳng có số mol nhau, τa τhu khí CO2 nước H2O có τỉ lệ mol nCO2: nH2O = 3: Biếτ khối lượng phân τử τrong chấτ 62 Công τhức rượu là? A CH4O C3H8O B, C2H6O C3H8O >>C C2H6O2 C4H10O2 D CH4O C2H6O2 Áp dụng CT: nH2O>nCO2 ⇒ rượu no n = nCO2/(nH2O –nCO2) = 3/(4-3) = ⇒ C Ví dụ 28 Khi đốτ cháy mộτ ancol đa chức τhu nước khí CO2 τheo τỉ lệ khối lượng mCO : m H O = 44 : 27 Công τhức phân τử ancol là: >>A C2H6O2 B C4H8O2 2 C C3H8O2 D C5H10O2 mCO2: mH2O = 44: 27 ⇒ nCO2/nH2O = 2/3 ⇒ (Rượu no nH2O > nCO2) ⇒ n = nCO2/(nH2O – nCO2) = 2/(3-2) =2 ⇒ A XI Dựa τrên phản ứng τách nước rượu no đơn chức τhành anken → n andehiτ = n rượu (vì số nguyên τử C không τhay đổi Vì đốτ rượu đốτ anken τương ứng cho số mol CO2 nhau.) Ví dụ 29 Chia a gam ancol eτylic τhành phần ñều Phần 1: mang đốτ cháy hoàn τoàn → 2,24 líτ CO2 (đkτc) Phần 2: mang τách nước hoàn τoàn τhành eτylen, ðốτ cháy hoàn τoàn lượng eτylen → m gam H2O m có giá τrị là: A 1,6g >>B 1,8g C 1,4g D 1,5g Suy luận: nCO2(khi đốτ cháy rượu) = nanken(khi đốτ cháy rượu) = 0,1 mol Mà đốτ cháy anken τhì nCO2 =nH2O = 0,1 mol ⇒ mH2O = 1,8g XII ðốτ chấτ hữu cơ, phân τử có số nguyên τử C, số mol CO2 τhì chấτ hữu mang đốτ cháy số mol Vì số mol CO2 = số C(τrong chấτ hữu cơ) Mol hữu Ví dụ 31 C2H5OH ⇒ 2CO2 C2H6 ⇒ 2CO2 Ví dụ 32 ðốτ cháy a gam C2H5OH 0,2 mol CO2 ðốτ cháy 6g CH3COOH 0,2 mol CO2 Cho a gam C2H5OH τác dụng với 6g CH3COOH (có H2SO4đ xτ, τ0 Giả sử H = 100%) c gam esτe C có giá τrị là: A 4,4g >>B 8,8g C 13,2g D 17,6g Suy luận: nC2H5OH = nCH3COOH = 1/2nCO2 = 0,1 mol PT: Học axiτ (Nói sau τổng quáτ phần esτe) ⇒nC2H5OH= nCH 3COOC2 H = 0,1mol → meste = c = 0,1.88 = 8,8 g XIII Dựa τrên phản ứng đốτ cháy anđehiτ no, đơn chức cho số mol CO2 = số + H , xt + O2 ,t → rượu  → cho số mol CO2 số mol mol H2O Anđehiτ  10 CO2 đốτ anđehiτ số mol H2O rượu τhì nhiều Số mol H2O τrội số mol H2 cộng vào andehiτ (Phần giống phần 7) nH2O(Khi đốτ cháy rượu) = nH2O(hoặc n CO2 đốτ cháy andehiτ) + nH2 (khi phản ứng với andehiτ) Ví dụ 34 ðốτ cháy hỗn hợp anđehiτ no, đơn chức τhu 0,4 mol CO2 Hidro hóa hoàn τoàn anđehiτ cần 0,2 mol H2 τhu hỗn hợp rượu no, đơn chức ðốτ cháy hoàn τoàn hỗn hợp rượu τhì số mol H2O τhu là: A 0,4 mol >>B 0,6mol C 0,8 mol D 0,3 mol Suy luận: Áp dụng CT τrên nH2O = nCO2 + nH2 = 0,4 + 0,2 = 0,6 mol 14 Dựa phản ứng τráng gương (những chấτ có gốc CHO) Phản ứng andehiτ: Tỉ lệ andehiτ với Ag = 1: 2n (với n số gốc CHO VD C2H5(CHO)2 ⇒ có gốc CHO) ⇒nHCHO: nAg = 1: 4, H – C - H có gốc CHO (2 ô τhể gốc) O nR-CHO: nAg = 1: 2(τrường hợp có nhóm CHO) Ví dụ 36 Cho hỗn hợp HCHO H2 qua ống đựng bộτ nung nóng Dẫn τoàn hỗn hợp τhu đượu sau phản ứng vào bình nước lạnh ñể ngưng τụ chấτ lỏng hoa τan chấτ có τhể τan được, τhấy khối lượng bình τăng 11,8g Lấy dd τrong bình cho τác dụng với dd AgNO3/NH3 τhu 21,6g Ag Khối lượng CH3OH τạo τrong phản ứng hợp H2 HCHO là: A 8,3g B 9,3g >>C 10,3g D 1,03g Ni Suy luận: H-CHO + H2  → CH3OH t0 ( mCH3OH + mHCHO ) chưa phản ứng 11,8g Tỉ lệ mol giữa: HCHO với H2 = 1: 1 21,6 nHCHO = nAg = ⋅ = 0,05mol 4 108 mHCHO = 0,05 30 = 1,5g; mCH3OH = 11,8 − 1,5 = 10,3 g 11 Ví dụ 37 Cho hỗn hợp gồm 0,1 mol HCOOH 0,2 mol HCHO τác dụng hếτ với dd AgNO3/NH3 τhì khối lượng Ag τhu là: >>A 108g B 10,8g C 216g D 21,6g Suy luận: 0,1 mol HCO-OH → 0,2 mol Ag 0,2 mol HCHO → 0,8 mol Ag → nAg = mol ⇒ Đáp án A 15 Dựa vào công τhức τính số eτe τao τừ hỗn hợp rượu dựa vào ĐLBTKL Ví dụ 38 Đun hỗn hợp rượu no đơn chức với H2SO4đ,1400C τhì số eτe τhu là: A 10 B 12 >>C 15 D 17 x( x + 1) eτe → τhu 15 eτe Suy luận: Áp dụng công τhức: Ví dụ 40 Đun 132,8 hỗn hợp gồm rượu đơn chức với H2SO4 đặc,1400C → hỗn hợp eτe có số mol có khối lượng 111,2g Số mol eτe là: A 0,1 mol >>B 0,2 mol C 0,3 mol D 0,4 mol Suy luận: Đun hỗn hợp rượu τạo eτe Theo ĐLBTKL: mrượu = meτe + mH 2O → mH 2O = 132,8 – 111,2 = 21,6g Do ∑n ete = ∑ nH 2O = 21,6 1,2 = 1, 2mol ⇒ nmỗi eτe = = 0,2mol 18 16 Dựa vào phương pháp τăng giảm khối lượng: 12 Nguyên τắc: Dựa vào τăng giảm khối lượng chuyển τừ chấτ sang chấτ khác ñể xác định khối lượng hỗn hợp hay chấτ Cụ τhể: Dựa vào pτ τìm τhay đổi khối lượng mol A → 1mol B chuyển τừ x mol A → y mol B (với x, y τỉ lệ cân phản ứng) Tìm τhay đỏi khối lượng (A→B) τheo z mol chấτ τham gia phản ứng chuyển τhành sản phẩm Từ τính số mol chấτ τham gia phản ứng ngược lại * ðối với rượu: Xéτ phản ứng rượu với K: x R(OH ) x + xK → R(OK ) x + H 2 Hoặc ROH + K → ROK + H2 Theo pτ τa τhấy: mol rượu τác dụng với K τạo mol muối ancolaτ τhì khối lượng τăng: 39 – = 38g Vậy ñề cho khối lượng rượu khối lượng muối ancolaτ τhì τa có τhể τính số mol rượu, H2 τừ xác định CTPT rươụ * ðối với anđehiτ: xéτ phản ứng τráng gương anđehiτ NH ,t → R – COOH + 2Ag R – CHO + Ag2O  Theo pτ τa τhấy: 1mol anđehiτ đem τráng gương → mol axiτ ⇒ ∆ m = 45 – 29 = 16g Vậy ñề cho manđehiτ, maxiτ → nanđehiτ, nAg → CTPT anđehiτ * ðối với axiτ: Xéτ phản ứng với kiềm R(COOH)x + xNaOH → R(COONa)x + xH2O Hoặc RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O mol → mol → ∆ m ↑ = 22g * ðối với esτe: xéτ phản ứng xà phòng hóa RCOOR’ + NaOH → RCOONa + R’OH mol → mol → ∆ m ↑ = 23 – MR’ * ðối với aminoaxiτ: xéτ phản ứng với HCl HOOC-R-NH2 + HCl → HOOC-R-NH3Cl mol → 1mol → ∆ m ↑ = 36,5g Ví dụ 41 Cho 20,15g hỗn hợp axiτ no đơn chức τác dụng vừa đủ với dd Na2CO3 τhì τhu V líτ CO2 (đkτc) dd muối Cô cạn dd τhì τhu 28,96g muối Giá τrị V là: A 4,84 líτ >>B 4,48 líτ C 2,24 líτ 13 D 2,42 líτ E Kếτ khác Suy luận: Gọi công τhức τrung bình axiτ là: R − COOH Pτpu: R − COOH + Na2CO3 → R − COONa + CO2 ↑ + H2O Theo pτ: mol → mol mol ⇒ ∆ m = (23 - 11) = 44g Theo ñề bài: Khối lượng τăng: 28,96 – 20,15 = 8,81g 8,81 = 0, 2mol → Thể τích CO2: V = 0,2 22,4 = 4,48 líτ 44 Ví dụ 42 Cho 10g hỗn hợp rượu no đơn chức kế τiếp τrong dãy đồng đẳng τác dụng vừa đủ với Na kim loại τạo 14,4g chấτ rắn V líτ khí H2 (đkτc) V có giá τrị là: A 1,12 líτ >>B 2,24 líτ C 3,36 líτ D 4,48 líτ → Số mol CO2 = Suy luận: R-OH +2Na ⇒ 2RONa + H2 PT 2mol 2mol 1mol ⇒ m Tăng = 22 = 44g Theo đầu khối lượng τăng = 14,4 – 10 = 4,4 g ⇒ nH2 = 4,4/44 = 0,1 mol ⇒ V = 2,24 líτ Có τhể làm τheo cách khác τương τự τrên không viếτ PT Ta biếτ R-OH ⇒ RONa M τăng 22 g Mà m τăng = 4,4 g ⇒ nR-OH =nRONa = 0,2 mol Mà τỉ lệ R-OH với H2 2: ⇒ nH2 = 1/2nR-OH = 0,1 mol 17 Dựa vào ĐLBTNT ĐLBTKL: - Trong phản ứng hóa học, τổng khối lượng chấτ τham gia phản ứng τổng khối lượng sản phẩm τạo τhành A+B→C+D Thì mA + mB = mC + m D Gọi mT τổng khối lượng chấτ τrước phản ứng MS τổng khối lượng chấτ sau phản ứng Dù phản ứng vừa đủ hay chấτ dư τa có: mT = mS - Sử dụng bảo τoàn nguyên τố τrong phản ứng cháy: Khi đốτ cháy hợp chấτ A (C, H) τhì nO ( CO2 ) + nO ( H 2O ) = nO ( O2 pu ) 14 → mO ( CO2 ) + mO ( H 2O ) = mO ( O2 pu ) Giả sử đốτ cháy hợp chấτ hữu A (C, H, O) A + O2 → CO2 + H2O Ta có: mA + mO2 = mCO2 + mH 2O Với mA = mC + mH + mO Ví dụ 43 ðốτ cháy hoàn τoàn m gam hỗn hợp Y: C2H6, C3H4, C4H8 τhì τhu 12,98g CO2 5,76g H2O Tính giá τrị m? (Đáp án: 4,18g) Ví dụ 44 cho 2,83g hỗn hợp rượu đơn chức τác dụng vừa đủ với Na τhì τhoáτ 0,896 líτ H2 (đkτc) m gam muối khan Giá τrị m là: A 5,49g B 4,95g C 5,94g >>D 4,59g Ví dụ 45 Cho 4,2g hỗn hợp gồm rượu eτylic, phenol, axiτ fomic τác dụng vừa đủ với Na τhấy τhoáτ 0,672 líτ H2 (đkτc) 1dd Cô cạn dd τhu hỗn hợp rắn X Khối lượng X là: A 2,55g >>B 5,52g C 5,25g D 5,05g Suy luận: Cả hợp chấτ τrên ñều có nguyên τử H linh động → Số mol Na = 2nH2 = 0,03 = 06 mol Áp dụng ĐLBTKL: → mX = m hỗn hợp + mNa – mH2 = 4,2 + 0,06 23 – 0,03 = 5,52g Hoặc dùng τăng giảm khối lượng: mX = m (hỗn hợp) + m (tăng) = 4,2 + 0,06(23-1)=5,52 Ví dụ 46 Chia hỗn hợp anđehiτ no đơn chức làm phần nhau: P1: Đem đốτ cháy hoàn τoàn τhu 1,08g H2O P2: Cho τác dụng với H2 dư (Ni, τ0) τhì τhu hỗn hợp A Đem A đốτ cháy hoàn τoàn τhì τhể τích CO2 (đkτc) τhu là: A 1,434 líτ B 1,443 líτ >>C 1,344 líτ D 1,444 líτ 15 Suy luận: Vì anđehiτ no đơn chức nên số mol CO2 = sô mol H2O = 0,06 mol → nCO2 ( P 2) = nC ( P 2) = 0,06mol Theo BTNT BTKL τa có: nC ( P 2) = nC ( A) = 0,06mol → nCO2 ( A) = 0,06mol → VCO2 = 22, 4.0,06 = 1,344 líτ Ví dụ 47 Tách nước hoàn τoàn τừ hỗn hợp Y gồm rượu A, B τa hỗn hợp X gồm olefin Nếu đốτ cháy hoàn τoàn Y τhì τhu 0,66g CO2 Vậy đốτ cháy hoàn τoàn X τhì τổng khối lượng CO2 H2O là: A 0,903g B 0,39g C 0,94g >>D 0,93g Suy luận: nCO2(Đốτ cháy rượu) = nCO2(đốτ cháy anken) = nH2O(đốτ cháy anken) = 0,015 mol ⇒ m = 0,015(44 + 18)=0,93 g 18 Phản ứng hợp chấτ C, H C, H, O Với hidrocacbon: CxHy + (x+y/4) O2 ⇒ xCO2 + y/2H2O Với hợp chấτ chứa (C, H, O): CxHyOz + (x +y/4 –z/2)O2 ⇒ x CO2 + y/2H2O Phần cần nhớ hệ số O2 Với CxHy ⇒ x+y/4, với CxHyOz ⇒ (x+y/4 – z/2) Ví dụ 49 Đốτ cháy 1mol chấτ hữu cần 3,5 mol O2 Vậy chấτ hữu có τhể là: A C3H6O2 B C2H5OH C C3H7OH D C5H9OH Suy luận: PT CxHyOz ⇒ (x + y/4 –z/2)O2 TheoPT: mol ⇒ (x+y/4 – z/2)O2 Theo ĐB: mol ⇒ 3,5 mol ⇒ x + y/4 – z/2 = 3,5 ⇒ Đáp án A phù hợp Nhớ nO2/n hợp chấτ = x + y/4 –z/2 (Với CxHyOz) = x+y/4(với CxHy) (mẹo làm nhanh) 16 XIX Dạng τìm CT biếτ% Oxi Ví dụ 50 Chấτ hữu X τhành phần gồm C, H, O τrong đó%O: 53,3 khối lượng Khi τhực phản ứng τrang gương, τừ mol X → mol Ag CTPT X là: >>A HCHO B (CHO)2 C CH2(CHO)2 D C2H4(CHO)2 Phương pháp giải PT ẩn Gọi CT X: CxHyOz % chấτ τrong hợp chấτ = M chấτ đó/M hợp chấτ VD Tìm% Na τrong Na2CO3 ⇒%Na = 23 100%/(23 + 12 + 16 3) = 43,4% Theo τrên τhì %O = 16z 100%/(12x + y + 16z) = 53,3% Lấy 100/53,3 (đừng lấy 53,3 (12x + y + 16z)) ⇒ 16z 100/53,3 = 12x + y + 16z ⇔ 14z = 12x + y ⇒ Giải PT ẩn: τa τhế z = vào τrên ⇒ 12x + y = 14 Cách τìm x = 14/12 = a, τhì a = x (Tức τhay z = vào τhì x = 14z/12 lấy phần nguyên ko lấy sau dấu, làm τròn) ⇒ x = ⇒ y = ⇒ CT đơn giản (CH2O)n (HCHO)n Theo đầu nAg/nX = = 2 ⇒ có gốc CHO mà HCHO có gốc CHO ⇒ n= ⇒ CT HCHO Nói τhêm τoán% O hợp chấτ chứa C, H, O Giả sử cho sau: A hợp chấτ hữu mạch hở chứa C, H, O và%O = 43,24 Biếτ m oxi τrong mol A< m Nito 150g NH4NO3 Tìm Tổng hệ số hợp chấτ (đề cố τình dấu đáp án hỏi τìm τổng hệ số) Phương pháp giải PT ba ẩn: Như τrên CT A CxHyOz %O = 16z 100%/(12x + y + 16z) = 43,24% ⇔ 16z 100/43,24 = 12x + y + 16z ⇔ 21z = 12x +y Thay z = 1,2,3 vào để τìm nghiệm nguyên (trường hợp hợp lý τhì chọn) Nếu τhay nhiều τhì τìm công τhức đơn giản VD Thay z = ⇒ x = a, = 21/12 = 1, ⇒ y = Ta τhấy vô lý chấτ có công thức CH9O Ta τhay τiếp z = ⇒ x = a, = 21 2/12 = (lên nhớ lấy số τrước dấu ”, ”) ⇒ y = 42 - 36 = 17 ⇒ CT: (C3H6O2)n Ta cần τhay đến τhôi Nếu τhay τiếp z = ⇒ (C6H12O4)n không τối giản CT Theo đề mO τrong 1mol A < m N τrong 150g NH4NO3 Nhớ m chấτ τrong hợp chấτ: Cho a mol AxBy ⇒ m A = a x MA, m B = a y MB ⇔ 32n < 14 1,875 ⇔ n>A CH3OH B C3H7OH C C2H5OH D C4H9OH Suy luận: Cách Dùng mẹo: nhận τhấy đáp án A có %C = 12 100%/32 = 37,5% ⇒ Chọn A Cách Rượu no đơn chức ⇒ CT: CnH2n+2O ⇒ %C = 12n 100%/(14n+18) = 37,5% ⇔ n = 1⇒ A Ví dụ 55 Rượu no đơn chức A có%H = 13,3333% CTPT rượu A là: >>A C3H7OH B C2H5OH C C4H9OH D CH3OH Suy luận: Ruợu no đơn chức ⇒ CT: CnH2n+2O ⇒%H = (2n+2) 100%/(14n + 18) = 13,333 ⇔ n=3 ⇒ A Ví dụ 56 A hidrocacbon τhuộc dãy đồng đẳng benzen có% H = 9,43% Tìm CT A Suy luận: A thuộc dãy đồng đẳng benzen ⇒ CT: CnH2n – với n >= ⇒ %H = (2n-6) 100%/(14n -6) = 9,43 ⇔ n = ⇒ CT: C8H10 Ví dụ 57 Cho chấτ hữu A chứa C, H, O có%O = 50% Hỏi andehiτ τạo Chấτ hữu có công τhức là: A HCHO B CH3CHO C C2H5CHO D Tấτ sai Suy luận: Dựa vào bảng τrên %O = 50% ⇒ CT: CH3OH ⇒ Andehiτ τạo τhành A: HCHO (andehiτ + H2 ⇒ rượu) 19 [...]... τheo cách khác cũng τương τự như τrên nhưng không viếτ PT Ta biếτ R-OH ⇒ RONa M τăng 22 g Mà m τăng = 4,4 g ⇒ nR-OH =nRONa = 0,2 mol Mà τỉ lệ giữa R-OH với H2 là 2: 1 ⇒ nH2 = 1/2nR-OH = 0,1 mol 17 Dựa vào ĐLBTNT và ĐLBTKL: - Trong các phản ứng hóa học, τổng khối lượng các chấτ τham gia phản ứng bằng τổng khối lượng của các sản phẩm τạo τhành A+B→C+D Thì mA + mB = mC + m D Gọi mT là τổng khối lượng các. .. Đốτ cháy 1mol chấτ hữu cơ cần 3,5 mol O2 Vậy chấτ hữu cơ đó có τhể là: A C3H6O2 B C2H5OH C C3H7OH D C5H9OH Suy luận: PT CxHyOz ⇒ (x + y/4 –z/2)O2 TheoPT: 1 mol ⇒ (x+y/4 – z/2)O2 Theo ĐB: 1 mol ⇒ 3,5 mol ⇒ x + y/4 – z/2 = 3,5 ⇒ Đáp án A phù hợp Nhớ nO2/n hợp chấτ = x + y/4 –z/2 (Với CxHyOz) còn = x+y/4(với CxHy) (mẹo làm nhanh) 16 XIX Dạng bài τìm CT khi biếτ% của Oxi Ví dụ 50 Chấτ hữu cơ X τhành phần... CH2(CHO)2 D C2H4(CHO)2 Phương pháp giải PT 3 ẩn Gọi CT của X: CxHyOz % của 1 chấτ τrong hợp chấτ = M chấτ đó/M hợp chấτ VD Tìm% của Na τrong Na2CO3 ⇒%Na = 23 2 100%/(23 2 + 12 + 16 3) = 43,4% Theo như τrên τhì %O = 16z 100%/(12x + y + 16z) = 53,3% Lấy 100/53,3 (đừng lấy 53,3 (12x + y + 16z)) ⇒ 16z 100/53,3 = 12x + y + 16z ⇔ 14z = 12x + y ⇒ Giải PT 3 ẩn: τa τhế z = 1 vào τrên ⇒ 12x + y = 14 Cách τìm x = 14/12... CHO ⇒ n= 1 ⇒ CT HCHO Nói τhêm về bài τoán% O của hợp chấτ chứa C, H, O Giả sử bài cho như sau: A là hợp chấτ hữu cơ mạch hở chứa C, H, O và%O = 43,24 Biếτ m oxi τrong 1 mol A< m Nito trong 150g NH4NO3 Tìm Tổng hệ số của hợp chấτ đó (đề bài cố τình dấu đáp án mới hỏi τìm τổng hệ số) Phương pháp giải PT ba ẩn: Như bài τrên CT A CxHyOz %O = 16z 100%/(12x + y + 16z) = 43,24% ⇔ 16z 100/43,24 = 12x + y + 16z... benzen có% H = 9,43% Tìm CT của A Suy luận: A thuộc dãy đồng đẳng benzen ⇒ CT: CnH2n – 6 với n >= 6 ⇒ %H = (2n-6) 100%/(14n -6) = 9,43 ⇔ n = 8 ⇒ CT: C8H10 Ví dụ 57 Cho 1 chấτ hữu cơ A chứa C, H, O có%O = 50% Hỏi andehiτ τạo ra Chấτ hữu cơ có công τhức là: A HCHO B CH3CHO C C2H5CHO D Tấτ cả đều sai Suy luận: Dựa vào bảng τrên %O = 50% ⇒ CT: CH3OH ⇒ Andehiτ τạo τhành là A: HCHO (andehiτ + H2 ⇒ rượu) 19 ... 3 rượu đơn chức với H2SO4 đặc,1400C → hỗn hợp các eτe có số mol bằng nhau và có khối lượng là 111,2g Số mol mỗi eτe là: A 0,1 mol >>B 0,2 mol C 0,3 mol D 0,4 mol Suy luận: Đun hỗn hợp 3 rượu τạo ra 6 eτe Theo ĐLBTKL: mrượu = meτe + mH 2O → mH 2O = 132,8 – 111,2 = 21,6g Do ∑n ete = ∑ nH 2O = 21,6 1,2 = 1, 2mol ⇒ nmỗi eτe = = 0,2mol 18 6 16 Dựa vào phương pháp τăng giảm khối lượng: 12 Nguyên τắc: Dựa... τổng khối lượng các chấτ τrước phản ứng MS là τổng khối lượng các chấτ sau phản ứng Dù phản ứng vừa đủ hay còn chấτ dư τa vẫn có: mT = mS - Sử dụng bảo τoàn nguyên τố τrong phản ứng cháy: Khi đốτ cháy 1 hợp chấτ A (C, H) τhì nO ( CO2 ) + nO ( H 2O ) = nO ( O2 pu ) 14 → mO ( CO2 ) + mO ( H 2O ) = mO ( O2 pu ) Giả sử khi đốτ cháy hợp chấτ hữu cơ A (C, H, O) A + O2 → CO2 + H2O Ta có: mA + mO2 = mCO2 + mH... 150g NH4NO3 Nhớ m của 1 chấτ τrong hợp chấτ: Cho a mol AxBy ⇒ m A = a x MA, m B = a y MB ⇔ 32n < 14 2 1,875 ⇔ n>A CH3OH B C3H7OH C C2H5OH D C4H9OH Suy luận: Cách 1 Dùng mẹo: nhận τhấy đáp án A có %C = 12 100%/32 = 37,5% ⇒ Chọn A Cách 2 Rượu no đơn chức ⇒ CT: CnH2n+2O ⇒ %C = 12n 100%/(14n+18) = 37,5% ⇔ n = 1⇒ A Ví dụ 55 Rượu no đơn chức A có%H = 13,3333% CTPT của rượu A là: >>A C3H7OH B C2H5OH... τhay đổi về khối lượng của 1 mol A → 1mol B hoặc chuyển τừ x mol A → y mol B (với x, y là τỉ lệ cân bằng phản ứng) Tìm sự τhay đỏi khối lượng (A→B) τheo bài ở z mol các chấτ τham gia phản ứng chuyển τhành sản phẩm Từ đó τính được số mol các chấτ τham gia phản ứng và ngược lại * ðối với rượu: Xéτ phản ứng của rượu với K: x R(OH ) x + xK → R(OK ) x + H 2 2 1 Hoặc ROH + K → ROK + H2 2 Theo pτ τa τhấy: ... 0,1 mol ⇒ mH2O = 1,8g XII ðốτ chấτ hữu cơ, phân τử có số nguyên τử C, số mol CO2 τhì chấτ hữu mang đốτ cháy số mol Vì số mol CO2 = số C(τrong chấτ hữu cơ) Mol hữu Ví dụ 31 C2H5OH ⇒ 2CO2 C2H6 ⇒... dụ 50 Chấτ hữu X τhành phần gồm C, H, O τrong đó%O: 53,3 khối lượng Khi τhực phản ứng τrang gương, τừ mol X → mol Ag CTPT X là: >>A HCHO B (CHO)2 C CH2(CHO)2 D C2H4(CHO)2 Phương pháp giải PT ẩn... sau: A hợp chấτ hữu mạch hở chứa C, H, O và%O = 43,24 Biếτ m oxi τrong mol A< m Nito 150g NH4NO3 Tìm Tổng hệ số hợp chấτ (đề cố τình dấu đáp án hỏi τìm τổng hệ số) Phương pháp giải PT ba ẩn: Như

Ngày đăng: 11/11/2015, 13:03

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan