Đang tải... (xem toàn văn)
Hoá học hữu cơ là môn khoa học nghiên cứu thành phần và tính chất các hợp chất của cacbon. - Trong thành phần của các hợp chất hữu cơ, ngoài cacbon còn chứa nhiều nguyên tố khác như: H, O, N, S,
Giáo khoa hóa hữu 114 Biên soạn: Võ Hồng Thái VIII RƯỢU ĐƠN CHỨC (AlCOL ĐƠN CHỨC) Ghi Một số khái niệm cần biết trước đề cập phần hợp chất hữu có mang nhóm chức G.1 Hợp chất có mang nhóm chức hay hợp chất nhóm chức hợp chất hữu mà phân tử chúng có chứa nhóm chức Trong cơng thức phân tử hợp chất nhóm chức, ngồi ngun tố cacbon (C), hiđro (H) cịn có ngun tố khác oxi (O), nitơ (N), halogen (F, Cl, Br, I), lưu huỳnh (S), photpho (P), Thí dụ: CH3-OH (CH4O), CH3-CH2-NH2 (C2H7N), CH2(OH)CH(OH)CH2-OH (C3H8O3), CH2=CH-COOH (C3H4O2), C6H5Cl, H2N-CH2-COOH (C2H5NO2), HOC-CH2-CHO (C3H4O2), HS-CH2-CH(NH2)COOH (C3H7NSO2) hợp chất nhóm chức G.2 Nhóm chức (hay nhóm định chức) tập hợp gồm nguyên tử hay số nguyên tử mà cho tính chất hóa học đặc trưng chức hóa học có mang nhóm chức Thí dụ: −Cl nhóm chức (nhóm định chức) chức dẫn xuất clo −O− ete −OH rượu −CHO (H−C−) anđehit O −COOH (HO−C−) .axit hữu O −COO− (−C−O−) este O −NH2 amin bậc −NH− amin bậc −N− amin bậc −CO− (−C−) xeton O G.3 Chức hóa học tập hợp hợp chất hóa học mà phân tử có mang nhóm chức nên chúng có tính chất hóa học giống Sở dĩ chất đồng đẳng có tính chất hóa học giống chúng có mang nhóm chức nhau, chúng hay nhóm metylen, −CH2−, phân tử Như chất đồng đẳng thuộc chức hóa học Cịn chất chức hóa học chất đồng đẳng với khơng đồng đẳng Thí dụ: Giáo khoa hóa hữu 115 Biên soạn: Võ Hồng Thái CH3-OH, CH3-CH2-OH, HO-CH2-CH2-OH, CH2=CH-CH2-OH, C6H5-CH2-OH chất thuộc chức rượu H-COOH, CH3-COOH, CH2=CH-COOH, HOOC-COOH, C6H5-COOH chất thuộc chức axit hữu G.4 Hợp chất đơn chức hợp chất hóa học (chủ yếu hợp chất hữu cơ) mà phân tử có nhóm chức Thí dụ: CH3-CH2-OH, CH3-CHO, C6H5-Cl, CH3-CH2-O-CH2-CH3, CH3-NH2, H-COOH hợp chất đơn chức G.5 Hợp chất đa chức chất hóa học (chủ yếu hợp chất hữu cơ) mà phân tử có chứa nhóm chức giống nhau, hai nhóm chức giống Thí dụ: HO-CH2-CH2-OH, CH2-CH-CH2, HOC-CHO, HOOC-COOH, Br-CH-CH-Br OH OH OH Br Br hợp chất đa chức G.6 Hợp chất tạp chức hợp chất hữu có mang nhóm chức khác phân tử mà hai nhóm khác Thí dụ: OH HO-CH2-CHO, HO-CH2-CH-COOH, HOOC-CH2-C-CH2-COOH NH2 COOH CH2-CH-CH-CH-CH-CHO OH OH OH OH OH hợp chất tạp chức G.7 Hợp chất chứa loại nhóm chức hợp chất hữu chứa loại nhóm chức phân tử Hợp chất chứa loại nhóm chức hợp chất hữu đơn chức hay đa chức Thí dụ: HO-CH2-CH2-OH, CH3-COOH, HOC-CHO, C6H5-NH2, CH2-CH-CH2 OH OH OH CH3-C-O-CH2-CH2-O-C-CH3 O O hợp chất hữu chứa loại nhóm chức Bài tập 53 Hãy cho biết hợp chất sau thuộc loại (đơn chức, đa chức, tạp chức, chứa loại nhóm chức)? CH3-OH , CH3-CH2-SH , H2N-CH2-C-O-CH2-CH=CH2, H-C-O-CH2-CH2-O-C-CH3 O O O Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 116 CH2=CH-Cl , HO-CH2-CH2-COOH , HOC-C6H4-CHO, Br-CH2-CH=CH-COOCH3 Bài tập 53’ Hãy phân loại chất sau thuộc loại (đơn chức, đa chức, tạp chức, chứa loại nhóm chức, hiđrocacbon)? Benzen; Axit tereptalic (p-HOOC-C6H4-COOH); Nitrobenzen; o-Xilen; Phenol (C6H5OH); Etylenglicol (OH-CH2-CH2-OH); Alanin (CH3-CHNH2COOH); Anilin (C6H5NH2); Glucozơ (HO-CH2-CH-CH-CH-CH-CHO); Axeton (CH3-C-CH3); OH OH OH OH O Stiren; Vinylaxetilen ; Axit oxalic (HOOC-COOH); Metylmetacrilat (CH2=C − C-O-CH3) CH3 O VIII.1 Định nghĩa Rượu đơn chức (Ancol đơn chức) loại hợp chất hữu mà phân tử chứa nhóm −OH (nhóm hiđroxyl), nhóm −OH không liên kết trực tiếp vào nhân thơm VIII.2 Cơng thức tổng qt R-OH (R: gốc hiđrocacbon hóa trị 1, khác H) CxHy-OH x≥1 ≈ CxHy+1 CnH2n+2-m-1OH ⇒ ⇒ (y + 1) chẵn ⇒ y lẻ y + ≤ 2x + ⇒ y ≤ 2x + CnH2n +1− mOH CnH2n + − mO n≥1 m = 0, 2, 4, 6, CnH2n +1−2kOH n>1; k = 0, 1, 2, 3, 4,… Rượu đơn chức no mạch hở: CnH2n+2−1OH R-OH ⇒ CnH2n+1OH n≥1 CnH2n+2O (R: gốc hidrocacbon hóa trị 1, no, mạch hở, khác H) Bài tập 54 Viết công thức tổng quát (công thức chung) có mang nhóm chức của: a) Rượu đơn chức no, mạch hở b) Rượu đơn chức, không no (1 liên kết đôi), mạch hở c) Rượu đơn chức vịng no, vịng d) Rượu đơn chức, khơng no, liên kết ba, mạch hở e) Rượu đơn chức, không no, liên kết đôi, liên kết ba, vịng Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 117 f) Rượu đơn chức no, mạch hở, chứa nguyên tử C phân tử Bài tập 54’ A rượu đơn chức không no, có chứa liên kết đơi phân tử mạch hở a Hãy viết công thức chung dãy đồng đẳng A Nêu điều kiện để có loại rượu b Nếu đốt cháy hoàn toàn mol A thu mol CO2 Xác định CTPT CTCT có A Biết nhóm −OH không liên kết trực tiếp vào nguyên tử cacbon mang nối đôi ĐS: CTCT VIII.3 Cách đọc tên [chủ yếu tên rượu đơn chức no mạch hở] Ankan → Ankanol [có thêm số vị trí nhóm −OH đặt phía sau phía trước, đánh số nhỏ Mạch mạch C có mang nhóm −OH dài nhất] Rượu + tên gốc hiđrocacbon (mà nhóm −OH gắn vào) + ic [Rượu ankylic] Thí dụ: CH3OH (CH4O) Metanol Rượu metylic CH3-CH2-CH2-OH (C3H7OH; C3H8O) Propanol-1 1-Propanol Rượu n-Propylic CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-OH (C5H11OH; C5H12O) CH3-CH-CH3 OH CH3 CH3-C-CH3 OH CH3-CH2-OH (C2H5OH; C2H6O) CH3-CH2-CH2-CH2-OH Butanol-1 (C4H9OH; C4H10O) 1-Butanol Rượu n-Butylic Pentanol-1 Rượu n-Pentylic Rượu n-amylic Propanol-2 Rượu isopropylic CH2 CH2=CH-CH2-OH Propenol (C3H5OH, C3H6O) Propen-2-ol-1 Prop-2-en-1-ol CH3-CH2-CH-CH3 OH 2-Metylpropanol-2 Rượu tert-butylic Prop-2-metyl-2-ol CH3 CH3-C-CH2-OH CH3 Etanol Rượu etylic CH3 CH3-C-CH2-CH3 OH Butanol-2 Rượu sec-butylic Rượu tert-amylic 2-Metylbutanol-2 But-2-metyl-2-ol Rượu tert-pentylic Rượu neoamylic Rượu neopentylic 2,2-Đimetylpropanol-1 2,2-Đimetylprop-1-ol OH (C6H5CH2OH) Rượ benzylic; Phenylmetanol u Giáo khoa hóa hữu 118 Biên soạn: Võ Hồng Thái Lưu ý L.1 Rượu nhóm −OH liên kết trực tiếp vào C mang nối đơi C=C khơng bền, chuyển hóa thành nhóm chức anđehit (−C−H ) xeton (−C−) O O Thí dụ: CH2=CH-OH → CH3-CH=O (Khơng bền) Etanal Anđehit axetic Axetanđehit CH3-C=CH2 OH (Không bền) → CH3-C-CH3 O Axeton; Đimetyl xeton; Propanon L.2 Bậc rượu: người ta chia rượu bậc 1, rượu bậc rượu bậc Bậc rượu với bậc nguyên tử cacbon mà nhóm -OH liên kết vào • Rượu bậc (Ruợu bậc nhất, Rượu cấp) rượu nhóm −OH liên kết trực tiếp vào cacbon bậc Cacbon bậc cacbon liên kết với nhóm cacbon khác liên kết đơn hay C liên kết với nguyên tử H Rượu bậc có dạng R-CH2-OH (R H) Thí dụ: CH3-OH (H-CH2-OH); CH2=CH-CH2-OH; C6H5-CH2-OH; CH3-CH2-OH; HO-CH2-CH2-OH; CH3-CH-CH2-OH CH3 • Rượu bậc (Rượu bậc nhì, Rượu nhị cấp) rượu nhóm −OH liên kết vào cacbon bậc Cacbon bậc cacbon liên kết với hai gốc hiđrocacbon khác hai liên kết đơn Rượu bậc có dạng R-CH-R’ OH Thí dụ: CH3-C-CH3 ; CH2=CH-CH-CH3 ; C6H5-CH-CH-CH2 OH OH OH CH3 • Rượu bậc (Rượu tam cấp) rượu nhóm −OH liên kết vào cacbon bậc Cacbon bậc cacbon liên kết với ba nhóm cacbon khác ba liên kết đơn Rượu bậc có dạng R’ R-C-OH R’’ Thí dụ: CH3 CH2CH3 CH3 CH3-C-CH3 ; CH2=CH-C-CH2-C6H5 ; CH3-CH2-C-OH OH OH CH3 Giáo khoa hóa hữu 119 Biên soạn: Võ Hồng Thái L.3 Độ rượu [chủ yếu áp dụng cho rượu etylic] số phần thể tích etanol (C2H5OH) có 100 phần thể tích dung dịch etanol-nước (C2H5OH-H2O) Thí dụ: Rượu trắng 400 (Rượu đế 400): 100 lít rượu có 40 lít C2H5OH Cồn 700: 100 phần thể tích cồn có chứa 70 phần thể tích C2H5OH, cịn lại nước Bia 50: có phần thể tích etanol (C2H5OH) 100 phần thể tích bia L.4 Có nhiều thứ rượu rượu uống pha loãng dùng để sát trùng C2H5OH (etanol, rượu etylic, alcol etyl) Bài tập 55 Một chai rượu dung tích 750 ml chứa đầy rượu 120 Khối lượng riêng etanol 0,79 g/ml Khối lượng riêng rượu 120 0,89 g/ml a) Tính khối lượng etanol có chai rượu b) Tính nồng độ % etanol rượu 120 c) Lượng rượu tạo lên men đường nho (glucose, C6H12O6) Tính khối lượng glucose (glucozơ) cần dùng thể tích khí CO2 (đktc) thu điều chế lượng rượu Cho biết lên men rượu có hiệu suất 60% (C = 12; H = 1; O = 16) ĐS: a 71,1g ; b 10,65% ; c 231,85g ; 34,62lít Bài tập 55’ Một chai rượu tích 0,9 lít chứa đầy rượu 400 Tỉ khối etanol 0,79 Khối lượng riêng rượu 400 0,83 g/ml a) Tính nồng độ % rượu chai rượu b) Tính khối lượng glucose (glucozơ) cần dùng thể tích khí CO2 thu (ở 27,3oC; 1,2 atm) điều chế lượng rượu Biết hiệu suất trình lên men để điều chế rượu từ glucose 80% Tính thể tích khí CO2 thu theo hai cách, biết khối lượng riêng CO2 nhiệt độ 27,30C, áp suất 1,2 atm 2,143g/l (C = 12; H = 1; O = 16) ĐS: a 38,07% ; b 695,5g ; 126,95 lít ; 126,94 lít L.5 Liên kết hidro Liên kết hiđro loại liên kết hóa học yếu, thực hiđro linh động [H linh động H có mang phần điện tích dương, H liên kết cộng hóa trị phân cực (có cực) với nguyên tố có độ âm điện lớn gồm O, N, F ] với nguồn giàu điện tử (cũng thường nguyên tố có độ âm điện lớn gồm O, N, F) Liên kết hiđro biểu diễn sau: δ+ δ’A < H B A < H: liên kết cộng hóa trị phân cực H với nguyên tố có độ âm điện lớn A Giáo khoa hóa hữu H B: 120 Biên soạn: Võ Hồng Thái (O, N, F) Đôi điện tử góp chung bị kéo phía A có độ âm điện lớn so với H liên kết hiđro H với nguồn giàu điện tử B (B thường nguyên tố có độ âm điện lớn gồm O, N, F hay nguồn điện π, nhân thơm) (H có độ âm điện 2,1 Cịn O có độ âm điện 3,5 ; N có độ âm điện 3,0 ; F có độ âm điện 4,0) Như chất liên kết hiđro lực hút tĩnh điện H linh động có mang phần điện tích dương với nguồn giàu điện tử B có mang phần điện tích âm Do yếu tố làm cho H linh động, tức H mang nhiều điện tích dương, nguồn giàu điện tử B giàu điện tử, tức B mang nhiều điện tích âm, liên kết hiđro H B mạnh Thí dụ: Liên kết hiđro phân tử nước (H2O): O H O H O H H H H Liên kết hiđro phân tử rượu etylic (C2H5OH): O H O H O H C2H5 C2H5 C2H5 Liên kết hiđro hai phân tử axit axetic (CH3COOH) [Dạng nhị hợp hay dimer (đime) acid acetic (axit axetic)] O CH3 H O C C O H - CH3 O Chỉ phân tử chứa H linh động, tức có chứa nhóm −O−H, −N−H, F−H, tạo liên kết hiđro phân tử chúng với Cụ thể: Nước (H-OH), Rượu đơn chức (R-OH), Rượu đa chức (R(OH)n), Phenol (Ar-OH), Axit hữu (R-COOH ), Amoniac (NH3), Amin bậc (R-NH2), Amin bậc (R-NH-R’), Amino axit (H2N-R-COOH) tạo liên kết H phân tử với - Hai hợp chất cộng hóa trị có khối lượng phân tử xấp xỉ nhau, hợp chất tạo liên kết hiđro phân tử với có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sơi cao (do phải cần cung cấp thêm lượng nhiệt để phá vỡ liên kết hiđro, sau phần lượng dư cung cấp cho động để phân tử bay hơi) Thí dụ: t s0 : CH3Cl (−240C, M = 50,5) < t s0 C2H5OH (780C, M = 46) Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 121 o t ∆ : H O > H S (H2O có liên kết hiđro, cịn H2S khơng có liên kết hiđro) (100oC) (−61oC) o t ∆ : CH3 − CH2 − OH > CH3 − O − CH3 (CH3CH2OH có tạo liên kết H) (78oC) (−24oC) o t ∆ : CH − OH > CH − CHO (M = 32) (65oC) (CH3OH có tạo liên kết hiđro) (M = 44) (21oC) o t ∆ : CH3 − CH2 − CH2 − CH2 − OH > CH3 − CH2 − O − CH2 − CH3 (118oC) (35oC) o t ∆ : CH3 − NH2 > CH3 − CH2 − CH3 > CH3 − CH3 (CH3NH2 có tạo lk H) (M = 31) (−6,5oC) (M = 44) (−42oC) o t ∆ : CH3 − NH − CH3 > CH3 − CH3 (M= 45) (7,4oC) (M = 30) (−88oC) (CH3-NH-CH3 có tạo liên kết hiđro) (M = 46) (−24oC) t0s: CH3-CH2-COOH > CH3-COO-CH3 (CH3CH2COOH có tạo liên kết H) (M = 74; 570C) (M = 74; 1410C) t0s: CH3-COOH > H-COO-CH3 (CH3COOH có tạo liên kết hiđro) (M = 60; 1180C) (M = 60; 31,50C) - Hợp chất hữu tạo đươc liên kết hiđro với nước có khối lượng phân tử khơng lớn hịa tan nhiều nước Thí dụ: rượu chứa 1C, 2C, 3C phân tử ( CH3OH, C2H5OH, C3H7OH ) tan tỉ lệ (tan vô hạn) nước Các axit chứa 1C, 2C, 3C phân tử (HCOOH, CH3COOH, CH3CH2COOH) tan vô hạn nước Nhưng axit panmitic (acid palmitic, C15H31COOH), axit stearic (C17H35COOH) không tan nước Bài tập 56 Biểu diễn loại liên kết hiđro có dung dịch gồm etanol hòa tan nước Loại liên kết bền loại bền nhất? Giải thích Biết gốc hiđrocacbon no đẩy điện tử Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 122 Bài tập 56’ Khi đun nóng 700C phenol (C6H5OH) hịa tan vơ hạn nước có tạo liên kết hiđro phenol với nước Biểu diễn loại liên kết hidro có dung dịch cho biết loại bền nhất, loại bền nhất? Tại sao? Cho biết nhóm phenyl rút điện tử Bài tập 57 Chọn nhiệt độ sơi thích hợp cho hóa chất sau đây: Axit fomic (HCOOH), Anđehit axetic (CH3CHO), Rượu metylic (CH3OH), Axit axetic (CH3COOH), Rượu etylic (CH3CH2OH) ứng với trị số: 210C; 650C; 780C; 100,50C; 1180C Giải thích Bài tập 57’ Hãy theo thứ tự nhiệt độ sơi tăng dần hóa chất sau đây: Rượu etylic, Axit axetic (CH3COOH), Đimetyl ete (Dimetyl eter, CH3OCH3) Natri metylat (CH3ONa) Bài tập 58 So sánh hòa tan nước của: Axit n-butiric (CH3CH2CH2COOH); n-pentan; Axit axetic (CH3COOH) Bài tập 58’ So sánh hòa tan nước chất sau (có giải thích): Rượu etylic (CH3CH2OH); Benzen Rượu n-amylic (CH3CH2CH2CH2CH2OH) VIII.4 Tính chất hóa học VIII.4.1 Phản ứng cháy Các hợp chất hữu chứa C, H, O cháy tạo khí cacbonic (CO2) nước (H2O) giống hiđrocacbon nên rượu cháy tạo CO2 H2O C x H y OH (x + + y z − )O2 o t → xCO2 + y H 2O Rượu đơn chức C n H n +1OH (CnH2n+2O) + 3n O2 o t → nCO2 + n mol (n + 1) H O (n+1) mol Rượu đơn chức no mạch hở ⇒ n H O > n CO Lưu ý Rượu no mạch hở (kể đơn chức lẫn đa chức) cháy tạo số mol H2O > số mol CO2 Rượu khơng no hay vịng cháy tạo số mol H2O ≤ số mol CO2 Vì rượu no mạch hở có dạng CnH2n+2-x(OH)x = CnH2n+2Ox nên mol rượu cháy tạo: (n+1) mol H2O > n mol CO2 Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 123 Bài tập 59 A rượu đơn chức, đốt cháy hoàn toàn 8,88 g A cho sản phẩm cháy hấp thụ vào nước vôi lượng dư, dung dịch thu giảm 16,08 gam so với dung dịch nước vôi lúc đầu Biết A cháy tạo thể tích nước lớn thể tích khí CO2 (đo điều kiện nhiệt độ, áp suất) Xác định CTPT CTCT có A Đọc tên chất Viết CTCT đồng phân thuộc nhóm chức khác A Các phản ứng xảy hoàn toàn (C = 12; H = 1; O =16; Ca = 40) ĐS: C4H10O Bài tập 59’ X rượu Đốt cháy hoàn toàn 9,68 gam X cho sản phẩm hấp thụ vào lượng dư dung dịch Ba(OH)2 Khối lượng dung dịch thu giảm 72,27 gam Biết X có chứa nguyên tử O phân tử sản phẩm cháy số mol CO2 < số mol H2O Xác định CTPT, viết CTCT có X đọc tên chất Viết CTCT đồng phân khác nhóm chức X (C = 12; H = 1; O =16; Ba = 40) ĐS: C5H12O; CTCT rượu; CTCT ete VIII.4.2 Phản ứng với kim loại kiềm (Na, K, ) R-OH + Rượu đơn chức M R-OM Kim loại kiềm H2 + Muối ancolat kim loại kiềm Hiđro (M: Li, Na, K, Rb, Cs) CxHyOH + M CxHyOM H2 + Thí dụ: CH3OH + Rượu metylic CH3CH2OH Na CH3ONa Natri Natri metylat + Rượu etylic CH3-CH-CH3 OH K Kali + Rượu isopropylic CH2=CH-CH2-OH Rượu alylic H2 + CH3CH2OK Hiđro H2 + Kali etylat Li CH3-CH-CH3 OLi Liti Liti isopropylat + Na + CH2=CH-CH2-ONa Natri alylat 1/2H2 + H2 Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 132 - Rượu mà tác dụng với thuốc thử Lucas thấy dung dịch đục (do tạo dẫn xuất clo tan) rượu bậc ba - Rượu mà tác dụng với thuốc thử Lucas vài phút sau (khoảng phút) thấy dung dịch đục (do tạo dẫn xuất clo tan, chậm hơn) rượu bậc hai - Rượu mà tác dụng với thuốc thử Lucas mà không thấy dung dịch đục rượu bậc (do vận tốc tạo R-CH2-Cl chậm hơn, cần đun nóng, phản ứng xảy ra) VIII.4.7 Phản ứng rượu bị oxi hóa hữu hạn CuO, đun nóng Rượu bậc (R-CH2-OH) bị oxi hóa hữu hạn CuO đun nóng, tạo anđehit (R-CHO); Rượu bậc (R-CH(OH)R’) bị oxi hóa hữu hạn CuO, đun nóng, tạo xeton (RCOR’); Rượu bậc (R-C(OH)(R’)(R’’) coi khơng bị oxi hóa hữu hạn CuO o t → R-CHO + Cu + H2O R-CH2-OH + CuO Rượu bậc R CH Đồng (II) oxit R' t CuO + OH Andehit R'' R C R' R C R' + Cu H2O + Nướ c Đồg n O Xeton t CuO + Nước Đồg (II) oxit n Rượ bậ u c Đồng OH Rượ bậ u c Thí dụ : -1 CH3 CH2 OH Rượ etylic u Etanol (Chấkhử t ) CuO + Đồg (II) oxit n (Chấoxi hó) t a CH3 +2 CH t +2 CH3 + CuO t OH CH3 Rượ tert-butylic u 2-Metylpropanol-2 CHO + O CuO t Cu + H2O + +2 C CH3 Axeton Đimetyl xeton Propanon CH3 C +1 Anđehit axetic Etanal CH3 Rượ isopropylic u Propanol-2 (Chấkhử t ) CH3 CH3 (Chấoxi hó) t a OH + Cu + H2O Giáo khoa hóa hữu +2 -1 CH2 Biên soạn: Võ Hồng Thái 133 CH CH2OH Rượ alylic u Propenol (Chấkhử t ) t0 CuO + CH2 +2 CH CH3 + t CuO CH CHO +2 + H2O C Đồg (II) oxit n OH Cu + Acrolein Propenal Anđehit acrilic (Chấoxi hó) t a 0 +1 CH3 Cu + + H2O O Metyl phenyl xeton Axetophenon 1-Phenyletanol-1 +2 -1 CH2OH + CuO t Đồg (II) oxit n (Chấoxi hó) t a Rượ benzylic u Phenyl metanol (Chấkhử t ) +1 CHO + Cu + H2O Benzanñehit Anñehit benzoic Phenyl metanal Lưu ý L.1 Thay dùng CuO, người ta cịn dùng O2 khơng khí, với bột kim loại đồng (Cu) làm xúc tác, đun nóng, để oxi hóa hữu hạn rượu bậc tạo anđehit, rượu bậc tạo xeton, không oxi hóa hữu hạn rượu bậc O2 Oxi R CH2OH + Rượ bậ u c (Chấkhử t ) Cu O2 -1 Cu OH t0 + H2O +2 R C R' -2 + H2O O Xeton R'' R C + Anđehit t0 (Chấoxi hó) t a Rượ bậ u c (Chấkhử t ) -2 -2 (Chấoxi hó) t a R CH R' +1 R CHO R' Cu O2 + (Rượ bậ ba khôg bị oxi hó hữ hạ ) u c n a u n t0 OH Rượ bậ u c Thí dụ: -1 CH3 CH2OH + Etanol Rượ etylic u CH3 OH Rượ isopropylic u Propanol-2 (Chấkhử t ) + O2 (Chấoxi hó) t a CH3 t0 CHO -2 + Etanal Anñehit axetic Axetanñehit Cu t -2 +1 Cu Oxi (KK) CH CH3 O2 H2O +2 CH3 C CH3 O Axeton Ñimetyl xeton Propanon -2 + H2O Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 134 L.2 CuO O2 khơng oxi hóa hữu hạn rượu bậc 3, CuO O2 oxi hóa hồn toàn rượu bậc (cũng chất hữu chứa C, H, O khác) tạo CO2 H2O (giống phản ứng đốt cháy chất hữu cơ) y CxHyOz + x + − z CuO xCO2 + t0 y H2O + y x + − z Cu Bài tập 64 Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ sau đây: CuO A (C3H8O) H2SO4(ñ) , 180 C C H2O CuO D H3PO4 ,t , p Cl2 500 C B (Anñehit) t0 t dd NaOH F t E (Xeton) G O2 Cu, t H2 H H2 Ni , t Ni , t A A Bài tập 64’ Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ sau (Mỗi mũi tên phản ứng) CuO A (C4H10O) B (Xeton) t0 H2SO4 (ñ), 180 C C (Sả phẩ chính) n m Cl2 , 500 C 1:1 D dd NaOH t A E H2 Ni , t H2O H3PO4 , t , p F O2 Cu , t G H2 Ni , t I H2SO4 (ñ) 1800 C F VIII.5 Ứng dụng - Rượu etylic (CH3CH2OH) có rượu, bia dùng để uống - Rượu etylic dùng để sát trùng; làm dung môi - Từ rượu etylic điều chế được: Axit axetic (Acid acetic, CH3COOH), dùng làm giấm ăn; Ete etylic (CH3CH2OCH2CH3), dùng làm chất gây mê, làm dung môi; Este etylaxetat (CH3COOCH2CH3), dùng làm dung mơi; Butađien-1,3 (CH2=CHCH-CH2), từ điều chế loại cao su nhân tạo (Buna; Buna-S; BunaN); CH3CH2OH Rượu etylic + O2 Oxi (Khơng khí) Men giám CH3COOH Axit axetic + H2O (pứ lên men giấm) Giáo khoa hóa hữu 2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 H2SO4 (l) , 1400C CH3COOH + CH3CH2OH 2CH3CH2OH - Biên soạn: Võ Hồng Thái 135 H 2O CH3COOCH2CH3 + H2O H2SO4(í) , t0 CH2=CH-CH=CH2 t0 , XT + + 2H2O + H2 Rượu metylic (CH3OH) dùng làm dung mơi; điều chế fomanđehit (HCHO), từ điều chế axit fomic (HCOOH), nhựa phenolfomanđehit; CH3OH + CuO HCHO 1/2O2 HCHO t0 Rượu metylic + + Metanal + + H 2O HCOOH Mn2+ Axit metanoic OH nHCHO Cu Fomanđehit OH CH2 t0, XT n + nH2O Fomanñehit Nướ c n Phenol Nhự phenolfomanđehit a Hay: OH (n+1) HCHO OH OH CH2 CH2 t0, XT + (n+2) OH Fomanđehit n Phenol Nhưạphenolfomanđehit + (n+1) H2O - Từ rượu bậc (R-CH2-OH) điều chế anđehit (R-CHO), axit hữu (RCOOH), este (RCOOCH2R) RCH2OH + RCHO RCOOH - + CuO O2 t0 Mn2+ + RCH2OH RCHO + Cu + H 2O RCOOH H+ , t0 RCOOCH2R + H 2O Từ rượu bậc (R-CH-R’) điều chế xeton (R-C-R’) OH O R-CH-R’ + CuO t R-C-R’ + Cu + H2O Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 136 OH O VIII.6 Điều chế VIII.6.1 Thủy phân dẫn xuất halogen (R-X) dung dịch kiềm (OH-), đun nóng, thu rượu (R-OH) R-X + OH- (dd) + X- R-OH t0 Thí dụ: CH3-Cl + NaOH CH3-OH t0 Metyl clorua dd Xút Clo metan Natri hiđroxit CH3-CH2-Br + KOH Etylbromua Brom etan Alyl iođua VIII.6.2 Ba(OH)2 NaCl Natri clorua CH3-CH2-OH t0 dd Potat Kali hiđroxit 2CH2=CH-CH2-I + + Rượu metylic Metanol + KBr Rượu etylic Etanol t0 dd Bari hiđroxit Kali bromua 2CH2=CH-CH2-OH + Rượu alylic BaI2 Bari iođua Hiđrat hóa (Hợp nước, Cộng nước) anken, thu rượu đơn chức no mạch hở (ankanol) CnH2n + Anken Olefin H2O CnH2n + 1OH H3PO4 , t0 , p (H2SO4 loãng, t0) Nước Rượu đơn chức no mạch hở Ankanol Thí dụ: CH2=CH2 + Etilen Eten H 2O Nước Rượu etylic Etanol CH3 CH CH3 Rượu isopropylic H3PO4 CH3 CH CH2 + H2O CH3 CH2 CH2 OH (Qui taé Markovnikov) c C CH2 + H2O CH3 H3PO4 OH Rượ tert-butylic u (SP chính) C CH3 CH3 t0 , p CH3 CH CH2 OH Rượu isobutylic (SP phụ ) CH3 CH buten-2 CH3 + H2O Nướ c (SP phụ ) Rượ n-propylic u CH3 Isobutylen CH3 CH (SP chính) OH t0 , p Propen Propylen CH3 CH3-CH2-OH H3PO4 , 280-3000C, 70-80atm H3PO4 t0 , p CH3 CH CH2 CH3 OH Butanol-2 ; Rượ sec-butylic u Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 137 VIII.6.3 Khử anđehit hiđro, thu rượu bậc 1; Khử xeton hiđro, thu rượu bậc R-CH=O + H2 Anđehit (Chất oxi hóa) R-CH2-OH Ni (Pt) , t0 Hiđro (Chất khử) +2 + R C R' O Xeton (Chấ oxi hó) t a Rượu bậc Ni (Pt) H2 R CH R' t0 OH Hiñro -2 Rượ bậ u c (Chấ khử t ) Thí dụ : CH3 CH O + + H2 Etanal Anđehit axetic Axetanñehit CH3 C CH3 Ni H2 CH3 t0 Ni CH3 t0 O CH CH3 Rượ isopropylic u + H CH O Ni H2 C CH3 H CH2 OH t0 Metanal Fomanđehit CH2 OH OH Axeton CH3 CH2 Etanol Rượu etylic Metanol Rượ metylic u Ni t0 + H2 O Metyletyl xeton Butanon-2 CH3 CH2 CHO + Propanal Anñehit propionic (CH3 OH) CH3 CH2 CH CH3 OH Rượ sec-butylic u Butanol-2 H2 Ni t0 CH3 CH2 CH2 Propanol-1 Rượ n-propylic u OH Lưu ý L.1 Trong phản ứng anđehit cộng hiđro tạo rượu bậc 1, xeton cộng hiđro tạo rượu bậc anđehit, xeton đóng vai trị chất oxi hóa, hiđro đóng vai trị chất khử Do đó, người ta cịn nói dùng hiđro (H2) để khử anđehit tạo rượu bậc 1, khử xeton tạo rượu bậc 2, hay anđehit bị khử hiđro tạo rượu bậc 1, xeton bị khử hiđro tạo rượu bậc L.2 Nếu lấy anđehit, xeton khơng no đem cộng H2 H2 cộng vào liên kết đôi C=C, liên kết ba C≡C gốc hiđrocacbon không no, lẫn liên kết đôi C=O nhóm chức anđehit, xeton Do đó, cuối cùng, sau phản ứng người thu anđehit, xeton Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 138 no (H2 cộng vào liên kết đôi C=C, liên kết ba C≡C dễ cộng vào liên kết C=O nhóm chức anđehit, xeton) m )H2 CnH2n + - mCHO + (1 + CnH2n + 1CH2-OH (n ≥ o m = 0; 2; 4; 6; ) Ni , t0 Anđehit đơn chức mạch hở Hiđro Rượu đơn chức no mạch hở (m = : no; m = : có liên kết đơi C=C có vịng) Thí dụ: CH2=CH-CH=O + 2H2 Propenal (Anđehit khơng no) Hiđro CH2 CH C C CH + CH3-CH2-CH2-OH Ni , t0 Propanol-1 (Rượu bậc no) 4H2 CH3 t0 Hiñro O Ni CH2 CH CH2 CH3 OH Etinylvinyl xeton Pent-1-en-4-in-3-on (Xeton khô g no) n Pentanol-3 (Rượu bậ no) c VIII.6.4 Thủy phân este dung dịch kiềm (phản ứng xà phịng hóa) → rượu R C O R' t0 - OH (dd) + O + R' OH Rượ u O dd kiề m Este - R C O Muố củ axít hữ i a u Thí dụ: CH3 C O CH2 CH3 + O C C NaOH O CH CH3 + NaOH CH3 O CH3 Isopropyl metacrilat C O + CH2 O Benzyl benzoat C C O O O Đimetyl oxalat KOH + 2NaOH dd Xú t ONa + CH3 O t0 CH2 C C t0 ONa + CH3 t0 NaO C C O O Natri Oxalat CH CH3 OH Rượ isopropylic u C OK + O Kali benzoat CH2 OH Rượ etylic u CH3 O Natri metacrilat dd Potat CH3 C Natri axetat dd Xuù t CH3 O CH3 dd Xuù t Etyl axetat CH2 t0 CH2 OH Rượ benzylic u ONa + 2CH3OH Rượ metylic u Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 139 Lưu ý Khi thủy phân este rượu khơng bền (rượu nhóm −OH liên kết trực tiếp vào cacbon mang nối đơi C=C) khơng thu rượu mà thu anđehit xeton Bởi rượu tạo thủy phân, khơng bền, chuyển hóa thành anđehit (nếu nhóm −OH liên kết vào cacbon nối đôi đầu mạch); xeton (nếu nhóm −OH liên kết vào cacbon nối đơi mạch) Thí dụ: CH3 C O CH CH2 t0 NaOH + O Vinyl axetat CH3 COONa + CH2 Natri axetat dd Xú t CH OH (Khô g bề ) n n CH3 CH O Anñehit axetic CH2 CH C O C CH2 t0 NaOH + dd Xuù t CH3 O Isopropenyl acrilat CH2 CHCOONa Natri acrilat CH3 C + CH3 C CH2 OH (Khô g bề ) n n CH3 O Axeton VIII.6.5 Phản ứng lên men rượu (Phản ứng điều chế rượu etylic từ glucozơ) C6H12O6 2C2H5OH Men rượu (Zymase) Glucozơ Đường nho Etanol Rượu etylic + 2CO2 Khí cacbonic Trong thực tế, người ta nấu rượu để uống từ tinh bột (từ gạo, nếp, bắp, khoai mì, ) với diện men thích hợp làm xúc tác Như men rượu dùng việc nấu rượu từ tinh bột hỗn hợp gồm men amylase, maltase, zymase dùng làm xúc tác cho trình thủy phân tinh bột tạo glucozơ trình lên men rượu từ glucose Tinh bột (C6H10O5)n Tinh bột C6H12O6 Glucozơ Glucose + nH2O Rượu etylic Các men (Amylase, Maltase) Nước Men rượu (Men zymase) nC6H12O6 Glucose (Glucozơ) 2CH3CH2OH Rượu etylic + 2CO2 Trong lên men rượu từ trái chín tự nhiên nhờ loại nấm men có tên Saccharomyces cerevisiae, loại nấm tiết hai loại men (enzym) maltase (mantazơ) (có cơng dụng xúc tác làm chuyển hóa đường mantozơ (maltose) thành đường Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 140 glucozơ (glucose); men zymase (zymazơ) làm xúc tác cho q trình làm chuyển hóa glucozơ, fructozơ (fructose, C6H12O6) thành rượu etylic CO2 Hiện nay, người ta điều chế loại men (enzym) để làm xúc tác cho phản ứng lên men mà không cần diện vi sinh vật sống Thí dụ viên men rượu có men amylase làm xúc tác biến tinh bột thành đường mantose; men maltase làm xúc tác biến đường mantose thành đường glucose; men zymase làm xúc tác biến glucose thành etanol khí cacbonic Trong cơng nghiệp, q trình lên men rượu sau: Người ta nấu tinh bột thành hồ; sau cho hồ tinh bột tác dụng với dung dịch mầm lúa, có chứa men amylase, để biến tinh bột thành mantose (đường mạch nha) Làm nguội đường mantose 300C, cho men rượu vào Men rượu chứa men maltase biến mantose thành glucose, men zymase (trong men rượu) biến glucose thành rượu etylic khí CO2 2(C6H10O5)n + C12H22O11 + Tinh bột nH2O nC12H22O11 Men amylase Nước Mantose H 2O Mantose 2C6H12O6 Men maltase Nước C6H12O6 Men zymase Glucose Glucose 2CH3CH2OH Rượu etylic VIII.6.6 Gỗ → + 2CO2 Khí cacbonic Rượu gỗ (Rượu metylic; Metanol) Phương pháp lâu đời để điều chế metanol chưng cất khan gỗ Khi chưng cất khan gỗ, than nhựa (chứa nhiều phenol) người ta thu hỗn hợp khí (gồm CO2, CO, CH4, H2) dung dịch nước [chứa 10% axit axetic (CH3COOH), 1-2% metanol (CH3OH), 0,5% axeton (CH3COCH3), ] Đem xử lý dung dịch nước với vôi (để tách lấy axit axetic) đem chưng cất phân đoạn để tách lấy axeton (t0s = 560C), metanol (t0s = 650C) Hiện nay, metanol sản xuất chủ yếu phương pháp tổng hợp: Khử cacbon oxit (CO) hiđro (H2) 220 -3000C áp suất 150 - 600 atm với ZnO Cr2O3 làm xúc tác CO + Cacbon oxit 2H2 Hiđro ZnO - Cr2O3 220 - 3000C 150 - 600 atm CH3OH Metanol Rượu metylic, Rượu gỗ Nguồn CO H2 lấy từ khí than ướt, cho nước qua than nung đỏ Do CH3OH tạo tinh khiết rẻ so với phương pháp chưng cất khan gỗ Metanol chất độc Chỉ cần uống 30ml CH3OH đủ để gây chết người, với lượng gây nơn mửa, co giật, mù mắt, khó thở, Bài tập 65 (TSĐH, ĐHBK Hà Nội 2001) Chất hữu X không no chứa nguyên tố C, H, O Cho X tác dụng với hiđro dư (có xúc tác Ni nung nóng) chất hữu Y Đun Y với H2SO4 đặc 1700C, thu chất hữu Z Trùng hợp Z polisobutilen Giáo khoa hóa hữu 141 Biên soạn: Võ Hồng Thái a Xác định CTCT X viết phương trình phản ứng b Từ chất X metan chất vô điều kiện cần thiết, viết phương trình phản ứng điều chế thủy tinh hữu (polimetyl metacrilat) Bài tập 65’ A chất hữu mạch hở, có thành phần nguyên tố gồm C, H O A tham gia phản ứng cộng H2 Hiđro hóa hồn tồn A, thu B Cho B qua H2SO4 đậm đặc, đun nóng 1800C, thu D Trùng hợp D, thu polipropilen a Xác định CTCT có A, đọc tên A, viết phản ứng xảy b Xác định CTCT A, biết 0,1 mol A làm màu vừa đủ dung dịch có hịa tan 16 gam Br2 A tác dụng Na có tạo chất khí bay c Từ A (xác định câu (b)), viết phương trình phản ứng điều chế poliisopropyl acrilat Các chất vơ xúc tác thích hợp có sẵn (Br = 80) ĐS: a CTCT b Propenol Bài tập 66 (ĐHBK Hà Nội 2001) Hỗn hợp A gồm ba este đơn chức, mạch thẳng, tạo thành từ rượu B ba axít hữu cơ, có hai axít no đồng đẳng axit khơng no, chứa liên kết đơi Xà phịng hóa hồn tồn 14,7 gam A dung dịch NaOH, thu hỗn hợp muối p gam rượu B Cho p gam rượu B vào bình đựng natri dư, sau phản ứng có 2,24 lít khí khối lượng bình đựng natri tăng 6,2 gam Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn 14,7 gam A, thu 13,44 lít CO2 9,9 gam H2O Xác định CTCT este hỗn hợp A Các thể tích khí đo đktc (C = 12; H = 1; O = 16) ĐS: HCOOCH3; CH3COOCH3; C3H5COOCH3 HCOOCH3; CH3COOCH3; C2H3COOCH3 Bài tập 66’ Hỗn hợp A gồm ba este đơn chức, mạch hở, tạo thành từ rượu B ba axít hữu cơ, có hai axít hữu no đồng đẳng axit khơng no, có chứa nối đơi phân tử Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp A, thu rượu B Lượng rượu B cho tác dụng hồn tồn với kali dư, khối lượng bình đựng kali tăng 2,79 gam có 0,6944 lít H2 (đktc) Nếu lấy m gam A đem đốt cháy hồn tồn thu 6,6752 lít CO2 (đktc) 4,824 gam H2O a Xác định CTCT rượu B b Xác định công thức este hỗn hợp A c Xác định m Tính thành phần số mol chất có m gam hỗn hợp A (C = 12; H = 1; O = 16) ĐS: a C2H5OH c m = 6,096 g 0,012mol CH3COOC2H5; 0,02mol C2H5COOC2H5; 0,03mol C2H3COOC2H5 0,01mol HCOOC2H5; 0,022mol CH3COOC2H5; 0,03mol C3H5COOC2H5 Giáo khoa hóa hữu Biên soạn: Võ Hồng Thái 142 Bài tập 67 Thực phản ứng ete hóa hồn toàn 16,6 gam hỗn hợp X gồm hai rượu đơn chức no mạch hở, 14 đvC phân tử, thu 13,9 gam hỗn hợp gồm ba ete a Xác định CTPT, CTCT đọc tên rượu hỗn hợp X Biết X có rượu bậc hai b Viết phản ứng xảy dựa theo CTCT tìm câu (a) đọc tên ete thu c Tính % khối lượng chất hỗn hợp X d Tính số mol ete thu được, biết có 1,85 gam ete có khối lượng phân tử nhỏ hỗn hợp ete thu hỗn hợp rượu X tham gia phản ứng ete hóa vừa đủ (C = 12; H = 1; O = 16) ĐS: 27,71% C2H5OH; 72,29% C3H7OH; 0,025mol; 0,05mol; 0,075mol Bài tập 67’ Hỗn hợp A gồm hai rượu đơn chức no mạch hở đồng đẳng Đun nóng 12,4 gam hỗn hợp A với dung dịch H2SO4 đậm đặc 1400C, thu 9,7 gam hỗn hợp B gồm ba ete a Xác định CTCT chất hỗn hợp A đọc tên chất b Tính % khối lượng chất hỗn hợp A c Xác định khối lượng tên ete thu được, biết số mol ete có khối lượng phân tử lớn chiếm tổng số mol hỗn hợp B Các phản ứng xảy hoàn toàn (C = 12; H = 1; O = 16) ĐS:b 25,81% CH3OH; 74,19% C2H5OH c 1,15g; 3g; 5,55g Bài tập 68 A este 11,8 gam A tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 1M Đem chưng cất dung dịch sau phản ứng, thu 6,72 lít rượu (ở 136,50C; 1atm) 13,4 gam muối Đốt cháy hoàn toàn lượng muối thu 2,24 lít CO2 (đktc) m gam xơđa (soda) a Tính m b Xác định CTPT, CTCT đọc tên A Cho biết tỉ khối A nhỏ 4,5 (C = 12; H = 1; O = 16; Na = 23) ĐS: m = 10,6g; C4H6O4; Đimetyl oxalat Bài tập 68’ X este 5,9 gam X tác dụng vừa đủ 100 ml dung dịch KOH 1M, thu dung dịch Y Đem chưng cất dung dịch Y, thu 1,68 lít rượu Z (ở 136,50C; 1atm) 8,4 gam muối Đốt cháy hoàn toàn lượng muối này, thu 1,12 lít khí CO2 (đktc); 0,9 gam H2O a gam K2CO3 a Tính a < b Xác định CTPT, CTCT đọc tên X Cho biết d X CO2 (C = 12; H = 1; O = 16; K = 39) Giáo khoa hóa hữu 143 Biên soạn: Võ Hồng Thái ĐS: a = 6,9g; C6H4O4; Etylen đifomiat CÂU HỎI ÔN PHẦN VIII Hợp chất nhóm chức gì? Có khác hợp chất nhóm chức với hiđrocacbon? Nhóm chức hay nhóm định chức gì? Lấy thí dụ nhóm chức cụ thể Thế hợp đơn chức, đa chức, tạp chức, chứa loại nhóm chức? Mỗi trường hợp cho hai thí dụ cụ thể Viết CTCT đồng phân mạch hở ứng với CTPT C2H4O2 Hãy cho biết chất đơn chức, đa chức, tạp chức hay chứa loại nhóm chức? ĐS: 3CTCT X chất hữu chứa loại nhóm chức X không làm màu nước brom X tác dụng với kim loại kiềm Phần trăm khối lượng nguyên tố X là: 40% C; 6,67% H; 53,33% O Xác định CTPT CTCT X Cho biết tỉ khối X nhỏ lớn (C = 12; H = 1; O = 16) ĐS: C6H6(OH)6 Hỗn hợp khí A gồm: rượu etylic, rượu metylic khí metan Đem đốt cháy hoàn toàn 20 cm3 hỗn hợp A thu 32 cm3 khí CO2 a Xác định thành phần phần trăm thể tích rượu etylic hỗn hợp khí A b Hỗn hợp A nặng hay nhẹ khí oxi? Cho biết thể tích khí đo điều kiện nhiệt độ áp suất (C = 12; H = 1; O = 16) ĐS: 60% ; Nặng ( M > 34) Hỗn hợp K gồm khí sau đây: metan, fomanđehit axetanđehit Lấy 10 lít hỗn hợp K đem đốt cháy hồn tồn thu 15 lít khí cacbonic Các thể tích khí, đo điều kiện nhiệt độ áp suất a Tính % thể tích axetanđehit hỗn hợp K b Hỗn hợp K nặng hay nhẹ khí metylaxetilen? c Bằng ba (3) phản ứng liên tiếp viết phương trình phản ứng điều chế metan fomanđehit từ axetanđehit (C = 12; H = 1; O = 16) ĐS: 50%; Nhẹ ( M < 37) X rượu đơn chức mạch hở, chứa liên đôi phân tử a Viết công thức chung dãy đồng đẳng X b X có chứa nguyên tử cacbon phân tử Viết CTCT có X đọc tên chất Giáo khoa hóa hữu 144 Biên soạn: Võ Hồng Thái c Chọn CTCT X, biết từ X metan điều chế thủy tinh hữu (polimetylmetacrilat, plexiglas) ĐS: a 5CTCT c 2-Metylprop-2-en-1-ol Thế bậc rượu? Rượu bậc 1? Rượu bậc 2? Rượu bậc 3? A có CTPT C5H11Cl Chọn CTCT A để phù hợp với chuỗi biến hóa sau đây: A → B (Ruợu bậc 1) → C → D (Rượu bậc 2) → E → F (Rượu bậc 3) Viết phản ứng xảy Mỗi mũi tên phản ứng 10 a Tại rượu etylic có nhiệt độ sơi cao hẳn so với anđehit dẫn xuất halogen hiđrocacbon có khối lượng phân tử xấp xỉ nhau? b Chất A có CTPT C11H20O4 A tác dụng với NaOH tạo muối axít hữu mạch thẳng hai rượu etanol propanol-2 Viết CTCT A, B, gọi tên chúng viết phản ứng xảy (Bộ đề TSĐH mơn hóa) 11 Đun nóng hai chất A B có CTPT C5H8O2 dung dịch xút hỗn hợp hai muối natri hai axít C3H6O2 (A1) C3H4O2 (B1) hai sản phẩm khác a A, B thuộc chức hóa học gì? Viết phương trình phản ứng b So sánh giống khác tính chất hóa học A1 B1 (Bộ đề TSĐH mơn hóa) 12 Cho sơ đồ biến hóa: t0 , XT A CH3COOH + CH≡CH Trùng hợp B nA B + n NaOH C + D C + NaOH t0 (CaO) E + F Xác định công thức A, B, C, D, E, F, gọi tên viết phản ứng xảy (Bộ đề TSĐH mơn hóa) 13 a Viết phản ứng điều chế thủy tinh hữu (plexiglas) từ axít rượu tương ứng c Từ nguyên liệu axetilen, viết phương trình phản ứng điều chế rượu polivinylic (Bộ đề TSĐH mơn hóa) 14 Viết phương trình phản ứng oxi hóa rượu bậc 1, bậc ứng với cơng thức tổng quát CnH2n + 2O CuO thành anđehit xeton Lấy thí dụ minh họa (Bộ đề TSĐH mơn hóa) 15 a Viết CTCT có C6H10, biết hiđro hóa ta thu chất isohexan c Một hợp chất hữu A chứa 10,34% hiđro Khi đốt cháy A thu CO2 H2O với số mol số mol O2 tiêu tốn gấp lần số mol A Xác Giáo khoa hóa hữu 145 Biên soạn: Võ Hồng Thái định CTPT, viết CTCT A, biết A cộng hợp H2 rượu đơn chức, cịn cho tác dụng với dung dịch thuốc tím thu rượu đa chức (C = 12; H = 1; O =16) (Bộ đề TSĐH mơn hóa) ĐS: C3H4O Rượu alylic 16 Cho CTPT A C3H5Br3 a Viết CTCT đồng phân A b Cho đồng phân A tác dụng với dung dịch NaOH thu sản phẩm gì? Biết hai nhóm −OH liên kết với nguyên tử cacbon khơng bền, tự loại phân tử H2O Hãy viết sơ đồ phản ứng, (Bộ đề TSĐH mơn hóa) 17 Đồng phân gì? Viết CTCT đồng phân ứng với CTPT C4H10 C4H10O Giải thích C4H10O có nhiều đồng phân C4H10? (Bộ đề TSĐH mơn hóa) 18 a Liên kết hiđro hình thành sở nào? b Hợp chất sau tạo liên kết hiđro phân tử? Giải thích C2H6, C2H5Cl, C2H5NH2, CH3COOC2H5, CH3COOH, CH3CHO d Chất có nhiệt độ sơi cao nhất? Giải thích CH3CHO , CH3COCH3 , CH3COOH e Khí dễ hóa lỏng nhất? Giải thích CH4 , CO2 , F2 , C2H2 , NH3 f Chất dễ tan nước nhất? Giải thích C2H6 , C2H2 , C2H5Cl , NH3 , H2S (Bộ đề TSĐH mơn hóa) 19 Một số hợp chất có cơng thức CxHyOz có M = 60 đvC - Viết CTCT hợp chất cho biết chúng có đồng phân với khơng? - Trong chất trên, chất tác dụng với Na, với NaOH? (C = 12; H = 1; O = 16) (Bộ đề TSĐH mơn hóa) 19’ u cầu tương tự (19) với M = 74 đvC 20 - Viết CTCT tên đồng phân mạch nhánh penten (C5H10) - Từ hợp chất điều chế rượu bậc rượu bậc Viết phương trình phản ứng dạng CTCT tên gọi rượu (Bộ đề TSĐH mơn hóa) 21 - Từ propan chất vơ cơ, xúc tác cần thiết, viết phương trình phản ứng điều chế: Giáo khoa hóa hữu 146 Biên soạn: Võ Hồng Thái a Rượu no mạch hở A (Đốt cháy hoàn toàn mol A cần 2,5 mol O2) b Isopropyl axetat - Cho rượu no bậc 2, đơn chức A Cho biết tỉ khối A so với O2 2,3125 Hãy viết CTCT A đồng phân rượu Viết phương trình phản ứng tách H2O tạo olefin rượu - Viết phương trình phản ứng dạng tổng quát CnH2n + - 2aOH tác dụng với: Na, HCl (phản ứng este hóa), H2 dư (Ni, t0), dung dịch brom (dư) (Bộ đề TSĐH mơn hóa) 22 (TSĐH, khối A, năm 2004) Hỗn hợp khí X gồm hai anken dãy đồng đẳng Đốt cháy hồn tồn lít hỗn hợp X cần vừa đủ 18 lít khí oxi (các thể tích khí đo điều kiện nhiệt độ, áp suất) Xác định công thức phân tử hai anken Hiđrat hóa hồn tồn thể tích X với điều kiện thích hợp thu hỗn hợp rượu Y, tỉ lệ khối lượng rượu bậc so với bậc hai 28 : 15 a) Xác định % khối lượng rượu hỗn hợp Y b) Cho hỗn hợp rượu Y thể qua CuO đun nóng, rượu bị oxi hóa thành anđehit? Viết phương trình phản ứng (C = 12; H = 1; O = 16) ĐS: C2H4, C3H6 53,49% C2H5OH; 34,88% i-C3H7OH; 11,63% n-C3H7OH 23 (TSĐH, ĐHQG HCM, năm 2001) Một rượu đơn chức X, mạch hở tác dụng với HBr dư thu chất Y gồm nguyên tố C, H, Br, Br chiếm 69,56% khối lượng Phân tử lượng Y nhỏ 260 đvC Nếu đun nóng X với H2SO4 đậm đặc 1800C thu hai hiđrocacbon có nối đơi khơng kế cận Xác định công thức cấu tạo X, Y viết phương trình phản ứng (C = 12; H = 1; Br = 80; O = 16) ĐS: Y: C5H10Br2; X: C5H9OH 24 (TSĐH, khối B, năm 2004) Hỗn hợp A gồm hai chất hữu mạch hở, chứa loại nhóm chức hóa học Khi đun nóng 47,2 gam hỗn hợp A với lượng dư dung dịch NaOH thu rượu đơn chức 38,2 gam hỗn hợp muối hai axit hữu đơn chức, dãy đồng đẳng Mặt khác, đốt cháy hết 9,44 gam A cần vừa đủ 12,096 lít khí O2, thu 10,304 lít khí CO2 Các thể tích khí đo đktc Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo chất có hỗn hợp A Tính % khối lượng chất có hỗn hợp A (C = 12; H = 1; O = 16; Na = 23) ĐS: 36,44% HCOOC3H5; 63,56% CH3COOC3H5 ... của: a) Rượu đơn chức no, mạch hở b) Rượu đơn chức, không no (1 liên kết đôi), mạch hở c) Rượu đơn chức vòng no, vòng d) Rượu đơn chức, không no, liên kết ba, mạch hở e) Rượu đơn chức, không no,... OH OH OH OH OH hợp chất tạp chức G.7 Hợp chất chứa loại nhóm chức hợp chất hữu chứa loại nhóm chức phân tử Hợp chất chứa loại nhóm chức hợp chất hữu đơn chức hay đa chức Thí dụ: HO-CH2-CH2-OH,... thuộc chức axit hữu G.4 Hợp chất đơn chức hợp chất hóa học (chủ yếu hợp chất hữu cơ) mà phân tử có nhóm chức Thí dụ: CH3-CH2-OH, CH3-CHO, C6H5-Cl, CH3-CH2-O-CH2-CH3, CH3-NH2, H-COOH hợp chất đơn chức