DÀNH CHO HS LỚP 11 & 12 CỦNG CỐ KIẾN THỨC CƠ BẢN & ÔN THI THPTQG 2017 LÝ THUYẾT HÓA HỌC HỮU CƠ Vũ Thanh Tùng Hà Nội 07/2016 Phương pháp sử dụng tài liệu hiệu quả: - Đọc hiểu & ghi nhớ - Tóm tắt lí thuyết & tự hoàn thành map loại hợp chất - Hoàn thành phần tập kèm Lưu ý: Tập tài liệu phần 1, để cập nhật phần 2: Bài tập Hóa Học hữu từ đến nâng cao vui lòng theo dõi địa FB: https://www.facebook.com/tungtnv LH: 0947.15.9436 “Kiến thức có qua tư người " A Einstein LÝ THUYẾT HÓA HỮU CƠ – VŨ THANH TÙNG – GV HÓA HỌC HÀ NỘI 0947.15.9436 CHƯƠNG IV: ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ LẬP CTPT DANH PHÁP ĐỒNG PHÂN Phân tích định tính (1) Đồng phân cấu tạo: 1.Tên thông thường Phân tích định lượng (2) Theo nguồn gốc tìm chúng Cùng CTPT, khác cấu tạo hóa học Tên gốc-chức  CT ĐƠN GIẢN NHẤT Tên phần gốc+tên phần chức Vd: C5H12O có đồng Tìm M phân cấu tạo: Tên thay CTPT C-C-C-C-C-OH Tên phần thế+Tên mạch C Cách lập CT Đơn giản C C C C C + Tên phần định chức A: CxHyOzNt OH a Số đếm tên mạch a Tìm mC, mH, mN, mO C C C C C Số đếm Tên mạch OH mC  12nCO2  mCO2 mono met 11 et OH mH 2O tri pro C C C C OH mH  2nH 2O  C C C C tetra but C C OH OH mN  28nN2  mN2 penta pent C C C C C C C C hexa hex mO  mA  mC  mH  mN C C hepta hept b Lập tỉ lệ: C O C C C C octa oct mC mH mO mN C O C C C nona non x : y : z :t  : : : C 12 16 14 đeca đec C O C C C Hoặc b Tên số gốc C %C % H %O % N hiđrocacbon hóa trị I: x: y : z :t  : : : C CH3- : Metyl ; C2H5- : Etyl C O C C 12 16 14 CH3-CH2-CH2- : Propyl đưa số nguyên nhỏ C  s: p:r :v (Prop-1-yl) C C O C C C (CH3)2CH- : isopropyl (Prop-2-yl) CTĐG I: CsHpOrNv CH3CH2CH2CH2- : Butyl C C O C C Cách tìm M (But-1-yl) C A MA = d M B CH3CH(CH3)CH2- : isobutyl Đồng phân lập thể: B (2-metylprop-1-yl) Cùng CTCT, khác mA CH CH (CH )CH: sec-butyl 3 MA = cấu trúc không gian nA (But-2-yl) VD: (CH3)3C- : tert-butyl MA = 22, 4.d A (ở đktc) (2-metylpro-2-yl) Cl Cl K mct 1000 MA = CH3CH(CH3)CH2CH2- : C C mdm t isoamyl (2-metylbut-1-yl) Tìm CTPT CH2=CH- : vinyl H H cis-đicloeten a Từ CTĐG I CH2=CH-CH2- : anlyl CTPT A: (CsHpOrNv)n C6H5- : Phenyl Cl H Tìm MA n  CTPT C6H5-CH2- : Benzyl b Dùng CT o-C6H4-CH3 : o-tolyl C C 12 x y 16 z 14t M A m-C H -CH(CH ) : m-cumenyl Cl     H mC mH mO mN mA trans-đicloeten CH3 12 x y 16 z 14t M A     %C % H %O % N 100 CH3 2,3-xilyl CH3 CH CH=CH CH3 OH CH2 CH3 Pent-3-en-2-ol CH3 C CH CH3 FB Vũ Thanh Tùng: https://www.facebook.com/tungtnv CH C CH 5,5-đimetyl hept-3-en-1-in LÝ THUYẾT HÓA HỮU CƠ – VŨ THANH TÙNG – GV HÓA HỌC HÀ NỘI 0947.15.9436 CHƯƠNG V: HIĐROCACBON NO ANKAN (PARAFIN) MONOXICLOANKAN Công thức chung: CnH2n + ( n  ) CnH2n ( n  ) (hở, no) (đơn vòng no) TCHH TCHH Phản với Br2 Cl2 có as t0: Phản ứng với Br2 Cl2 có as as t0 CH3-CH2-CH3 + Br2  CH3CHBrCH3 (  HBr ) + Br + HBr Br2 (spc) Phản ứng tách ( gãy liên kết C-C C-H ) 5000 C , xt  CH3CH2CH2CH3  CH3CH=CH-CH3 + H2 CH4 + CH3CH=CH2 C2H6 + CH2=CH2 Phản ứng cháy: 3n  CnH2n+2 + O2  nCO2 + (n + 1) H2O Ngoài xiclopropan, xiclobutan có phản ứng cộng mở vòng -H2, Br2, HBr mở vòng xiclopropan Ni ,80  CH3CH2CH3 + H2  + Br2  BrCH2CH2CH2Br + HBr  BrCH2CH2CH3 -H2 mở vòng xilobutan + H2  CH3CH2CH2CH3 Nhận xét: + nH 2O  nCO2 + nankan  nH 2O  nCO2 Phản ứng tách t , xt  CH3[CH2]4CH3  + H2 Phản ứng cháy: 3n CnH2n + O2  nCO2 + nH2O Nhận xét: + nH 2O  nCO2 + nmonoxicloankan  ĐIỀU CHẾ: Al4C3 + 12H2O  3CH4 + 4Al(OH)3 nCO n ĐIỀU CHẾ: t , xt  CH3[CH2]4CH3  + H2 CH3 CaO  RH + Na2CO3 RCOONa + NaOH (r)  nung t , xt  CH3[CH2]5CH3  FB Vũ Thanh Tùng: https://www.facebook.com/tungtnv + H2 LÝ THUYẾT HÓA HỮU CƠ – VŨ THANH TÙNG – GV HÓA HỌC HÀ NỘI 0947.15.9436 CHƯƠNG VI: HIĐROCACBON KHÔNG NO ANKEN (OLEFIN) ANKAĐIEN ANKIN CT Chung: CnH2n ( n  ) CT Chung: CnH2n-2 ( n  ) CT Chung: CnH2n-2 ( n  ) (hở, có nối đôi) (hở, có nối đôi) (hở, có nối ba) TCHH TCHH TCHH Phản ứng cộng: Phản ứng cộng: Phản ứng cộng: tac nhan cong C=C-C=C  C-C-C=C CC  C=C  C-C  C-C C=C  C-C=C-C Tác nhân cộng:  C-C-C-C Với: + H2 (Ni, t0) + Halogen X2/CCl4 + Axit H-A + H-OH (H+, t0) Quy tắc cộng Maccopnhicop Phản ứng trùng hợp: Phản ứng trùng hợp: nC=C ( C C )n nC=C-C=C  (-C-C=C-C-)n Phản ứng đime hóa trime hóa: CuCl  CH2=CH-CCH 2C2H2  NH Cl Monome Monome Polime ĐK: + Chất trùng hợp phải có liên kết bội + Có t0, p, xt Phản ứng oxi hóa: a) Phản ứng cháy: 3n CnH2n + O2  nCO2 + nH2O Phản oxi hóa: a) Phản ứng cháy: 3n  CnH2n-2 + O2  nCO2 + (n-1)H2O Nhận xét: nCn H n2  nCO2  nH 2O b) Với dd KMnO4: 3CnH2n + 2KMnO4 + 4H2O  3CnH2n(OH)2 + 2MnO2 + 2KOH ĐIỀU CHẾ H SO4 damdac  CnH2n+1OH  t0 CnH2n + H2O e tan ol  CnH2n+1X + KOH  t0 CnH2n + KX + H2O Quy tắc Zaixep Vinyl axetilen (But-1-en-3-in) Polime b) Với dd KMnO4:  ddKMnO4  C=C-C=C  C(OH)C(OH)C(OH)C(OH) ĐIỀU CHẾ xt ,t  CH3CH2CH2CH3  CH2=CH-CH=CH2 + 2H2 xt ,t  CH3C(CH3)CH2CH3  CH2=C(CH3)-CH=CH2 + 2H2 FB Vũ Thanh Tùng: https://www.facebook.com/tungtnv C  3C2H2  6000 C benzen Phản ứng oxi hóa: a) Pư cháy: tương tự ankađien b) Với dd KMnO4: 1.ddKMnO4  CC  H  HOOC-COOH 1.ddKMnO4  C-CC  H  C-COOH + CO2 Phản ứng H C mang nối ba ion bạc: CHCH + 2[Ag(NH3)2]OH  AgCCAg + 4NH3 + 2H2O Tương tự: R-CCH  R-CCAg (Dùng để nhận biết ank-1-in) ĐIỀU CHẾ CaC2 + 2H2O  C2H2 + Ca(OH)2 e tan ol  CH2X-CH2X + 2KOH  CHCH + 2KX + 2H2O 1500 C  C2H2 + 3H2 2CH4  lamlanhnhanh LÝ THUYẾT HÓA HỮU CƠ – VŨ THANH TÙNG – GV HÓA HỌC HÀ NỘI 0947.15.9436 HIĐROCACBON THƠM BENZEN ANKYLBENZEN STIREN CH=CH2 CT Chung: CnH2n-6 ( n  ) TCHH Phản ứng H vòng benzen: Với : + Br2 khan, khí Cl2 (Fe) + HONO2 đ (H2SO4đ) Cơ chế: GĐ1: Tạo tiểu phân mang điện dương Vd: HO-NO2 + H+ ƒ NO2(+)+H2O Hoặc X2 + Fe ƒ [FeX4]- + Br+ GĐ2: Tiểu phân mang điện dương công trực tiếp vào vòng benzen H + + NO2 CTCT: TCHH Phản ứng cộng: C6H5CH=CH2 + Br2  C6H5CHBr-CHBr NO2 + TCHH Phản ứng thế: CH 3COOH  + Br2  Br Phản ứng trùng hợp đồng trùng hợp: xt ,t  nC6H5CH=CH2  ( CH CH2 )n + H SO4 d + HONO2  NO2 + ( CH2 CH=CH CH2 HBr -bromnaphtalen Polistiren nCH2=CH-CH=CH2 + xt ,t  nC6H5CH=CH2   CTCT: C6H5CH=CH2 + HCl  C6H5CHCl-CH3 NO2 + NAPHTALEN H2O -nitronapphtalen CH CH2 )n H+ poli(butađien-stiren) Phản ứng cộng với H2 (Ni,t0) Cộng với H2 (Ni, t0) Với H2 (Ni,t0) CH2 CH3 CH=CH2 Ni ,t  + 3H2   H2   Ni ,t CH2CH3 2 H   Ni ,1500 C tetralin Tetralin  3 H Ni ,2000 C ,35 atm 4 H   Ni ,t Phản ứng oxi hóa: Với dd KMnO4/H+ CH3 COOH  KMnO4   H đecalin Phản ứng oxi hóa O2 Phản ứng oxi hóa: CH=CH2 O  KMnO4   H  ,t ĐIỀU CHẾ: xt ,t  Benzen Hexan  4 H ĐIỀU CHẾ: CH CH  Toluen Benzen  H xt ,t  Toluen Heptan  4 H xt ,t  Stiren Toluen   H2  O2 ( kk )   V O ,300  4500 C COOH FB Vũ Thanh Tùng: https://www.facebook.com/tungtnv C O C O Anhiđrit phtalic Thủy phân anhiđrit phtalic ta axit phtalic LÝ THUYẾT HÓA HỮU CƠ – VŨ THANH TÙNG – GV HÓA HỌC HÀ NỘI 0947.15.9436 DẪN XUẤT HALOGEN-ANCOL-PHENOL DẪN XUẤT HALOGEN PHENOL ANCOL CT Chung: R-X; RX2, RX3, … Chất đơn giản: C6H5OH R(OH)x TCHH Phản ứng halogen nhóm –OH:  NaOH Ankyl-X   Ankyl-OH t ,(  NaX ) TCHH Tính axit:  NaOH C6H5OH  C6H5ONa +H2O  CO2  H 2O C6H5ONa  C6H5OH + NaHCO3 Phản ứng H vòng benzen: OH  CH3CH2CH2X + NaOH  CH3CH2CH2OH + NaX t0  HOH Anlyl-X   Anlyl-OH t ,(  HX ) CH2=CHCH2-X + NaOH loang   CH2=CHCH2OH + NaX t0 Phenyl-X  NaOH loang   không pư t0 C6H5-X Vinyl-X + Br2 (dd)  OH Br Br + C6H5-X CH2=CH-X tác dụng điều kiện NaOH đặc, có t0, P cao Br-C6H4-CH2Br + NaOH loãng t   Br-C6H4CH2OH + NaBr Br-C6H4-CH2-Br + NaOH đặc, dư  NaO-C6H4CH2OH + NaBr + H2O t , Pcao PƯ tách HX CH3CH=CH-CH3 + KBr +H2O Quy tắc Zaixep PƯ với Mg (ete khan): ete khan R-X + Mg  R-Mg-X b PƯ riêng glixerol: Làm tan Cu(OH)2 tạo dung dịch màu xanh da trời 2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2  CH2 OH HBr Br 2,4,6-tribrom phenol (  trắng) HO CH O Cu CH2 OH CH2 + 2H2O O CH CH2 HO –OH: Ảnh hưởng qua lại PƯ nhóm H SO4  C2H4 + H2O nhóm (-OH) gốc (-C6H5) C2H5OH  1700 H SO4 phân tử C6H5OH: CH3CH(OH)-CH2CH3   180 C *C6H5OH + NaOH  C6H5ONa + H2O C2H5OH + NaOH  không pư  KOH  CH3-CHBr-CH2CH3  e tan ol TCHH Phản ứng H nhóm -OH a PƯ chung ancol: x R(OH)x + Na  R(ONa)x + H2 *C6H5OH + 3Br2 (dd)  C6H2Br3OH + 3HBr C6H6 + Br2 (dd)  không pư *C6H5OH + HCl  không pư C2H5OH + HCl  C2H5Cl + H2O  HOH  RH R-Mg-X  ROH 1.CO2  R-COOH R-Mg-X  H  CH3CH=CH-CH3 + H2O Quy tắc Zaixep 2C2H5OH   C2H5OC2H5 + H2O H SO 140 C PƯ oxi hóa: a PƯ cháy: 3n  CnH2n+1OH + O2  nCO2 + (n+1) H2O Nhận xét: nCn H n1OH  nH 2O  nCO2 b Oxi hóa CuO, t0:  CuO  Anđehit Ancol bậc I  t0  CuO  Xeton Ancol bậc II  t0  CuO  không pư Ancol bậc III  t0 ĐIỀU CHẾ: Từ hiđrocacbon as  CH3Br + HBr CH4 + Br2  CH2=CH2 + Br2  CH2Br-CH2Br ĐIỀU CHẾ: Từ benzen  CH CH CH  C6H6  H 1.O2 ( kk )  C6H5CH(CH3)2  H SO4 C6H5OH + CH3COCH3 C6H6 + Br2  C6H5Br + HBr Fe FB Vũ Thanh Tùng: https://www.facebook.com/tungtnv ĐIỀU CHẾ: Từ anken dẫn xuất halogen  HOH CnH2n  CnH2n+1OH H SO4loang t  R-OH + R-X + NaOH  NaX LÝ THUYẾT HÓA HỮU CƠ – VŨ THANH TÙNG – GV HÓA HỌC HÀ NỘI 0947.15.9436 CHƯƠNG IX: ANĐEHIT-XETON-AXIT CACBOXYLIC ANĐEHIT XETON AXIT CACBOXYLIC R(CHO)x R(CO)xR1 R(CO)x R(COOH)x HCH=O; CH3CHO; CH3COCH3; CH3COCH=CH2 HCOOH; CH3COOH O=CH-CH=O; … C6H5-CO-CH3; … HOOC-COOH; … TCHH TCHH TCHH PƯ cộng: PƯ cộng: Tính axit: Ni ,t Ni ,t  RCH2OH RCOR1 + H2   RCH(OH)R1 -Điện li dd, làm quỳ tím RCH=O + H2  Ancol bậc I Ancol bậc II hóa đỏ -PƯ với: bazơ, oxit bazơ, RCOR1 + HCN  muối axit yếu hơn, kim RCH=O + HCN  RCH(CN)OH CN loại trước H R C OH -Liên kết hiđro liên phân tử bền so với ancol nên t0s cao PƯ oxi hóa: R1 a Với dd Br2, dd KMnO4: PƯ oxi hóa: Anđehit làm màu dd Br2, Xeton: PƯ tạo thành dẫn xuất axit: dd KMnO4 điều kiện thường -Không làm màu dd Br2 H SO4 d RCHO + Br2 + H2O  -Không làm màu dd KMnO4 RCOOH + HOR1  t0 RCOOH + 2HBr đk thường RCOOR1 + H2O -Không tráng bạc Este 3RCHO + 2KMnO4 + KOH  P2O5 3RCOOK + 2MnO2 + 2H2O * Khi đun nóng với dung dịch 2RCOOH  (RCO)2O (  H 2O ) KMnO4 / H+ ,xeton bị gãy Anhiđrit RCOOH b Với AgNO3 / NH3: mạch cacbon nhóm -CO- tạo RCHO + 2[Ag(NH3)2]OH  thành hỗn hợp axit PƯ gốc hiđrocacbon: RCOONH4 + 3NH3 + H2O + 2Ag cacboxylic a Thế gốc no: VD: VD: HCHO + [Ag(NH3)2]OH   KMnO4 CH3COCH3     Cl2 , xt P H , t (NH4)2CO3 + NH3 + H2O + 4Ag  CH3CH2COOH  (  HCl ) CH3COOH + HCOOH CH3CHClCOOH R(CHO)x + 2x[Ag(NH3)2]OH  R(COONH4)x + 3xNH3 + xH2O + PƯ gốc hiđrocacbon: Thế cacbon  b PƯ gốc thơm: VD: 2x Ag  HONO2 CH 3COOH  C6H5-COOH  CH3-CO-CH3 + Br2  H SO4 d (  H 2O ) Chú ý: CH3-CO-CH2Br + HBr COOH [Ag ( NH ) ]OH RCHO  2Ag NO2 [Ag ( NH ) ]OH HCHO  4Ag [Ag ( NH ) ]OH Axit m-nitrobenzoic  2xAg R(CHO)x  ĐIỀU CHẾ ĐIỀU CHẾ PP chung: Từ ancol bậc I PP Chung: Từ ancol bậc II t0 t0   RCHO + CuO  RCH(OH)R1 + CuO  RCHO + Cu + H2O R-CO-R1 + Cu + H2O Anđehit Xeton PP riêng đc HCHO, CH3CHO  HCHO + H2O CH4 + O2  xt ,t  2CH3CHO 2C2H4 + O2  PdCl2 CuCl2 PP riêng đc axeton: 1.O2 ( kk )  C6H5CH(CH3)2  2.ddH SO4 CH3-CO-CH3 + C6H5OH FB Vũ Thanh Tùng: https://www.facebook.com/tungtnv ĐIỀU CHẾ PP chung: Từ dx halogen  KCN  R-CN R-X  (  KX )   H O , H ,t   RCOOH (  NH ) PP riêng đc CH3COOH  O2 ,(  H 2O )  CH3COOH C2H5OH  Mengiam  O2  CH3COOH CH3CHO  xt ,t  CH3COOH CH3OH + CO  xt ,t LÝ THUYẾT HÓA HỮU CƠ – VŨ THANH TÙNG – GV HÓA HỌC HÀ NỘI 0947.15.9436 CHƯƠNG VII: HIĐROCACBON THƠM BENZEN ANKYLBENZEN STIREN NAPHTALEN CT Chung: CnH2n-6 ( n  ) TCHH Phản ứng H vòng benzen: Với : + Br2 khan, khí Cl2 (Fe) + HONO2 đ (H2SO4đ) Cơ chế: GĐ1: Tạo tiểu phân mang điện dương Vd: HO-NO2 + H+ ƒ NO2(+)+H2O Hoặc X2 + Fe ƒ [FeX4]- + Br+ GĐ2: Tiểu phân mang điện dương công trực tiếp vào vòng benzen H + + NO2 CH=CH2 CTCT: TCHH Phản ứng cộng: C6H5CH=CH2 + Br2  C6H5CHBr-CHBr NO2 + CH 3COOH  + Br2  Br Phản ứng trùng hợp đồng trùng hợp: xt ,t  nC6H5CH=CH2  ( CH CH2 )n + H SO4 d + HONO2  NO2 + ( CH2 CH=CH CH2 HBr -bromnaphtalen Polistiren nCH2=CH-CH=CH2 + xt ,t  nC6H5CH=CH2   TCHH Phản ứng thế: C6H5CH=CH2 + HCl  C6H5CHCl-CH3 NO2 + CTCT: H2O -nitronapphtalen CH CH2 )n H+ poli(butađien-stiren) Phản ứng cộng với H2 (Ni,t0) Cộng với H2 (Ni, t0) Với H2 (Ni,t0) CH2 CH3 CH=CH2 Ni ,t  + 3H2   H2   Ni ,t CH2CH3 2 H   Ni ,1500 C tetralin Tetralin  3 H Ni ,2000 C ,35 atm 4 H   Ni ,t Phản ứng oxi hóa: Với dd KMnO4/H+ COOH CH3  KMnO4   H đecalin Phản ứng oxi hóa O2 Phản ứng oxi hóa: O  KMnO4   H  ,t ĐIỀU CHẾ: xt ,t  Benzen Hexan  4 H ĐIỀU CHẾ: CH CH  Toluen Benzen  H xt ,t  Toluen Heptan  4 H xt ,t  Stiren Toluen   H2  O2 ( kk )   V O ,300  4500 C COOH CH=CH2 FB Vũ Thanh Tùng: https://www.facebook.com/tungtnv C O C O Anhiđrit phtalic Thủy phân anhiđrit phtalic ta axit phtalic