Đề cương ôn tập môn Hóa học Lớp 11 - Tiết 32: Luyện tập Đại cương về hóa học hữu cơ

Nội dung tài liệu: Đề cương ôn tập môn Hóa học Lớp 11 - Tiết 32: Luyện tập Đại cương về hóa học hữu cơ

1. Tuần 16-Tiết 32 LUYỆN TẬP ĐẠI CƢƠNG VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ I. Khái niệm, phân loại - Hợp chất hữu cơ là hợp chất cacbon (trừ CO, CO₂, muối cacbonat, xianua, cacbua ) - Phân loại hợp chất hữu cơ: Có 2 loại + Hiđrocacbon (C,H) gồm: Hiđrocacbon no, Hiđrocacbon không no, Hiđrocacbon thơm. + Dẫn xuất Hiđrocacbon (C, H, O, N ) gồm: Dẫn xuất halogen, Ancol, Phenol Ete, Anđehit, Xeton, Amin, Nitro, Axit, Este, Hợp chất tạp chức, polime. II.Công thức cần nhớ hóa hữu cơ 1. Xác định khối lƣợng các nguyên tố có trong mA gam hợp chất: 2. Xác định % khối lƣợng các nguyên tố có trong mA gam hợp chất: 3. Xác định khối lƣợng phân tử của chất hữu cơ (MA) a. Trƣờng hợp cho tỷ khối hơi: b. Trƣờng hợp cho thể tích phân tử gam: * Chú ý: Theo Định luật Avôgadrô: Hai chất khác nhau ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, chiếm cùng thể tích chúng phải có cùng số mol. 4. Xác định công thức phân tử (CxHyOzNt) a. Dựa vào công thức ĐGN mà xác định b. Dựa vào thành phần nguyên tố mà xác định c. Dựa vào phƣơng trình phản ứng đốt cháy Nếu đề bài cho đầy đủ các tỉ lệ trên ta xác định được cụ thể các giá trị của x, y, z, t → Xác định công thức phân tử Nếu đề bài cho thiếu một trong các tỉ lệ trên ta chỉ xác định được tỉ lệ của x:y:z:t → Chỉ xác định được công thức ĐGN. III. Đồng đẳng, đồng phân 1. Đồng đẳng
2. - Đồng đẳng là hiện tượng các chất hữu cơ có cấu tạo và tính chất hóa học tương tự nhau nhưng thành phần phân tử khác nhau một hay nhiều nhóm CH2. - Các chất thuộc cùng dãy đồng đẳng hợp thành một dãy đồng đẳng có công thức chung. 2. Đồng phân - Đồng phân là các chất hữu cơ có cùng công thức phân tử nhưng cấu tạo khác nhau nên tính chất hóa học khác nhau. - Có 2 loại đồng phân: đồng phân cấu tạo và đồng phân lập thể (đồng phân cis – trans). ĐÔNG PHÂN a. Đồng phân cấu tạo Đồng phân mạch C ( không phân nhánh, nhánh, vòng) Đồng phân vị trí (LK đôi, ba. nhóm chức) Đồng phân loại nhóm chức a. Đồng phân lập thể ( hình học, Điều kiên: cis- tran) - Phải có KL đôi - C mang LK đôi mang 2 nhóm thế khác nhau + Cis: 2 nhóm nhỏ cùng mặt phẳng +Tran: 2 nhóm nhỏ khác mặt phẳng B. BÀI TẬP ÁP DỤNG Dạng 1: Xác định % khối lƣợng mỗi nguyên tố trong hợp chất hữu cơ Bài 1. Đốt cháy hoàn toàn 0,92 gam hợp chất hữu cơ thu được 1,76 gam CO2 và 1,08 gam H2O. Xác định % khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất hữu cơ. Đáp án hƣớng dẫn giải chi tiết Bảo toàn nguyên tố "C": nC = nCO2 = 1,76/44 = 0,04 mol Bảo toàn nguyên tố "H": nH = 2.nH2O = 2.(1,08/18) = 0,12 mol Bảo toàn khối lượng => mO = mX - mC - mH = 0,92 - 12.0,04 - 0,12 = 0,32 gam => %mO = (0,32/0,92).100% = 34,78% %C = 0,48/0,92 = 52,17% %H = 0,12 /0,92 =13,04% Bài 2. Đốt cháy hoàn toàn 7,75 g vitamin C (chứa C, H, O) thu được 11,62 g CO2 và 3,17 g H2O. Xác định % khối lượng mỗi nguyên tố trong phân tử vitamin C. Đáp án hƣớng dẫn giải chi tiết nCO2 =11,62/44 =0,264 mol → nC = 0,264mol nH2O =3,17/18 = 0,176 mol → nH = 0,352mol %mC = 0,264.12/7,75.100% = 40,88% %mH= 0,352/7,75.100% = 4,54%% mO= 100% − 4,54% − 40,88% = 54,58%
3. Bài 3. Oxi hoá hoàn toàn 0,6 g hợp chất hữu cơ A thu được 0,672 lít khí CO2 (ở đktc) và 0,72 g H2O. Tính thành phần phần trăm của các nguyên tố trong phân tử chất A. Đáp án hƣớng dẫn giải chi tiết nCO2 = 0,672/22,4 = 0,03 mol nH2O = 0,72/18 = 0,04 mol nC = nCO2 = 0,03 mol nH= 2nH2O= 0,08 mol %m = 0,03.120,6.100% = 60% %mH= 0,08.10,6.100% = 13,33% %mO = 100 − 60 −13,33 = 26,67% Dạng 2: Lập CTPT hợp chất hữu cơ Bài 1: Kết quả phân tích các nguyên tố trong nicotin như sau: 74% C; 8,65% H; 17,35% N. Xác định CTĐGN của nicotin, biết nicotin có khối lượng mol phân tử là 162. Đáp án hƣớng dẫn giải Gọi CT nicotin là CxHyNz x : y : z = %C/12: %H/1: %N/14 = 74/12 : 8,65/1 : 17,35/14= 5: 7 :1 => CT (C5H7N)n . Mà M = (12.5 + 7 + 14)n = 162 => n = 2 => CT: C10H14N2 Bài 2. Đốt cháy hoàn toàn 5,6 g hợp chất hữu cơ A thu được 13,2 g CO2 và 3,6 g H2O. Tỉ khối của A so với H2 là 28. Xác định CTPT của A. Đáp án hƣớng dẫn giải Ta có nCO2 = nC = 0,3 nH = 2nH2O = 0,4 mO trong A = 5,6 - 0,3.12 - 0,4= 1,6 => nO = 0,1mol => CT (C3H4O)n . M = ( 12.3 + 4 + 16)n = 28.2=> n = 1 => CT A: C3H4O Bài 3: Đốt cháy hoàn toàn 0,30 g chất A (chứa C, H, O) thu được 0,44 g CO2 và 0,18 g H2O. Thể tích hơi của của 0,30 g chất A bằng thể tích của 0,16g khí oxi (ở cùng đk về nhiệt độ và áp suất). Xác định CTPT của chất A. Đáp án hƣớng dẫn giải Gọi công thức hợp chất hữu cơ là CxHyOz (x,y,z nguyên dương) mO = mA – (mC + mH) = 0,3 - (0,01.12 + 0,02.1) = 0,16(g) ⇒ nO = = 0,01(mol) nC : nH : nO = 0,01 : 0,02 : 0,01 = 1 : 2 : 1 ⇒ công thức phân tử (CH2O)n Ta có: mA = 30n = 60 ⇒ n = 2 ⇒ Công thức phân tử của A là C2H4O2 Bài 4: Từ tinh dầu hồi, người ta tách được anetol – một chất thơm được dùng sản xuất kẹo cao su. Anetol có khối lượng mol phân tử bằng 148 g/mol. Phân tích nguyên tố cho thấy, anetol có %C = 81,08%; %H = 8,10% còn lại là oxi. Lập CTĐGN và CTPT của anetol. Đáp án hƣớng dẫn giải %O = 100% - 81,08% - 8,1% = 10, 82% x : y : z =
4. = 10: 12: 1 => CTĐGN = C10H12O => (C10H12O)n = 148 => n = 1 => CTPT : C10H12O Bài 5: Hợp chất X có phần trăm khối lượng C, H, O lần lượt bằng 54,54%; 9,10% và 36,36%. Khối lượng mol phân tử của X bằng 88. Xác định CTPT của X. Đáp án hƣớng dẫn giải Gọi công thức tổng quát của X là CxHyOz (x,y,z € N*) => Công thức đơn giản nhất của X là C2H4O => Công thức tổng quát là (C2H4O)n Ta có: MX = 88 (g/mol) (12.2 + 4+ 16)n = 88 => n = 2 Vậy công thức phân tử là C4H8O2 Bài 6: Đốt cháy hoàn toàn hợp chất hữu cơ A cần vừa đủ 6,72 lít O2 (ở đktc) thu được 13,2 g CO2 và 5,4 g H2O. Biết tỉ khối hơi của A so với không khí gần bằng 1,0345. Xác định CTPT của A. Đáp án hƣớng dẫn giải nO2 = 6,72 : 22,4 = 0,3 mol Bảo toàn khối lượng: mA + mO2 = mH2O + mCO2 → mA = 13,2 + 5,4 - 0,3 . 32 = 9 (g) nCO2 = 13,2 : 44 = 0,3 mol nH2O = 5,4 : 18 = 0,3 mol Gọi CTPT của A là CxHyOz Trong A có: nC = nCO2 = 0,3 mol nH = 2nH2O = 0,6 mol Bảo toàn nguyên tố O: nO = 2.nCO2 + nH2O - 2.nO2 = 0,3 mol x:y:z = nC : nH : nO = 0,3 : 0,6 : 0,3 = 1:2:1 → CTĐGN của A: CH2O → A có dạng (CH2O)n MA = 29 . 1,0345 = 30 30n = 30 → n = 1 BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Hãy chọn phát biểu đúng nhất về hoá học hữu cơ trong số các phát biểu sau : A. Hoá học hữu cơ là ngành hoá học chuyên nghiên cứu các hợp chất của cacbon. B. Hoá học hữu cơ là ngành hoá học chuyên nghiên cứu các hợp chất của cacbon, trừ cacbon (II) oxit, cacbon (IV) oxit, muối cacbonat, xianua, cacbua. C. Hoá học hữu cơ là ngành hoá học chuyên nghiên cứu các hợp chất của cacbon, trừ cacbon (II) oxit, cacbon (IV) oxit. D. Hoá học hữu cơ là ngành hoá học chuyên nghiên cứu các hợp chất của cacbon trừ muối cacbonat. Câu 2: Thành phần các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ A. nhất thiết phải có cacbon, thường có H, hay gặp O, N sau đó đến halogen, S, P... B. gồm có C, H và các nguyên tố khác. C. bao gồm tất cả các nguyên tố trong bảng tuần hoàn. D. thường có C, H hay gặp O, N, sau đó đến halogen, S, P. Câu 3: Cặp hợp chất nào sau đây là hợp chất hữu cơ ? A. CO2, CaCO3. B. CH3Cl, C6H5Br.
5. C. NaHCO3, NaCN. D. CO, CaC2. Câu 4: Dãy chất nào sau đây là hợp chất hữu cơ ? A. (NH4)2CO3, CO2, CH4, C2H6. B. C2H4, CH4, C2H6O, C3H9N. C. CO2, K2CO3, NaHCO3, C2H5Cl. D. NH4HCO3, CH3OH, CH4, CCl4. Câu 5: Cho các chất: CaC2, CO2, HCOOH, C2H6O, CH3COOH, CH3Cl, NaCl, K2CO3. Số hợp chất hữu cơ trong các chất trên là bao nhiêu ? A. 4. B. 5. C. 3. D. 2. Câu 6: Cho dãy chất : CH4 ; C6H6 ; C6H5OH ; C2H5ZnI ; C2H5PH2. Nhận xét nào sau đây đúng ? A. Các chất trong dãy đều là hiđrocacbon. B. Các chất trong dãy đều là dẫn xuất của hiđrocacbon. C. Các chất trong dãy đều là hợp chất hữu cơ. D. Có cả chất vô cơ và hữu cơ nhưng đều là hợp chất của cacbon. Câu 7: Cho các chất sau : C3H6; C4H8; C3H8; C4H10; C5H10; C2H2; C2H5Cl. Số chất là đồng đẳng của C2H4 là : A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 Câu 8: Nhận xét nào đúng về các chất hữu cơ so với các chất vô cơ ? A. Độ tan trong nước lớn hơn. B. Độ bền nhiệt cao hơn. C. Tốc độ phản ứng nhanh hơn. D. Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp hơn. Câu 9: Những hợp chất giống nhau về thành phần và cấu tạo hoá học nhưng hơn kém nhau một hoặc nhiều nhóm -CH2- được gọi là: A. Đồng đẳng B. Đồng phân C. Hiđrocacbon D. Cùng dạng thì hình Câu 10: Thuộc tính nào sau đây không phải là của các hợp chất hữu cơ ? A. Khả năng phản ứng hoá học chậm, theo nhiều hướng khác nhau. B. Không bền ở nhiệt độ cao. C. Liên kết hoá học trong hợp chất hữu cơ thường là liên kết ion. D. Dễ bay hơi và dễ cháy hơn hợp chất vô cơ. Câu 11: Cho những chất sau: NaHCO3 (1), CH3COONa (2), H2C2O4 (3), CaC2 (4), Al4C3 (5), C2H5OH (6), C2H5Cl (7). Những chất hữu cơ là: A. (1), (2), (4), (5) B. (1), (4), (5) và (6) C. (1), (3), (4), (5), (6) và (7) D. (2), (3), (6) và (7) Câu 12: Liên kết đôi giữa hai nguyên tử cacbon gồm: A. Hai liên kết σ. B. Một liên kết σ và một liên kết
6. C. Hai liên kết D. Một liên kết σ và hai liên kết Câu 13: Liên kết ba giữa hai nguyên tử cacbon tạo nên do: A. Hai liên kết và một liên kết σ B. Hai liên kết σ và một liên kết p C. Một liên kết σ, một liên kết p, một liên kết cho - nhận. D. Ba liên kết σ. Câu 14: Đồng phân là những chất: A. Có cùng thành phần nguyên tố. B. Có khối lượng phân tử bằng nhau C. Có cùng CTPT nhưng có CTCT khác nhau. D. Có tính chất hóa học giống nhau. Câu 15: Cho các chất sau: CH3 - O - CH3 (1), C2H5OH (2), CH3CH2CH2OH (3), CH3CH(OH)CH3 (4), CH3CH(OH)CH2CH3 (5), CH3OH (6). Những cặp chất là đồng phân của nhau A. (1) và (2); (3) và (4) B. (1) và (3); (2) và (5) C. (1) và (4); (3) và (5) D. (1) và (5); (2) và (4) Câu 16: Cho cỏc chất sau: CH2=CH-CH2-CH2-CH=CH2, CH2=CH-CH=CH-CH2-CH3, CH3-C(CH3)=CH- CH3, CH2=CH-CH2-CH=CH2. Số chất có đồng phân hình học là A. 2. B. 3. C. 1. D. 4. Câu 17: Cho cỏc chất: CH2=CH−CH=CH2; CH3−CH2−CH=C(CH3)2; CH3−CH=CH−CH=CH2; CH3−CH=CH2; CH3−CH=CH−COOH. Số chất có đồng phân hình học là A. 4. B. 3 C. 2. D. 1. Câu 18: Phân tích định lượng m gam hợp chất hữu cơ X thấy tỉ lệ khối lượng giữa 4 nguyên tố C, H, O, N là mC : mH : mO: mN = 4,8 : 1 : 6,4 : 2,8. Công thức đơn giản nhất của X là: A. CH2ON B. C2 H6O2N C. C2 H5O2N D. C3 H4O2N Câu 19: Đốt cháy hoàn toàn 10 gam hợp chất hữu cơ A sinh ra 33,85 gam CO2 và 6,94 gam H2O. Tỉ khối hơi của A đối với không khí là 2,69. CTPT của A là : A. CH4 B. C2H2 C. C6H6 D. C2H4 Câu 20: Đốt cháy hoàn toàn 3,5 gam một hiđrocacbon thu được 10,68 gam khí CO2 và 5,25 gam nướC. Khối lượng oxi cần dùng để đốt cháy là : A. 6,21 g B. 11,04 g C. 12,43 g D. 12,73 g
7. Câu 21: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp CH4, C3H6 và C4H10, thu được 17,6 gam CO2 và 10,8 gam H2O. Vậy m có giá trị là: A. 2 gam B. 4 gam C. 6 gam D. 8 gam Câu 22: Đốt cháy hoàn toàn 8,9 g chất hữu cơ X thu được 6,72 lít khí CO2, 1,12 lớt khớ N2 và 6,3 g H2O (các khí ở đktc ) . Khi hóa hơi 4,5 g X thu được thể tích hơi bằng thể tích của 1,6 g khí oxi (đo ở cùng điều kiện). CTPT của X là : A. C3H5O2N B. C3H7ON C. C3H7O2N D. C3H7ON2 Câu 23: Đốt cháy hoàn toàn 2,79 gam chất hữu cơ Y rồi cho các sản phẩm cháy đi qua các bình đựng CaCl2 khan và KOH, thấy bình CaCl2 tăng thêm 1,89g, bình KOH tăng thêm 7,92 gam. Mặt khác khi đốt 0,186 gam Y thì thu được 2,24 ml khí nitơ (đktc). Biết Y chỉ chứa một nguyên tử nitơ. Vậy cụng thức phõn tử của Y là: A. C6H7ON B. C6N7N C. C5H8N2 D. C5N7N Câu 24: Đốt cháy hoàn toàn 10,4 gam hợp chất hữu cơ X rồi cho toàn bộ sản phẩm lần lượt qua bình một đựng H2SO4 đặc, rồi qua bình hai đựng nước vôi trong dư. Sau thí nghiệm khối lượng bình một tăng 3,6 gam và bình hai có 30 gam kết tủa trắng. Khi hóa hơi 10,4 gam X thu được một thể tích đúng bằng thể tích của 3,2 gam khí O2 ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. Công thức phân tử của X là A. C3H4O4. B. C3H6O2. C. C2H6O. D. C3H9O3.