Hướng dẫn học sinh một số kinh nghiệm giải nhanh bài tập trắc nghiệm phần Andehit

Nội dung text: Hướng dẫn học sinh một số kinh nghiệm giải nhanh bài tập trắc nghiệm phần Andehit

1. HNG D N H C SINH M T S KINH NGHI M GI I NHANH BÀI T P TR C NGHI M PH N ANDEHIT Nguy ễn H ải Qu ỳnh: Phòng GD& ĐT huy ện V ị Xuyên – Hà Giang Email: Haiquynh_pgdvx@yahoo.com §T: 0915035115 gi i nhanh bài t p hoá h c ph n an ehit yêu c u h c sinh ph i n m rõ tính ch t hoá h c c a an êhít, phân bi t tính ch t chung và riêng c a an ehit và xeton. i v i m i th lo i bài t p c n tìm ph ơ ng pháp gi i nhanh phù h p, m b o b n ch t hoá h c, linh ho t áp d ng các nh lu t trong hoá h c, l a ch n nh ng d ki n, thông tin liên quan n bài tp hoá h c, h c sinh c n n m c bài h i cái gì? d ki n cách làm nh th nào? Cách gi i nhanh m t s th lo i ph n bài t p an ehit: Dng 1: T công th c chung c a an ehít + Vi t công th c chung : C nH2n+2-m-2a (CHO) m hay R(CHO) n T công th c chung ta có th vi t các công th c c a các lo i An ehit: - An ehit no, ơ n ch c, m ch h : C nH2n+1 CHO v i n ≥ 0 vì trong phân t có ch a m t liên k t ôi nhóm ch c: - CHO nên vi t công th c phân t : C nH2n O - An ehít không no ơ n ch c, m ch h : C nH2n+1-2a CHO - Công th c phân t an ehit no, m ch h : C nH2n+2-m (CHO) m Chú ý : t công th c chung c a các lo i an ehit n u t cháy m t an ehit thu c s mol CO 2 = s mol H 2O => n H: n C = 2:1 trong phân t có m t liên k t ôi v y an êhít trên no ơ n ch c, m ch h; c ng có th d a vào ph n ng cháy, ph n ng c ng H 2 t ó xác nh công th c t ng quát c a an ehit Ví d 1 : t cháy m t h n h p 3 an ehit A, B, C cùng dãy ng ng thu c s mol CO 2 = s mol H2O, dãy ng ng c a an ehit trên là: a. No, ơ n ch c, m ch h b. Không no ơ n ch c c. No, a ch c d. Không no, hai ch c Gi ải: Vì t cháy thu c s mol CO 2 = s mol H 2O, trong phân t có m t liên k t ôi t i nhóm ch c an ehit còn g c hi rocacbon no, m ch h v y an êhit là no, ơ n ch c, m ch h : áp án a 1
2. Ví d 2 : Công th c ơn gi n nh t c a m t an ehit no a ch c là (C 2H3O) n. Công th c phân t ca an ehit trên là: a. C 2H3O b. C 4H6O2 c. C 8H12 O4 d. b và c u úng Gi ải: CTPT an ehit: C 2n H3n On C 2n-nH3n-n (CHO) n C nH2n (CHO) n T công th c phân t an ehit no C nH2n+2-mCHO) m ta th y s nguyên t H c a g c = 2 l n s nguyên t C trong g c+ 2 - s nhóm ch c Vy: 2n=2n+2-n => n = 2 : áp án b Ví d 3: Công th c th c nghi m (công th c nguyên) c a m t an ehit no m ch h A là (C 4H5O2)n. Công th c phân t c a A là: a. C 2H3(CHO) 2 b. C 6H9(CHO) 6 c. C 4H6(CHO) 4 d. C 8H12 (CHO) 8 Tơ ng t ví d 2 áp án là: c Ví d 4 : Cho các công th c phân t c a các an ehit sau: (1) C 8H14 O2 (2) C 8H10 O2 (3) C 6H10 O2 (4) C 5H12 O2 (5) C 4H10 O2 (6) C 3H4O2 Dãy các công th c phân t ch an ehit no, hai ch c, m ch h là: a.1, 2, 5 b. 2,4, 6 c. 4, 5, 6 d. 1, 3, 6 Gi ải: Vì là ng ng c a an ehít no , m ch h , hai ch c có công th c chung là: C nH2n (CHO) 2 hay C nH2n-2O2 vì trong công th c phân t có 2 liên k t v y dãy áp án : d Ví d 5 : t cháy hoàn toàn 10,8 gam m t an ehit no, m ch h c n dùng 10,08 lít khí O2 ( ktc). Sn ph m cháy cho qua dung d ch n c vôi trong d có 45 gam k t t a t o thành. Công th c phân t ca an ehit là: a. C 3H4O2. b.C 4H6O4. c.C 4H6O2. d.C 4H6O. 2
3. Gi ải: Ph ơ ng trình t cháy: CxHyOz + x+y/4-z/2 O 2 xCO 2 + y/2 H 2O 0,45/xmol 0,45 mol 0,45 mol x + y/4 - z/2 = x => y = 2z (*) Phân t kh i: 12x+ y +16z = 10,8x/0,45 ( ) T * và ta có x = 3z/2 x : y : z = 3: 4: 2 vì no, m ch h => áp án a Dng 2: D a vào ph n ng tráng g ư ng: v i dung d ch AgNO 3 trong NH 3 AgNO 3 + NH 3 + H 2O AgOH + NH 4NO 3 AgOH + 2NH 3 [Ag(NH 3)2]OH Ph c tan i v i an ehít ơn ch c ( tr HCHO) khi th c hi n phn ng tráng g ơ ng d AgNO 3 trong dung dch NH 3 ta có ph ơ ng trình ph n ng: RCHO + 2[Ag(NH 3)2]OH RCOONH 4 + 2Ag + 3 NH 3 + H 2O Nh n xét : ta th y t l n RCHO : n Ag = 1: 2 Riêng i v i an ehit fomic HCHO, ph n ng có th x y ra qua 2 giai on theo s ơ sau: [Ag(NH3)2] OH HCHO  → HCOONH 4 + 2Ag [Ag(NH3)2] OH HCOONH 4  → (NH 4)2CO 3 + 2Ag Vy n u d AgNO 3 trong dung d ch NH 3 thì t l nHCHO : n Ag = 1: 4 i v i an ehit R(CHO) n khi th c hi n ph n ng tráng g ơ ng ta có: [Ag(NH3)2] OH R(CHO) n  → 2n Ag Trong quá trình gi i bài t p ph n an ehit liên quan n ph n ng tráng g ư ng c n chú ý m t s k nng sau : - N u th c hi n ph n ng tráng g ơ ng h n h p 2 an ehit ơn ch c trong d AgNO 3 trong dung d ch NH 3 s mol Ag thu c g p 2 l n s mol h n h p thì trong h n h p không có an ehit fomic HCHO. - N u th c hi n ph n ng tráng g ơ ng h n h p 2 an ehit ơn ch c trong d AgNO 3 trong dung d ch NH 3 s mol Ag thu c l n h ơn 2 l n s mol h n h p thì trong h n h p có an ehit fomic HCHO. - N u th c hi n ph n ng gi a h n h p 2 ch t h u c ơ ơ n ch c trong d AgNO 3 trong dung d ch NH 3 s mol Ag thu c nh h ơn 2 l n s mol h n h p thì trong h n h p không có m t ch t h u c ơ 3
4. không tham gia ph n ng tráng g ơ ng ( tr ng h p này th ng c áp d ng khi th c hi n ph n ng oxi hoá h n h p 2 r u ơn ch c xác nh công th c c u t o c a r u ). - V y i v i lo i bài t p tham gia ph n ng tráng g ơ ng c a an ehit c n bám ch c vào các d ki n u bài, kí mã b ng ngôn ng hoá h c và tìm cách bi n lu n kh n ng có th x y ra i n k t qu tránh nh ng sai l m d m c ph i - i v i an ehit a ch c 1 mol an ehit cho 2n mol Ag ( n là s nhóm - CHO ). Ví d 1 : Cho 0,2 mol h n h p 2 an ehit cùng dãy ng ng no, m ch h , có s mol b ng nhau ph n ng hoàn toàn v i l ng d AgNO 3 trong dung d ch NH 3 s l ng Ag thu c là 43,2 gam ( hi u su t 100%). N u t cháy hoàn toàn h n h p trên thu c 15,68 lít ( KTC) khí CO 2. Công th c phân t c a 2 an ehit là: a. HCHO, CH 3CHO b. CH 3CHO, C 4H9CHO c. C 2H5CHO, C 3H7CHO d. c b và c u úng Gi ải: n Ag = 43,2/108=0,4 mol => n Ag : n hn h p = 2:1 v y h n h p an ehit là no, ơ n ch c, m ch h ( trong h n h p không có HCHO ). G i công th c trung bình là: C n H2 n +1 CHO S ơ ph n ng cháy: C n H2 n +1 CHO n +1 CO 2 0,2 mol 0,7 mol n + 1 = 3,5 => n = 2,5 Tr ng h p: n 1 = 0 HCHO lo i Tr ng h p: n 1 = 1 CH 3CHO vì n = 2,5 => (n 1+n 2 ) / 2 = 2,5 Vy : n2 = 4 Tr ng h p: n1 = 2 n = 2,5 => (n 1+n 2 ) / 2 = 2,5 V y : n2 = 3 => áp án d Ví d 2 : Cho 0,1 mol an ehit X tác d ng v i dung d ch d AgNO 3/NH 3 thu c 0,4 mol Ag. M t khác cho 0,1 mol X tác d ng hoàn toàn v i H 2 thì c n 22,4 lít H 2 (KTC). Công th c c u t o phù h p v i X là: a. HCHO b. CH 3CHO c. (CHO) 2 d. c a và c u úng Gi ải: Vì 0,1 mol X tác d ng hoàn toàn v i H 2 thì c n 0,1 mol H 2 vy trong X ch có m t nhóm ch c -CHO. Ta có t l nAg : n X = 4:1 Vy áp án: a 4
5. Ví d 3 : Cho a mol an ehit X, m ch h tác d ng hoàn toàn v i H 2 thì c n 3a mol H 2 và thu c ch t h u c ơ Y. Cho Y tác d ng hoàn toàn v i Na d thu c a mol H 2. t cháy hoàn toàn a mol X thu c t i a 4a mol CO 2. Công th c c u t o phù h p v i X là: a. C 2H4(CHO) 2 b. CH(CHO) 3 c. C 2H2(CHO) 2 d. C 2HCHO Gi i: Vì khi tác d ng v i H 2 thì c n 3a mol H 2 v y trong X có 3 liên k t Π . Vì Y tác d ng hoàn toàn v i Na d thu c a mol H 2 : trong Y có 2 nhóm ch c -OH v y X có 2 nhóm ch c - CHO, và trong g c hi rocácbon có m t liên k t Π . Sơ ph n ng cháy: C nH2n-2 (CHO) 2 n+2 CO 2 a 4a Vy n + 2 = 4 => n = 2. áp án: c. Ví d 4 : t cháy hoàn toàn 0,1 mol h n h p A g m 2 an êhít ơ n ch c, toàn b s n ph m cháy cho h p th vào dung d ch n c vôi trong d , kh i l ng bình t ng 12,4 gam và khi l c thu c t i a 20 gam k t t a. M t khác c ng cho h n h p trên tác d ng v i lng d AgNO 3 trong dung d ch NH 3 s l ng Ag thu c là 32,4 gam. Công th c c u t o c a 2 an ehít là: a. HCHO, CH 3CHO b. CH 3CHO, C 4H9CHO c. C 2H5CHO, C 3H7CHO d. HCHO, C2H5CHO Gi ải: Theo s n ph m cháy: S mol CO 2 = s mol CaCO 3 = 20/100 = 0,2 mol Kh i l ng bình n c vôi trong t ng là: m ( CO 2 + H 2O) = 12,4 gam => n H2O = 3,6/18=0,2 mol vì s mol CO 2 = s mol H 2O nên 2an ehit u no, ơn ch c, m ch h . nAg = 32,4/108 = 0,3 mol > 2.n hn h p A v y trong A có ch a HCHO (x mol) Gi công th c an êhit còn l i là: C nH2n+1 CHO (y mol) Ta có s ơ ph n ng tráng g ơ ng: HCHO 4Ag x 4x C nH2n+1 CHO 2Ag y 2y Ta có h ph ơ ng trình: x + y = 0,1 (I) T h ta có x = y = 0,05 mol 4x + 2y = 0,3 (II) G i công th c trung bình là: C n H2 n +1 CHO 5
6. S ơ ph n ng cháy: C n H2 n +1 CHO n +1 CO 2 0,1 mol 0,2 mol => n = 1 Vì s mol 2 an ehit b ng nhau nên ta có : n1+ n2 = 1 v y n = 2 2 => áp án: d Ví d 5 : Chia m gam m t an ehit m ch h thành 3 ph n b ng nhau: Kh hoàn toàn ph n 1 c n 3,36 lít H 2 ( ktc) Ph n 2 th c hi n ph n ng c ng v i dung d ch Brom có 8 gam Br 2 tham gia ph n ng. Ph n 3 cho tác d ng v i l ng d dung d ch AgNO 3/NH 3 thu c x gam Ag: Giá tr c a x là: a. 21,6 gam b. 10,8 gam c. 43,2 gam d. K t qu khác Gi ải: G i công th c c a an ehit là: C nH2n+2-m-2a (CHO) m z mol Ph n 1: Ni CnH2n+2-m-2a (CHO) m + (a+m)H 2 → CnH2n+2-m(CH 2OH) m (I) z mol z (a+m)mol Ph n 2: C nH2n+2-m-2a (CHO) m + a Br 2 → C nH2n+2-m-2a Br 2a (CHO) m (II) z mol z a mol AgNO /3 NH 3 Ph n 3: C nH2n+2-m-2a (CHO) m  → 2m Ag (III) z mol 2mz mol Ta có: z (a+m) = 0,15 ( theo ph ơ ng trình I) (*) za = 8/160 = 0,05 ( theo ph ơ ng trình II) ( ) T * và ta có zm = 0,1 ph n 3 n Ag = 2zm = 0,1x2 = 0,2 mol v y m Ag = 0,2x108 = 21,6 gam => áp án a. 6
7. Ví d 6 : Cho 0,15 mol m t an ehit Y tác d ng hoàn toàn v i l ng d dung d ch AgNO 3/NH 3 thu c 18,6 gam mu i amoni a t h u c ơ. Công th c c u t o c a an ehit trên là: a. C 2H4(CHO) 2 b. (CHO) 2 c. C 2H2(CHO) 2 d. HCHO Gi ải: G i công th c c a an ehit Y là: R(CHO) n AgNO /3 NH 3 Ta có s ơ : R(CHO) n  → R(COONH 4)n 0,15 mol 0,15 mol 18 6, MR(COONH 4)n = = 124 0,15 R + 62n = 124 n = 1 => R=124-62 = 62 (lo i) n = 2 => R=124-2x62 = 0. V y công th c c u t o là: OHC-CHO => áp án b. Ví d 7 : Khi cho 0,l mol X c ng v i dung ch AgNO 3 d /NH 3 ta thu c Ag kim loai. Hoà tan hoàn toàn l ng Ag thu c vào dung d ch HNO 3 c nóng d thu c 8,96 lít NO 2 (KTC). X là: a. X an êhit hai ch c b. X an êhitformic c. X là h p ch t ch a ch c – CHO d. a, b u úng Gi i: Vì s mol Ag thu c b ng s mol NO 2 = 0,4 mol , ta th y t l n X : n Ag = 1: 4 => áp án d. 7