Tài liệu KĨ THUẬT GIẢI NHANH BÀI TOÁN LIÊN QUAN TỚI ANDEHIT- XETON

FC – HOÁ HỌC VÙNG CAO ---Ad:DongHuuLee--- KĨ THUẬT GIẢI NHANH BÀI TOÁN LIÊN QUAN TỚI ANĐEHIT - XETON FC – HOÁ HỌC VÙNG CAO MÙA THI 2013-2014 KĨ THUẬT GIẢI NHANH BÀI TOÁN ANĐEHIT - XETON Ad : DongHuuLee – THPT Cẩm Thuỷ 1- Thanh Hoá A- LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM 1. Các loại công thức của anđehit i Công thức cấu tạo tổng quát : R(CHO)z (1) hoặc CnH2n +2 -2a –z (CHO)z (2) với n ≥ 0 Trong đó bạn đọc cần lưu ý : - Công thức (1) dùng khi đề chỉ cho phản ứng tráng gương ( + AgNO3/NH3). - Công thức (2) dùng khi đề cho cả phản ứng cháy, cả phản ứng tráng gương. - Trong công thức này (2) thì a mới chỉ là liên kết π trong gốc hiddrocacbon,chưa tính liên kết π trong nhóm chức anđehit –CHO: a = π (toàn phân tử) - π (trong chức CHO) = 2∑ C + 2 − ∑ H 2 − số nhóm CHO. ( Bạn đọc cần biết ,mỗi nhóm CHO chứa 1 liên kết π ). - Từ công thức (2) nhận thấy i Công thức phân tử tổng quát. CnH2n +2 -2z -2aOz (3) với n ≥ 1 . Từ công thức tổng quát này , tùy theo đặc điểm của anđehit đề cho ( no, không no, đơn chức, đa chức…) bạn đọc sẽ xác định được a và z từ đó sẽ xây dựng được công thức phân tử của anđehit mà đề yêu cầu. 2. Đồng phân của anđehit i Thường thì đề thi chỉ yêu cầu viết đồng phân của anđehit đơn chức có công thức tổng quát kiêu CxHyO. i Quy trình viết công thức cấu tạo của anđehit CxHyO. - Bước 1. Xác định a ( theo công thức đã nêu trên) để xác định loại anđehit ( no hay không o, hở hay vòng). - Bước 2. Vẽ các kiểu mạch C của (x-1)C. - Bước 3.Điền liên kết đôi hoặc ba( nếu có) vào các mạch C vừa vẻ được. - Bước 4. Điền nhóm chức –CHO vào các mạch C ở trên. - Bước 5. Nếu có liên kết đôi C=C và trên đề không có chữ “cấu tạo” thì xét các công thức có đồng phân hình học ( cis-trans).Chắc bạn đọc còn nhớ, một chất muốn có đồng phân hình học cis- trans thì a ≠ b phân tử phải có dạng aCb=xCy với điều kiện  . x ≠ y i Chú ý. DongHuuLee -Với anđehit no,đơn chức, mạch hở tức anđehit có CTPT dạng CnH2nO thì ngoài cách làm trên bạn đọc cũng có thể dùng công thức sau để tính nhanh số đồng phân anđehit. Số đồng phân anđehit n-3 CnH2nO = 2 ( 3 nhh anđehit thì một trong hai anđehit của hỗn hợp phải là HCHO và khi đó : 2nhh anđehit < nAg < 4n hh anđehit. - Nếu một anđehit đơn chức mà tác dụng với AgNO3/NH3 theo tỉ lệ mol nanđehit : nAgNO3 = 1 :3 thì đó là anđehit chưa no, đơn chức có 1 liên kết ba ở đầu mạch : CH ≡ C-CxHy-CHO + 3AgNO3 → CAg ≡ C-CxHy-COONH4 ↓ + NH4NO3 + 2Ag ↓ Tổng quát : (CH ≡ C)n -CxHy-(CHO)z + 3AgNO3 → (CAg ≡ C)n -CxHy-(COONH4)z ↓ + NH4NO3 + 2Ag ↓ - Các phản ứng đặc biệt : không chỉ anđehit « chính hãng » mà còn các anđehit « xách tay » nữa đấy bạn đọc. Hay gặp : - Axit fomic HCOOH : 0 t HCOOH + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O  → NH4HCO3 +2 NH4NO3 + 2Ag ↓ DongHuuLee - Este của axit fomic và muối của axit fomic ( tức hợp chất kiểu HCOOR/ với R/ là cái gì cũng Ok hết). 0 - t HCOOR/ + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O  → NH4OCOOR/ +2 NH4NO3 + 2Ag ↓ Glucozơ, fructozơ và mantozơ : 0 t C6 H12O6 ⇔ C5 H11 − CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O  → C5H11O5-COONH4 +2 NH4NO3 + 2Ag ↓ Glucozo ,Fructozo 0 t C12 H 22O11 ⇔ C11 H 21 − CHO + 2AgNO3 +3NH3 +H2O  → C11H21O11-COONH4 +2 NH4NO3 + 2Ag ↓ Mantozo Việc viết và đặc biệt là cân bằng các phản ứng tráng gương là một nghệ thuật giúp bạn đi đến đích một cách siêu tốc.Bạn đọc có muốn biết nghệ thuật này không ? Hãy bật điện thoại hoặc mở máy tính của bạn ra đi !!! 5.3.Một số phản ứng khác. 5.3.1.Phản ứng cộng nước, cộng hiđro xianua. i Bản chất: Cộng HOH hoặc HCN vào liên kết đôi C=O của nhóm CHO . i Cộng HOH → ancol không bền → không tách ra khỏi dung dịch được.Ví dụ: H2C=O + HOH ⇌ H2C(OH)2 (không bền). i Cộng HCN → xianohiddrin(bền).Thí dụ: CH3CH=O + HCN → CH3-CH(CN)-OH (bền). 5.3.2.Phản ứng cháy i Phản ứng tổng quát. 3n + 1 − a − 2 x CnH2n+2-2a-2zOz + O2 → nCO2 +(n+1-a-z)H2O 2 i Từ phản ứng cháy tổng quát dễ thấy. +) nCO2 = nH 2O - Với anđehit no, đơn chức ( a= 0,z =1) thì : + ) nandehit = 3nCO2 − 2nO2 +) C = - nCO2 3n − 2n Nếu tính được n = x thì kết luận được ngay anđehit cần tìm là HCHO hoặc CHO-CHO. Tổng quát có: nCO2 − nH 2O = ∑ π ( goc ) − so CHO  .nandehit = ∑ π ( goc ) − so O .nandehit i Ngoài các kĩ năng trên thì bạn đọc còn có thể các kĩ năng “kinh điển” của phản ứng đốt cháy chất hữu cơ: - Khi gặp bài toán đốt cháy trong hữu cơ thì nghĩ ngay tới hệ thống công thức giải nhanh cho phản ứng đốt cháy : (1) ∑ nCO2 = ∑ Số C.nhchc = Số C .nhỗn hợp So H So H .nhchc = . nhỗn hợp 2 2 So N N =∑ .nhchc = ∑ .nhỗn hợp 2 2 (2) ∑ nH 2O = ∑ (3) ∑n (4) n = O 2 N2 ∑ n H 2O So O )− × n hchc 2 2 4 C + H − 2 O xi × n hchc 4 ∑ (n C O2 + - Khi gặp bài toán đốt cháy mà đề cho mối quan hệ giữa số mol ( hoặc thể tích) của CO2 và H2O thì càn dựa vào mối quan hệ này để xác định đặc tính(no hay không no) và kiểu CTPT của hợp chất hữu cơ. Cụ thể: DongHuuLee Quan hệ mol CO2 và H2O nCO2 < nH 2O a = iên kết pi π nCO2 = nH 2O Số lk π = 1 ( hoặc 1 vòng) Số lk π >1 ( thường gặp là =2) Số lk π = 0 nCO2 > nH 2O ( Tổng quát : nhchc = nH 2O − nCO2 1− a Kiểu CTPT của hợp chất CnH2n +2Oz ( Z có thể =0) CnH2n Oz ( Z có thể =0) CnH2n-2Oz ( Z có thể =0) Công thức tính nhanh nhchc = nH 2O − nCO2 nhchc = nCO2 − nH 2O , trong đó nếu a =1 thì tử nH 2O − nCO2 = 0 ). 6.Điều chế anđehit 6.1.Oxi hóa ancol bằng CuO/t0 . i Phương pháp chung để điều chế anđehit(và xeton) là oxi hóa nhẹ anol bậc I, ancol bậc II tương ứng bằng CuO : - 0 t Ancol bậc 1 +CuO  → anđehit + Cu + H2O 0 t RCH2OH + CuO  → RCHO + Cu + H2O - 0 t Ancol bậc 2 + CuO  → Xeton + cu + H2O 0 t RCH(OH)R/ + CuO  → RCOR/ + Cu + H2O Ví dụ : fomanđehit được điều chế trong công nghiệp bằng cách oxi hóa metanol nhờ õi không khí ở 6000C-700)C với xúc tác là Cu hoặc Ag : Ag ,Cu 2CH3-OH + O2  → HCHO +2H2O 6000 C − 7000 C i Một số kĩ thuật giải bài tập - Ancol bậc I tức R-CH2-OH bị oxi hóa thành anđêhit và axit (axit là sản phẩm phụ có bài bỏ qua, có bài không,bạn đọc cần chú ý điều này.Nhiều năm BGD đã ra kiểu bài tập này và đều là những bài rất đặc sắc) : [O ] [O ] ∈CuO ,O2 ∈CuO ,O2 R − CH 2 − OH  → RCHO  → RCOOH . Ngược lại, nếu sự oxi hóa ancol cho ra anđehit hay axit thì có thể kết luận đó là ancol bậc I. - Ancol bậc II tức RCH(OH)R/ bị ox hóa thành xeton : +[ O ] ∈CuO ,O2 RCH(OH)R/ → RCOR/ - An col bậc III không bị oxi hóa không hoàn toàn bởi CuO, nung nóng. - Nhận xét : nếu có phản ứng xảy ra thì luôn có : nhchc = nancol pư và nếu phản ứng oxi hóa không hoàn toàn man col (bd ) mancol (bd ) thì hiển nhiên có : nhchc = nancol pư < nancol ban đầu → M ancol = < .Đây là một « siêu nan col ( bd ) > nancol ( pu ) nancol ( pu ) phẩm ” đã được BGD& ĐT thực hiện trong nhiều nămtrong các kì thi tuyển sinh ĐH –CĐ.Bạn đọc hãy chú ý nhé !!! - Khi giải bài toán mà thấy đề cho mtrước, msau hoặc cho khối lượng tăng lên, giảm xuống thì bạn đọc phải nghỉ ngay tới phương pháp tăng giảm khối lượng. Luật ghi tăng - giảm khối lượng : ghi mau theo mtrước : msau = mtrước + ∆m Trong đó : +) Nếu khối lượng giảm thì ∆m < 0 ( tức lấy dấu âm). +) Nếu khối lượng tăng thì ∆m > 0 ( tức lấy dấu dương). Áp dụng vào phản ứng oxi hóa không hoàn toàn ancol bằng CuO : 0 t RCH 2OH + CuO  → RCHO ↑ +Cu + H 2O ↑ (X) (Y ) ta có : +) mrắn au = mrắn trước - 16.npư DongHuuLee +) MY = MX -2 +) ∆ mrắn giảm = mO trong oxt pư = 16.npư Trong các biểu thức trên, npư = mol / hscb và tính theo chất nào trên phản ứng cũng được.Vậy npư = nX = nCuO = nY = nCu = nH2O. M + 18 +) nY = nH 2O → M ↑= Y 2 ( công thức này chỉ đúng khi ancol hết) Hệ quả quan trọng Khi gặp bài toán xác định CTPT của ancol đơn chức khi oxi hóa x gam ancol thu được y gam hỗn hợp ( anđehit+ancol(dư) + H2O) hoặc hỗn hợp ( anđehit+axit+ancol(dư) + H2O) thì có thể kết luận ngay ancol cần tìm là CH3OH ( nếu là ancol no,đơn chức) hoặc CH2 = CH-CH2-OH tức C3H5OH ( nếu là ancol không no, một liên kết đôi C =C, đơn chức, mạch hở). Giải thích Giả sử oxi hóa x gam ancol đơn chức A được y gam hỗn hợp gồm anđehit, ancol (dư) và H2O .Gọi a là số mol ancol A bị oxi hóa, ta có phản ứng : → 2RCH2OH + O2 2RCHO + 2H2O a (mol) 0,5a(mol) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ( hoặc bạn đọc có thể dùng tăng – giảm khối lượng để được kết quả nahnh hơn) có : mancol A (ban đầu) + mO2 = manđehit + mancol (dư) + mH 2O . y−x . 16 Do ancol dư nên mancol(pư) < mancol (ban đầu) 16.m(ban dau ) ( y − x) × M A 16 x → a.MA < x → < x → MA < = . (1) 16 y − x msau − m(ban dau ) → x +32.0,5a = y → a = Khi thay số liệu đề cho vào thì luôn được hoặc MA < 46 (nếu ancol no, đơn chức) hoặc MA< 72 ( nếu A là ancol không no một liên kết C=C, mạch hở, đơn chức). Chú ý. - Nếu đề không cho tất cả số liệu ở dạng khối lượng mà cho một số liệu ở dạng mol thì do : mancol A (ban đầu) + mO2 = manđehit + mancol (dư) + mH 2O . → ta sẽ có bất đẳng thức : mancol A (ban đầu) < manđehit + mancol (dư) + mH 2O . Là phương tiện để tìm MA. - Bằng cách lập luận tương tự, nếu là ancol đa chức thì kết quả cần tìm là CH2OH-CH2OH ( etilen glicol). 6.2.Điều chế anđehit(và xeton) từ hiddrocacbon Các anđehit (và xeton) thông dụng thường được sản xuất từ hiđrocacbon(là sản phẩm của quá trình chế biến dầu mỏ). i Oxi hóa không hoàn toàn metan là phương pháp mới sản xuất fomanđehit : xt CH4 + O2  → HCHO +H2O t0 i Oxi hóa etilen là phương pháp hiện đại sản xuất axetanđehit : CuCl2 , PdCl2 → 2CH3CHO 2CH2 =CH2 + O2  i Oxi hóa cumen rồi chế hóa với axit H2SO4 thu được axeton cùng với phenol : + O2 + H 2 SO4 20% (CH3)2CH-C6H5   → tiểu phân trung gian  → CH3COCH3+ C6H5OH. Nhận xét. các nội dung về phần điều chế tác giả đề thi có thể khai thác theo kiểu bài tập tính toán hoặc khai tác theo kiểu bài chuổi phản ứng hoặc ra câu hỏi theo mẫu “ phản ứng nào sau đây dùng điều chế……trong ……) .Những câu này thật là dễ vì chỉ cần nắm được các kĩ thuật giải toán đã phân tích ở trên hoặc đối với DongHuuLee những câu lí thuyết thì chỉ cần nhớ là xong ngay ,tuy nhiên kinh nghiệm cho thấy gặp những câu kiểu này các thí sinh thường không làm được vì “ không thuộc bài”.Vậy bạn đọc biết mình phải làm gì để không đi vào vết xe đổ của “các bậc tiền bối” rồi đó.Nhưng bạn đọc không nên thuộc bài một cách “trâu bò” nhé, có 2 chiến thuật giúp bạn dễ dàng sở hữ được những loại kiến thức kiểu này, rất tiếc tác giả không viết thành lời được, nếu bạn thực sự cần thiết hãy alo , SMS hoặc cmt lên FC – HÓA HỌC VÙNG CAO bạn sẽ được toại nguyện. 7.Ứng dụng của anđehit và xeton. i Fomanđehit HCHO chủ yếu dùng để : - Sản xuất poliphenolfomanđehit ( chất dẻo novolac, nhựa rezol,nhựa zezit, nhựa bakelit). - Tổng hợp phẩm nhuộm, dược phẩm. - Dd HCHO 37-40% trong nước còn goinj là fomalin hay fomon được dùng để ngâm xác động vật, thuộc da,tẩy uế,diệt trùng… i Axetanđehit CH3CHO chủ yếu được dùng để sản xuất axit axetic. 2+ Mn 2CH3CHO + O2  → 2CH3COOH t0 i Axeton CH3COCH3 có khả năng hòa tan được nhiều chất hữu cơ và cũng dễ dàng được giả phóng ra khỏi các dung dịch đó nên được . B. PHÂN TÍCH HỆ THỐNG KĨ THUẬT GIẢI NHANH . Bài 1.Một hỗn hợp gồm anđehit acrylic và một anđehit đơn chức X.Đốt cháy hoàn toàn 1,72g hỗn hợp trên cần vừa hết 2,296 lít khí O2(đktc).Cho toàn bộ sản phẩm cháy qua Ca(OH)2 dư thu được 8,5g kết tủa.Công thức cấu tạo của X là A. HCHO B. CH3CHO C. C2H5CHO D. C3H5CHO Phân tích i Tìm công thức của chất từ một hỗn hợp thì phương pháp trung bình là hiệu quả nhất. i Trong một bài toán đốt cháy mà đề cho số liệu của O2 thì nhất thiết phải dùng bảo toàn nguyên tó oxi. i Trong một phản ứng có n chất mà cho số liệu của (n-1) chất thì đó là dấu hiệu để bạn đọc sử dụng phương pháp bảo toàn khối lượng. i CO2 + Bazơ (dư) → Chỉ tạo muối trung hòa. i Nếu gặp một bài toán hóa học mà bạn đọc không định hướng được cách giải hoặc định hướng được nhưng lời giải quá dài ( nhiều số liệu) thì thay vì giải bạn nên thực hiện các phép thử: đưa lần lượt các phương án A,B,C,d lên đề,lập hệ, giải hệ.Khi đó đáp án nào làm cho hệ có nghiệm đẹp là Ok. Hướng dẫn giải - Ta có: nO2 = 0,1025(mol ), nCO2 = nCaCO3 = 0, 085(mol ) . - Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho phản ứng cháy : :18 mandehit + mO2 = mCO2 + mH 2O → mH 2O = 1, 26 g  → nH 2O = 0, 07(mol ) . - Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Oxi có: nhh ( andehit ) × 1 + 2 × nO2 = 2 × nCO2 + 1× nH 2O → nhh ( andehit ) = 0, 035(mol ) . 1, 72 = 49,14. Anđehit acrylic C2H3CHO có M= 56 → Anđehit còn lại phải có M < 0, 035 49,14 nên loại 2 phương án C2H5CHO và C3H5CHO. - Anđehit acrylic C3H4O là anđehit không no 1 nối đôi C=C, anđehit còn lại là no,đơn chức nên: nC3 H 4O = nCO2 − nH 2O = 0, 015(mol ) → nC3 H 4O = nCO2 − nH 2O = 0, 015(mol ) → Anđehit còn lại có số mol bằng 0,02mol.Gọi M là phân tử khối của anđehit cần tìm ta có: manđehit = 65.0,015+ M.0,02 = 1,72(g) → M = 44.Vậy X là CH3CHO. Cách khác - Nếu anđehit cần tìm là HCHO thì theo sơ đồ : C3 H 4O : b (mol ) hh 1, 72( g )  → CO2 → 8,5( g )CaCO3 ↓ . CH 2O : a (mol ) DongHuuLee Do đó M ( hh andehit ) = 30a + 56b = 1, 72 a = 0, 01176... Có hệ  → → nghiệm không đẹp nên loại. a + 3b = 0, 085 b = 0, 0244.... - Nếu anđehit cần tìm là CH3CHO thì theo sơ đồ : C3 H 4O : b (mol ) 1, 72( g ) hh  → CO2 → 8,5( g )CaCO3 ↓ . C2 H 4O : a (mol ) 44a + 56b = 1, 72 a = 0, 02 Có hệ:  → → đẹp. 2a + 3b = 0, 085 b = 0, 015 - Nếu anđehit cần tìm là C2H5CHO thì theo sơ đồ : C3 H 4O : a (mol ) 1, 72( g ) hh  → CO2 → 8, 5( g )CaCO3 ↓ . C3 H 6O : b (mol ) 58a + 56b = 1, 72 a = 0, 066666666 Có hệ:  → → loại.. 3a + 3b = 0, 085 b = −0, 0383333333 - Nếu anđehit cần tìm là C3H5CHO thì theo sơ đồ : C3 H 4O : a (mol ) 1, 72( g ) hh  → CO2 → 8, 5( g )CaCO3 ↓ . C4 H 6O : b (mol ) 70a + 56b = 1, 72 a = −0, 02857... Có hệ:  → → loại. 4a + 3b = 0, 085 b = 0, 06642... Vậy anđehit cần tìm là CH3CHO. Bài 2. Cho hỗn hợp X gồm CH2 =CH-O-CH3 ; CH2 =CH-CH2OH và CH3 -CH2-CHO ( các chất có số mol bằng nhau).phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 , kết thúc phản ứng thu được 5,4g Ag.Mặt khác, nếu cho toàn bộ lượng X trên tác dụng với dung dịch KMnO4 dư thì khối lượng chất hữu cơ sinh ra là A. 4,60g B. 7,85g C. 7,08g D. 7,40g Phân tích (1) Chỉ có liên kết đôi C=C( hoặc liên kết ba C ≡ C ) , nhóm chức anđehit –CHO bị oxi hóa bởi KMnO4. Phản ứng tổng quát: ---C= C---. +KMnO4 + H2O → ---C(OH )- C(OH)---- + KOH +MnO2 ↓ (1) ( bộ hệ số cân bằng luôn là 3+2+4 → 3+2+2) 3RCHO + 2KMnO4 → 2RCOOK+RCOOH +2MnO2 ↓ + H2O (2) Bạn đọc thân mến, việc viết sản phẩm cũng như cân bằng các phản ứng này thật là dễ dàng, không phức tạp như bạn nghĩ đâu.Nếu bạn thực sự chưa biết điều này thì hãy alo , SMS hoặc cmt lên FC – HÓA HỌC VÙNG CAO ,tác giả tin chắc bạn sẽ nhận được câu trả lời còn hơn tất cả những gì bạn mong đợi đấy!!! (2).Chỉ có hợp chất chứa nhóm –CHO ( hoặc HCOO-) mới tham gia phan rứng tráng gương ( +AgNO3/NH3) và : + Trong phản ứng tráng gương , nanđehit : nAg = 1:2 do: t RCHO + 2 [ Ag ( NH 3 )2 ] OH  → RCOONH4 + 2NH3 + H2O + 2Ag ↓ + Riêng HCHO lại cho nHCHO:nAg = 1:4 do: 0 t HCHO + 4 [ Ag ( NH 3 )2 ] OH  → (NH4)2CO3 + 6NH3 + H2O + 4Ag ↓ 0 → khi giải bài toán có liên quan tới anđehit đơn chức mà chưa biết công thức của anđehit thì bạn đọc cứ giải bình thường theo tỉ lệ 1:2 còn nếu thấy vô lí ( nghiệm lẻ, nghiệm âm…) thì chứng tỏ anđehit trong bài đang xét là HCHO. Hướng dẫn giải - Đặt số mol của mỗi chát trong hỗn hợp ban đầu là x. - Chỉ có CH3-CH2-CHO là tham gia phản ứng tráng gương : DongHuuLee [ 3 2] CH3-CH2CHO  → 2Ag ↓ 5, 4 → nAg = 2 x = → x = 0, 025(mol ). 108 - Cả 3 chất đều bị oxi hóa bới KMnO4: 3CH2=CH-O-CH3 → 3CH2(OH)-CH(OH)-O-CH3 +2 KOH 3CH2=CH-CH2-OH → 3CH2(OH)- CH(OH)-CH2-OH + 2KOH 3CH3CH2CHO + 2KMnO4 + H2O → 3CH3CH2COOH + 2KOH + 2MnO2 Sau đó: CH3CH2COOH + ∑ KOH → CH3CH2COOK + H2O Từ số mol của các chất hữu cơ ban đầu và KOH sinh ra bạn đọc dễ tính được tổng khối lượng của các sản phẩm hữu cơ thu được khi tác dụng với KMnO4 là : m sp hữu cơ = 92.0,05+112. 0,025= 7,4g. Bài 3. Có bao nhiêu đồng phân C5H10O có khả năng tham gia phản ứng tráng gương ? 2 B. 5 C. 3 D. 4 Phân tích (1) .Vì có 1Oxi và 1 liên kết π → ứng với hợp chất kiểu CnH2nO có 4 loại hợp chất mạch hở : - Ancol không no (một liên kết đôi C = C): CnH2n-1OH. - Ete không no (một liên kết đôi C=C) : CmH2m+1 –O- CxH2x-1. - Anđehit no, đơn chức ,mạch hở CmH2m+1CHO. = 2 (C-3) đồng phân (C − 2)(C − 3) - Xeton no,đơn chức, mạch hở CmH2m+1-O-CxH2x+1 = đồng phân. 2 (2). Hợp chất muốn tham gia phản ứng tráng gương ( + AgNO3/NH3 → Ag) thì phải có nhóm –CHO hoặc nhóm HCOO- trong phân tử. Hướng dẫn giải 5 −3 Theo đề → C5H10O là anđehit → có 2 = 4 đồng phân. Bài 4. X là hỗn hợp gồm H2 và hơi của hai anđehit (no,đơn chức,mạch hở, phân tử đều có số nguyên tử c nhỏ hơn 4), có tỉ khối so với heli là 4,7. Đun nóng 2mol X( xúc tác Ni), được hỗn hợp Y có tỉ khối so với heli là 9,4, thu lấy toàn bộ ancol trong Y rồi cho tác dụng với Na dư, được V lít H2(đktc).Giá trị lớn nhất của V là A.11,2 B. 5,6 C. 22,4 D. 13,44 Phân tích (1).Một số lí thuyết và kĩ thuật giải toán anđehit + H2. i Phản ứng tổng quát ( bao gồm cả cộng H2 vào gốc R và cộng H2 vào nhóm chức –CHO). Ni CnH2n+2-2a-z(CHO)z + (a+z)H2  → CnH2n+2-z (CH2OH)z t0 Vậy: Ni Anđehit + H2  → ancol bậc 1 t0 Bạn đọc có biết kĩ thuật viết – cân bằng phản ứng này không?cực đễ, bạn chỉ cần biết một kĩ thuật nhỏ là OK, nếu bạn chưa biết hãy alo , SMS hoặc cmt lên FC – HÓA HỌC VÙNG CAO . i Từ phản ứng này bạn đọc thấy ngay, trong phản ứng của anđehit với H2 thì: Ag ( NH ) OH / t 0 nH 2 nandehit = ∑ Lk π (toàn tử) = a + Số chức CHO i Từ phản ứng cũng thấy : C +1∈ CHO + 2e → C-1 ∈ CH 2OH → trong phản ứng với H2, anđehit là chất oxi hóa hay còn gọi là chất bị khử → phản ứng của anđehit với H2 được gọi là phản ứng khử anđehit ( vì anđehit bị khử mà bạn!) và là một công đoạn để điều ancol bậc 1. DongHuuLee i Theo sơ đồ :  RCHO  Ni → hh( S ) hh (T )  RCOR /  t0 H  2 M S nT = . M T nS Ngoài ra còn có : nH 2 (pư) = nandehit ( pu ) = n(T) – n(S) = nancol sinh ra (2).Khi cho ancol tác dụng với Na.K thì do : Áp dụng bảo toàn khối lượng → ∑ mT = ∑ mS → R(OH)n + Na → RONa + Bạn đọc thấy ngay : n H2 2 nancol = 2 .Số OH ×nH 2 Hướng dẫn giải - Đặt công thức trung bình của 2 anđehit trong hỗn hợp ban đầu là Cn H 2 n O . 0 Ni ,t → Cn H 2 n +2O - Phản ứng : Cn H 2 n O + H2  M X nY 4, 7 nY = → = → nY = 1(mol ) → giảm 1 mol so với X , đây cũng chính là 9, 4 2 M Y nX mol H2 đã phản ứng ( và bằng mol anđehit đã phản ứng = mol ancol sinh ra). nan col V - Khi cho ancol + Na theo phân tích trên ta có : nH 2 = = → V = 11, 2(l ). 22, 4 2 × 1 Bài 5.Cho hỗn hợp khí X gồm HCHO và H2 đi qua ống sứ đựng bột Ni nung nóng .Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn , thu được hỗn hợp Y gồm hai chất hữu cơ.Đốt cháy hết Y thì thu được 11,7g H2O và 7,84 lít khí CO2 (đktc).% thể tích của H2 trong X là A.46,15% B. 53,85% C. 35,00% D. 65% Phân tích i Để giải nhanh một bài toán hóa , nhất là những bài phức tạp cần phải chuyển bài toán thành một sơ đồ. i Giải bài toán mà đề cho nhiều thí nghiệm liên tiếp thì bạn đọc nên nghĩ tới : - Phương pháp bảo toàn nguyên tố. - Phương pháp bảo toàn khối lượng ( cho một giai đoạn nào đó). - Phương pháp bảo toàn electron( nếu là vô cơ). Hướng dẫn giải  HCHO CO : 7,84(l )  HCHO + O2 → hhY   → 2 Sơ đồ bài toán : hhX  H 2 CH 3OH  H 2O :11, 7( g ) - Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố C có mol HCHO = mol CO2 =0,35 mol . - Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố H có : 0, 3 × 100 = 46,15% . Mol HCHO + mol H2 = mol H2O → % H 2 = 0,35 + 0,3 Bài 6.Cho 0,3 mol hỗn hợp khí X gồm HCHO và C2H2 tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 tạo ra 9,12 gam kết tủa.Nếu cho toàn bộ lượng X ở trên vào bình đụng dung dịch brom trong CCl4 thì khối lượng brom đã phản ứng là A. 32g B. 40g C. 80g D. 64g Phân tích i Trong phản ứng tráng gương , nanđehit : nAg = 1:2 do: t0 RCHO + 2 [ Ag ( NH 3 )2 ] OH  → RCOONH4 + 2NH3 + H2O + 2Ag ↓ - Theo phân tích trên có: DongHuuLee Riêng HCHO lại cho nHCHO:nAg = 1:4 do: t HCHO + 4 [ Ag ( NH 3 )2 ] OH  → (NH4)2CO3 + 6NH3 + H2O + 4Ag ↓ 0 → khi giải bài toán có liên quan tới anđehit đơn chức mà chưa biết công thức của anđehit thì bạn đọc cứ giải bình thường theo tỉ lệ 1:2 còn nếu thấy vô lí ( nghiệm lẻ, nghiệm âm…) thì chứng tỏ anđehit trong bài đang xét là HCHO. i Các anka-1-in tác dụng với AgNO3/NH3 theo tỉ lệ 1:1 theo phản ứng: t0 R − C ≡ CH + AgNO3 + NH3  → R − C ≡ CAg ↓ + NH4NO3 Riêng axetilen phản ứng theo tỉ lệ 1:2 theo phản ứng: t0 HC ≡ CH + 2 AgNO 3 +2 NH 3  → AgC ≡ CAg ↓ +2 NH 4 NO3 → khi giải bài toán có liên quan tới anka-1-in mà chưa biết công thức của ank-1-in thì bạn đọc cứ giải bình thường theo tỉ lệ 1:1 còn nếu thấy vô lí ( nghiệm lẻ, nghiệm âm…) thì chứng tỏ ank-1-in trong bài đang xét là HC ≡ CH i Anđehit và các hợp chất có nhóm -CHO chỉ tác dụng với dung dịch nước brom, không tác dụng với dung dịch Br2 trong CCl4: RCHO + Br2 +H2O → RCOOH + 2HBr Trong khi đó, các hợp chất có liên kết đôi C=C hoặc liên kết ba C ≡ C thì có thể cộng với nước brom hoặc dung dịch brom trong dung môi CCl4. CnH2n+2-2a + aBr2 → CnH2n+2-2aBr2a Từ đây nhận thấy: nhidracacbon : nBr2 = số liên kết pi ( tức a) Hướng dẫn giải - Đặt nhidracacbon : nBr2 = nHCHO = x, nC2 H 2 = y theo các phân tích trên và đề có hệ:  x = 0,1 nhh = x + y = 0, 3   m↓ = 432 x + 240 y = 91, 2 →  y = 0, 2 n = 2 y n = 0, 4  ×160 → mBr2 = 64 g .  Br2  Br2 Bài 7. Oxi hóa hỗn hợp X gồm hai ancol no,đơn chức,mạch hở ,kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng.Oxi hóa hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp X có khối lượng m gam bằng CuO ở nhiệt độ thích hợp ,thu được hỗn hợp sản phẩm hữu cơ Y.Cho Y tác dụng với AgNO3 /NH3 thu được 54g Ag.Giá trị của m là A.15,3 B. 8,1 C. 8,5 D. 13,5 Phân tích (1) Các vấn đề lí thuyết và kĩ thuật giải nhanh bài toán oxi hóa ancol bằng CuO/t0 . i Phương pháp chung để điều chế anđehit(và xeton) là oxi hóa nhẹ anol bậc I, ancol bậc II tương ứng bằng CuO : t0 - Ancol bậc 1 +CuO  → anđehit + Cu + H2O t0 RCH2OH + CuO  → RCHO + Cu + H2O t0 - Ancol bậc 2 + CuO  → Xeton + cu + H2O t0 RCH(OH)R/ + CuO  → RCOR/ + Cu + H2O i Một số kĩ thuật giải bài tập - Ancol bậc I tức R-CH2-OH bị oxi hóa thành anđehit và axit (axit là sản phẩm phụ có bài bỏ qua, có bài không,bạn đọc cần chú ý điều này.Nhiều năm BGD đã ra kiểu bài tập này và đều là những bài rất đặc sắc) : [O ] [O ] ∈CuO ,O2 ∈CuO ,O2 R − CH 2 − OH  → RCHO  → RCOOH . Ngược lại, nếu sự oxi hóa ancol cho ra anđehit hay axit thì có thể kết luận đó là ancol bậc I. - Ancol bậc II tức RCH(OH)R/ bị ox hóa thành xeton : DongHuuLee +[ O ] ∈CuO ,O2 RCH(OH)R/ → RCOR/ - An col bậc III không bị oxi hóa không hoàn toàn bởi CuO, nung nóng. - Nhận xét : nếu có phản ứng xảy ra thì luôn có : nhchc = nancol pư Theo phản ứng : 0 t RCH 2OH + CuO  → RCHO ↑ +Cu + H 2O ↑ (Y ) (X) ta có : +) mrắn au = mrắn trước - 16.npư +) MY = MX -2 +) ∆ mrắn giảm = mO trong oxt pư = 16.npư Trong các biểu thức trên, npư = mol / hscb và tính theo chất nào trên phản ứng cũng được.Vậy npư = nX = nCuO = nY = nCu = nH2O. M + 18 +) nY = nH 2O → M ↑= Y 2 ( công thức này chỉ đúng khi ancol hết) (2) Lí thuyết và kĩ thuật giải nhanh phan rứng tráng gương( anđehitt + AgNO3/NH3). - Cách viết phản ứng: có 2 cách Cách 1.mô tả đúng bản chất. Ban đầu: 2nAgNO3 +2nNH3 + 2nH2O → 2nAgOH + 2nNH4NO3 Tiếp đó: 2nAgOH + 4nNH3 → 2n [ Ag ( NH 3 ) 2 ] OH Sau đó: R(CHO)n + 2n [ Ag ( NH 3 ) 2 ] OH → R(COONH4)n + 3nNH3 + nH2O + 2nAg ↓ Kết quả 0 t R(CHO)n + 2nAgNO3 + 3nNH3 + nH2O  → R(COONH4)n + 2nNH4NO3 + 2nAg ↓ Phức tạp quá phải không bạn? Thực ra không phức tạp như bạn đọc nghĩ đâu vì có một kĩ thuật giúp bạn viết và cân bằng phản ứng này cực nhanh. nếu bạn chưa biết hãy alo , SMS hoặc cmt lên FC – HÓA HỌC VÙNG CAO . Cách 2. Viết tắt – viết gọn. AgNO3 / NH 3 R(CHO)n + nAg2O → R(COOH)n +2nAg ↓ Cách này chỉ sử dụng khi đề cho sản phẩm là axit RCOOH, không phải là muối R(COONH4)n. + Các kĩ thuật giải nhanh.. - Phản ứng tổng quát : 0 t R(CHO)z +2z AgNO3 + 3zNH3 +z H2O  → R(COONH4)z +2z NH4NO3 + 2zAg ↓ Nhận thấy : nAg nandehit = 2.Số nhóm CHO. Ngoại lệ : Nếu R = H thì anđehit là HCHO và phản ứng là : 0 t HCHO + 4AgNO3 +6 NH3 + 2H2O  → (NH4)2CO3 + 4NH4NO3 + 4Ag ↓ n Ag Vậy nếu là HCHO thì = 4 → khi giải bài tập về anđehit đơn chức có liên quan tới phản ứng tráng nHCHO gương thì bạn đọc cứ giải bình thường, nếu thấy kết quả vô lí ( âm, không đẹp...) thì chứng tỏ trong bài toán đang xét có HCHO. Đối với một hỗn hợp 2 anđehit đơn chức tác dụng với AgNO3/NH3 cho nAg > 2.nanđehit thì một trong hai DongHuuLee anđehit của hỗn hợp phải là HCHO và khi đó : 2nhh anđehit < nAg < 4n hh anđehit. Hướng dẫn giải - Theo phân tích trên ta có trong phản ứng oxi hóa ancol bằng CuO ta có: nancol = nanđehit = 0,2 mol 54 - Theo đề thấy nAg = = 0, 5(mol ) > 2nhh andehit X = 0, 4(m0l ) → Trong Y phải có anđehit HCHO 108 → Anđehit còn lại là CH3CHO → Hỗn hợp ancol ban đầu là CH3OH vàC2H5OH. - Đặt mol của HCHO = a, mol của CH3CHO = b.Theo đề và công thức tính nhanh của phản ứng tráng gương ta có hệ: a + b = 0, 2 a = 0, 05 → → mX = m = 0, 05 × 32 + 0,15 × 46 = 8,5( g ).  4a + 2b = 0,5 b = 0,15 Bài 8. Đốt cháy hoàn toàn 1,46g hỗn hợp hai anđehit mạch hở,đồng đẳng kế tiếp thu được 1,568 lít CO2 (đktc) và 1,26 g H2O.CTPT của hai anđehit lần lượt là A. HCHO và CH3CHO B. CH3CHO và C2H5CHO C. C2H5CHO và C3H7CHO D. C2H4CHO và C3H6CHO Phân tích i Tìm công thức của chất từ một hỗn hợp thì phương pháp trung bình là hiệu quả nhất. i Trong một bài toán đốt cháy mà đề cho số liệu của O2 thì nhất thiết phải dùng bảo toàn nguyên tó oxi. i Trong một phản ứng có n chất mà cho số liệu của (n-1) chất thì đó là dấu hiệu để bạn đọc sử dụng phương pháp bảo toàn khối lượng. i Các đáp án A,B,C,D là một dữ kiện quan trọng , cần thường xuyên khai thác trong quá trình làm bài. i Nếu gặp một bài toán hóa học mà bạn đọc không định hướng được cách giải hoặc định hướng được nhưng lời giải quá dài ( nhiều số liệu) thì thay vì giải bạn nên thực hiện các phép thử: đưa lần lượt các phương án A,B,C,d lên đề,lập hệ, giải hệ.Khi đó đáp án nào làm cho hệ có nghiệm đẹp là Ok. Hướng dẫn giải - Từ các đáp án A,B,C,D nhận thấy anđehit cần tìm làđơn chức. 1, 568 1, 26 - Ta có : nCO2 = = 0, 07(mol ) = nH 2O = = 0, 07(mol ) → hai anđehit cần tìm là no → loại 22, 4 18 (C2H4CHO và C3H6CHO). - Áp dụng bảo toàn khối lượng cho phản ứng cháy : Anđehit + O2 → CO2 + H2O mandehit + mO2 = mCO2 + mH 2O → mO2 = 2,88( g ) → mol O2 = 0,09 mol. - Áp dụng bảo toàn nguyên tố oxi có: 1, 46 1× nhh ( andehit ) + 2 × nO2 = 2 × nCO2 + 1× nH 2O → nhh ( andehit ) = 0, 03(mol ) → M = = 48, 66 Vậy đáp án là 0, 03 CH3CHO và C2H5CHO. Ghi chú. Bạn đọc có thể gải cũng rất nhanh bài này bằng phương pháp thử. Bài 9. Hiddro hóa hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai anđehit no,đơn chức,mạch hở ,kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng thu được (m +1) gam hỗn hợp hai ancol .Mặt khác khi đốt hoàn toàn cũng m gam X thì cần vừa đủ 17,92 lít khí O2 (đktc).Giá trị của m là A. 17,8g B. 8,8g C. 10,5g D. 24,8g Phân tích i Gặp bài toán hỗn hợp các chát chưa biết thì phương pháp trung bình là hiệu quả nhất. i Đề cho khối lượng trước, cho khối lượng sau thì phải dùng tăng – giảm khối lượng. i Đề cho O2 thì nhất thiết phải dùng bảo toàn Oxi hoặc xét tỉ lệ của O2 với các chất khác . Hướng dẫn giải - Thay hỗn hợp anđehit đề cho bằng một anđehit tương đương Cn H 2 nO . - Theo phản ứng : DongHuuLee Ni Cn H 2 nO + H2  → Cn H 2 n +2O t0 nH 2 ( pu ) = nandehit ( pu ) = nancol (m + 1) − m Có ngay :  → nanđehit = nH 2 = = 0,5(mol ) 2 (man col ) + mH 2 = mandehit - Theo phản ứng cháy của anđehit : (3n − 1) Cn H 2 n O + O2 → nCO2 + nH 2O 2 Thấy ngay : nO2 3n − 1 0,8 = = → n = 1, 4 → m = 0,5 × (14 × 1, 4 + 16) = 17,8( g ) nandehit 2 0, 5 Cách khác. - Thay hỗn hợp anđehit đề cho bằng một anđehit tương đương Cn H 2 nO . - Từ phản ứng : Ni Cn H 2 nO + H2  → Cn H 2 n +2O t0 Theo phương pháp tăng – giảm khối lượng có : mancol - manđehit = 2.npư (npư = nanđehit = nancol = nH2) (m + 1) − m Từ đây có : n X = nH 2 = = 0,5(mol ) . 2 - Vì anđehit là no, đơn chức nên nCO2 = nH 2O = a (mol ). - Áp dụng bảo toàn nguyên tố oxi cho phản ứng cháy có: nhh ( andehit ) × 1 + 2 × nO2 = 2 × nCO2 + 1× nH 2O → a = 0, 7(mol ) . - Áp dung định luật bảo toàn khối lượng cho phản ứng cháy tính được m =17,8g. Bài 10. Cho m gam hỗn hợp etanal và propanal phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 /NH3 , thu được 43,2g kết tủa và dung dịch chứa 17,5g muối amoni của 2 axit hữu cơ. Giá trị của m là A. 10,9 B. 10,2 C. 14,3 D. 9,5 Phân tích (1).Tên thay thế của anđehit i Tên thay thế của anđehit = tên hiddrocacbon tương ứng ( cùng C) +al. i Khi cần đánh số ( C ≥ 4) thì đánh số 1 tại C của CHO. i Để thấy nhanh tên của hiddrocacbon bạn đọc chỉ cần “ xóa ” nguyên tố oxi của nhóm CHO đi là xong.Kĩ năng này cũng áp dụng được cho cho axit và xeton. (2)Một số kĩ thuật tính toán trên phản ứng tráng gương. i Đề cho cả khối lượng trước, cả khối lượng sau → thì phải dùng phương pháp tăng giảm khối lượng. i Trong phản ứng tráng gương : R(CHO)n + → R(COONH4 )n → theo phương pháp tăng –giảm khối lượng có : mmuối amoni = manđehit +33× số nhóm chức× npư (npư = nanđehit = nmuối) i Trong phản ứng tráng gương của anđehit đơn chức : RCHO + 2 [ Ag ( NH 3 ) 2 ] OH →RCOONH4 + NH3 + H2O +2Ag ↓ → Dễ thấy : nAg = 2 × nanđehit Riêng HCHO thì do : HCHO +4 [ Ag ( NH 3 ) 2 ] OH → (NH4)2CO3 + 6NH3 + H2O + 4Ag ↓ → với HCHO thì lại có : nAg = 4× nHCHO DongHuuLee Hướng dẫn giải - Theo công thức tính nhanh của phản ứng tráng gương có : 1 1 43, 2 nhh anđehit = × nAg = × = 0, 2mol. 2 2 108 - Theo phương pháp tăng – giảm khối lượng có : 17,5= m +33.0,2 → m = 10,9g . Bài 11.Đốt cháy hoàn toàn anđehit X, thu được thể tích khí CO2 bằng thể tích hơi nước( trong cùng điều kiện nhiệt độ,áp suất).Khi cho 0,01 mol X tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thì thu được 0,04 mol Ag.X là. A. Anđehit no, mạch hở, hai chức. B. Anđehit axetic. C. Anđehit fomic. D. Anđehit không no, mạch hở,hai chức. Phân tích V n (1).Với chất khí hoặc hơi thì tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol : A = A . VB nB (2). Một số kĩ thuật giúp bạn đọc giải nhanh bài toán đốt cháy. i Khi gặp bài toán đốt cháy trong hữu cơ thì nghĩ ngay tới hệ thống công thức giải nhanh cho phản ứng đốt cháy : (1) ∑ nCO2 = ∑ Số C.nhchc = Số C .nhỗn hợp So H So H .nhchc = . nhỗn hợp 2 2 So N N (3) ∑ nN 2 = ∑ .nhchc = ∑ .nhỗn hợp 2 2 nH O So O ∑ (nCO2 + 22 ) − 2 × n hchc (4) nO2 = 4C + H − 2Oxi × nhchc ∑ 4 i Khi gặp bài toán đốt cháy mà đề cho mối quan hệ giữa số mol ( hoặc thể tích) của CO2 và H2O thì càn dựa vào mối quan hệ này để xác định đặc tính(no hay không no) và kiểu CTPT của hợp chất hữu cơ. Cụ thể: Quan hệ mol Kiểu CTPT Công thức tính nhanh a = iên kết pi π CO2 và H2O của hợp chất CnH2n +2Oz Số lk π = 0 nCO2 < nH 2O nhchc = nH 2O − nCO2 ( Z có thể =0) CnH2n Oz Số lk π = 1 nCO2 = nH 2O ( Z có thể =0) ( hoặc 1 vòng) CnH2n-2Oz Số lk π >1 nCO2 > nH 2O nhchc = nCO2 − nH 2O ( Z có thể =0) ( thường gặp là =2) (2) ∑ nH 2O = ∑ ( Tổng quát : n hchc = n H 2O − nC O2 1− a , trong đó nếu a =1 thì tử nH 2O − nCO2 = 0 ).Hay gặp: - Các hợp chất kiểu CnH2n…. như anken-xicloanankan(CnH2n) , Anđehit no,đơn chức - xeton no, đơn chức(CnH2nO) , axit no đơn chức - este no đơn chức(CnH2nO2) cháy luôn cho : nCO2 = nH 2O . - Các hợp chất kiều CnH2n+2…như ankan CnH2n+2 hay ancol no – ete no CnH2n+2Oz khi cháy luôn cho: +) nCO2 < nH 2O +) nhchc = nH 2O − nCO2 - Các hợp chất kiều CnH2n-2…như ankin-ankađien CnH2n-2 CnH2n-2Oz khi cháy luôn cho: DongHuuLee +) nCO2 < nH 2O +) nhchc = nH 2O − nCO2 (3) Lí thuyết và kĩ thuật giải nhanh phan rứng tráng gương( anđehitt + AgNO3/NH3). - Cách viết phản ứng: có 2 cách Cách 1.mô tả đúng bản chất. Ban đầu: 2nAgNO3 +2nNH3 + 2nH2O → 2nAgOH + 2nNH4NO3 Tiếp đó: 2nAgOH + 4nNH3 → 2n [ Ag ( NH 3 ) 2 ] OH Sau đó: R(CHO)n + 2n [ Ag ( NH 3 ) 2 ] OH → R(COONH4)n + 3nNH3 + nH2O + 2nAg ↓ Kết quả 0 t → R(COONH4)n + 2nNH4NO3 + 2nAg ↓ R(CHO)n + 2nAgNO3 + 3nNH3 + nH2O  Phức tạp quá phải không bạn? Thực ra không phức tạp như bạn đọc nghĩ đâu vì có một kĩ thuật giúp bạn viết và cân bằng phản ứng này cực nhanh. nếu bạn chưa biết hãy alo , SMS hoặc cmt lên FC – HÓA HỌC VÙNG CAO . Cách 2. Viết tắt – viết gọn. AgNO3 / NH 3 R(COOH)n +2nAg ↓ R(CHO)n + nAg2O → Cách này chỉ sử dụng khi đề cho sản phẩm là axit RCOOH, không phải là muối R(COONH4)n. + Các kĩ thuật giải nhanh.. - Phản ứng tổng quát : 0 t R(CHO)z +2z AgNO3 + 3zNH3 +z H2O  → R(COONH4)z +2z NH4NO3 + 2zAg ↓ Nhận thấy : nAg nandehit = 2.Số nhóm CHO. Ngoại lệ : Nếu R = H thì anđehit là HCHO và phản ứng là : 0 t HCHO + 4AgNO3 +6 NH3 + 2H2O  → (NH4)2CO3 + 4NH4NO3 + 4Ag ↓ n Ag Vậy nếu là HCHO thì = 4 → khi giải bài tập về anđehit đơn chức có liên quan tới phản ứng tráng nHCHO gương thì bạn đọc cứ giải bình thường, nếu thấy kết quả vô lí ( âm, không đẹp...) thì chứng tỏ trong bài toán đang xét có HCHO. Đối với một hỗn hợp 2 anđehit đơn chức tác dụng với AgNO3/NH3 cho nAg > 2.nanđehit thì một trong hai anđehit của hỗn hợp phải là HCHO và khi đó : 2nhh anđehit < nAg < 4n hh anđehit. - Hướng dẫn giải + O2 Vì X   → CO2 + H2O ( VCO2 = VH 2O → nCO2 = nH 2O ) nên X là anđehit no,mạch hở. Vì trong phản ứng tráng gương có n Ag = 4 × nX → X là HCHO Bài 12. Một anđehit mạch hở X có tỉ khối hơi so với H2 nhỏ hơn 30..X phản ứng tối đa với H2 theo tỉ lệ mol 1 :3.Cho 0,1mol X tác dụng với dung dịch AgNO3 dư trong NH3 thì thu được bao nhiêu gam chất rắn ? A. 19,4g B. 39,3g C. 21,6g D. 41g Hướng dẫn giải - Vì X phản ứng tối đa với H2 theo tỉ lệ mol 1 :3 → X phải có 3 π .Đặt công thức của X có dạng RCHO → X là CH ≡ C − CHO. Phản ứng của X với AgNO3/NH3: 0 t CH ≡ C − CHO + 3 AgNO3 + NH 3  → AgC ≡ C − COONH 4 ↓ + NH 4 NO3 + 2 Ag ↓ → mkết tủa = 194.0,1+108.0,2= 41g. DongHuuLee Giải thích : i1( H ) i15(CH −) 3  MX < 60 → MR < 31 → R = i29(C2 H 5 −)  i27(CH 2 = CH −) i25(CH ≡ C −)  Vì X phản ứng tối đa với H2 theo tỉ lệ mol 1 :3 → X phải có 3 π .Đặt công thức của X có dạng RCHO → X là CH ≡ C − CHO. Bài 13.Hỗn hợp M gồm một anđehit và một ankin ( có cùng nguyên tử C).Đốt cháy hoàn toàn x mol hỗn hợp M, thu được 3x mol CO2 và 1,8x mol H2O.% số mol của anđehit trong hỗn hợp M là A. 20% B. 50% C. 40% D. 30% Phân tích Các kiến thức – kĩ thuật liên quan tới phản ứng cháy của anđehit. i Phản ứng tổng quát. 3n + 1 − a − 2 x CnH2n+2-2a-2zOz + O2 → nCO2 +(n+1-a-z)H2O 2 i Từ phản ứng cháy tổng quát dễ thấy. +) nCO2 = nH 2O - Với anđehit no, đơn chức ( a= 0,z =1) thì : : + ) nandehit = 3nCO2 − 2nO2 +) C = - nCO2 3nCO2 − 2nO2 Nếu tính được n = x thì kết luận được ngay anđehit cần tìm là HCHO hoặc CHO-CHO. Tổng quát có: nCO2 − nH 2O = ∑ π ( goc ) − so CHO  .nandehit = ∑ π ( goc ) − so O .nandehit i Ngoài các kĩ năng trên thì bạn đọc còn có thể các kĩ năng “kinh điển” của phản ứng đốt cháy chất hữu cơ: - Khi gặp bài toán đốt cháy trong hữu cơ thì nghĩ ngay tới hệ thống công thức giải nhanh cho phản ứng đốt cháy : (1) ∑ nCO2 = ∑ Số C.nhchc = Số C .nhỗn hợp (2) ∑ nH 2O = ∑ So H So H .nhchc = . nhỗn hợp 2 2 Hướng dẫn giải Ta có : - Số C = nCO2 = nhh 2nH 2O 3x = 3 → Cả hai chất đều 3C và anđehit là C3HxOy , ankin là C3H4 x 2 × 1,8 x = 3, 6 < 4 → anđehit phải có 2H và cụ thể là nhh x C3H2O( CH ≡ C − CHO ) CH ≡ C − CHO ) . -Chọn x = 1mol,đ ặt mol của C3H4 = a, mol C3H2O = b - Số H = = DongHuuLee