onthicaptoc.com
CHUYÊN ĐỀ: ALDEHYDE VÀ KETONE
PHẦN A: LÍ THUYẾT
I. Đặc điểm cấu tạo
- Aldehyde, ketone chứa liên kết đôi C=O phân cực về phía O.
Cấu trúc nhóm >CO
Mô hình phân tử
II. Tính chất vật lí
- Ở điều kiện thường, HCHO, CH3CHO ở trạng thái khí, các aldehyde, ketone khác là những chất lỏng hoặc rắn.
- HCHO, CH3CHO, CH3COCH3 tan vô hạn trong nước do tạo được liên kết hydrogen với nước, các aldehyde, ketone mạch C lớn hơn thì độ tan giảm dần.
- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi cao hơn hydrocarbon có phân tử khối tương đương do aldehyde, ketone phân cực.
III. Tính chất hóa học
1. Phản ứng khử aldehyde, ketone
- Aldehyde bị khử bởi NaBH4 hoặc NaAlH4 thành alcohol bậc I: R – CHO R – CH2OH
- Ketone bị khử bởi NaBH4 hoặc NaAlH4 thành alcohol bậc II: RCOR’ R – CHOH – R’
2. Phản ứng oxi hóa aldehyde
- Aldehyde dễ bị oxi hóa bởi Br2/H2O, [Ag(NH3)2]OH, Cu(OH)2/OH-, …. Ketone không có phản ứng này.
(a) Phản ứng với nước bromineine (Br2/H2O)
TQ:RCHO + Br2 + H2O → RCOOH + 2HBr
Aldehyde làm mất màu nước bromineine.
(b) Phản ứng với AgNO3/NH3 (thuốc thử Tollens)
TQ:RCHO + 2[Ag(NH3)2]OH RCOONH4 + 2Ag↓ + 3NH3 + H2O
Phản ứng tạo thành Ag sáng bóng bám vào ống nghiệm nên còn gọi là phản ứng tráng bạc.
Chú ý: Các aldehyde đơn chức tráng bạc cho 2Ag, riêng HCHO cho 4Ag.
(c) Phản ứng với copper (II) hydroxide
TQ: RCHO + 2Cu(OH)2 + NaOH RCOONa + Cu2O↓ đỏ gạch + 3H2O
Nước bromineine, thuốc thử Tollens, Cu(OH)2 đều là các thuốc thử nhận biết aldehyde và ketone.
3. Phản ứng cộng hydrogen cyanide (HCN)
- Hợp chất carbonyl có thể tham gia phản ứng cộng HCN vào liên kết đôi C=O.
TQ: RCHO + H – CN → ; R – CO – R’ + H – CN →
4. Phản ứng tạo iodoform
- Hợp chất chứa nhóm methyl ketone (CH3CO -) có phản ứng với I2 trong môi trường kiềm tạo ra
PHẦN B: BÀI TẬP ĐƯỢC PHÂN DẠNG
Dạng 1: Khái niệm, đồng phân, danh pháp
Câu 1. Aldehyde là hợp chất hữu cơ trong phân tử có
A. nhóm chức –COOH liên kết trực tiếp với nguyên tử carbon hoặc nguyên tử hydrogen.
B. nhóm chức –OH liên kết trực tiếp với nguyên tử carbon no.
C. nhóm chức –CHO liên kết trực tiếp với nguyên tử carbon hoặc nguyên tử hydrogen.
D. nhóm chức –COO- liên kết trực tiếp với nguyên tử carbon hoặc nguyên tử hydrogen.
Hướng dẫn giải
C. nhóm chức –CHO liên kết trực tiếp với nguyên tử carbon hoặc nguyên tử hydrogen.
Câu 2. Nhóm chức của aldehyde làA. -COOH. B. -NH2. C. -CHO. D. -OH.
Hướng dẫn giải
C. -CHO.
Câu 3. Aldehyde là hợp chất có chứa nhóm chứcA. -COOH. B. -NH2. C. -CHO. D. -OH.
Câu 4. Trong phân tử ketone có chứa nhóm chức
A. . B. -CHO. C. -OH. D. -COOH.
Câu 5. [SBT –KNTT]: Trong các hợp chất hữu cơ có công thức phân tử sau đây, chất nào không thể là aldehyde?
A. C3H6O. B. C4H6O. C. C4H8O. D. C4H10O.
Câu 6. Hợp chất nào sau đây là aldehyde?
A. CH2=CH−CH2OH. B. CH2=CH−CHO.
C. CH2=CH−COOH. D. CH2=CH−COOCH3.
Câu 7. [SBT – CD]: Hợp chất chứa nhóm C=O liên kết với nguyên tử carbon hoặc nguyên tử hydrogen được gọi là
A. hợp chất alcohol. B. dẫn xuất halogen.
C. các họp chất phenol. D. hợp chất carbonyl.
Câu 8. [SBT – CD]: Công thức nào sau đây không thể là của aldehyde?
A. C4H8O. B. C3H4O2. C. C2H6O2. D. CH2O.
Câu 9. Hợp chất X có công thức cấu tạo như hình bên. X là
A. alcohol. B. dẫn xuất halogen.
C. ketone. D. aldehyde.
Dạng 2. Tính chất hóa học
Câu 1. Nhận xét nào sau đây không đúng?
A. Aldehyde bị khử tạo thành alcohol bậc I.
B. Ketone bị khử tạo thành alcohol bậc II.
C. Aldehyde phản ứng với thuốc thử Tollens tạo lớp sáng bạc.
D. Ketone phản ứng với Cu(OH)2 đun nóng tạo kết tủa màu đỏ gạch.
Câu 2. Dãy nào sau đây gồm các chất đều tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3?
A. Acetaldehyde, but-1-yne, ethylene.
B. Acetaldehyde, acethylene, but-2-yne.
C. Formaldehyde, vinylacethylene, propyne.
D. Formaldehyde, acethylene, ethylene.
Câu 3. Dãy gồm các chất đều tác dụng được với AgNO3 trong dung dịch NH3, đun nóng là
A. formaldehyde, acetic acid, ethane. B. vinylacethylene, ethyl alcohol.
C. formaldehyde, vinylacethylene, acethylene. D. ethylene, vinylacethylene, propyne.
Câu 4. Cho sơ đồ phản ứng: C2H2 X CH3COOH.
Trong sơ đồ trên mỗi mũi tên là một phản ứng, X là chất nào sau đây?
A. CH3COONa. B. C2H5OH. C. HCOOCH3. D. CH3CHO.
Câu 5. Thực hiện sơ đồ chuyển hóa như sau
Thuốc thử Tollens
CH3CH3
a) Lựa chọn đáp án không đúng
A. X là ethyl bromineide. B. Z là methanal.
C. Y là ethanol. D. Y là ethyl alcohol.
b) Phát biểu nào dưới đây là đúng?
A. X tham gia phản ứng với NaOH, đun nóng thu được alkene.
B. Y tham gia phản ứng với CuO, đun nóng thu được ketone.
C. T có công thức phân tử là C2H7O2N.
D. Z không tham gia phản ứng với I2/NaOH.
Câu 5. Các hợp chất X, Y, Z (mạch hở, bền ở điều kiện thường) có cùng công thức phân tử C3H6O. Kết quả thí nghiệm với các chất trên được liệt kê ở bảng sau (dấu – là không tác dụng).
Chất
Thuốc thử
X
Y
Z
Na
H2↑
–
–
Thuốc thử Tollens
–
Ag↓
–
Phát biểu nào sau đây là sai?
A. X là prop-2-en-1-ol. B. Z làm mất màu nước bromineine.
C. Y là propanal. D. X có phản ứng cộng bromineine.
Câu 6. Để phân biệt ba hợp chất HCHO, CH3CHO, CH3COCH3, một học sinh tiến hành thí nghiệm thu được kết quả sau:
Chất
1
2
3
Tollens
+
−
+
I2/NaOH
−
+
+
(+) : có phản ứng; (−) không phản ứng
Ba chất (1), (2), (3) lần lượt là
A. HCHO, CH3CHO, CH3COCH3. B. CH3CHO, HCHO, CH3COCH3.
C. HCHO,CH3COCH3, CH3CHO. D. CH3CHO, CH3COCH3, HCHO.
Câu 7. Cho các phản ứng hóa học sau:
(a) CH3CHO + Br2 + H2O CH3COOH + 2HBr.
(b) CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O CH3COONH4 + 2Ag↓ + 2NH4NO3.
(c) CH3CHO + H2 CH3CH2OH.
(d) 2CH3CHO + O2 2CH3COOH.
Số phản ứng trong đó acetaldehyde thể hiện tính khử là
A. 2. B. 1. C. 3. D. 4.
Câu 8. X là hợp chất hữu cơ mạch hở có công thức phân tử C3H6O. X không phản ứng với Na nhưng có phản ứng với thuốc thử Tollens. Công thức cấu tạo của X là
A. CH2=CH−CH2−OH. B. CH3CH2CHO. C. CH3COCH3. D. CH2=CH−CHO.
Câu 9. Tiến hành phản ứng tráng bạc của ethanal với thuốc thử Tollens, người ta tiến hành các bước sau đây:
Bước 1: Rửa sạch các ống nghiệm, bằng cách nhỏ vào mấy giọt kiềm NaOH, đun nóng nhẹ, tráng đều, sau đó đổ đi và tráng lại ống nghiệm bằng nước cất.
Bước 2: Nhỏ vào ống nghiệm trên 2 giọt dung dịch AgNO3 và 1 giọt dung dịch NH3, trong ống nghiệm xuất hiện kết tủa nâu xám của silver hydroxide, nhỏ tiếp vài giọt dung dịch NH3 đến khi kết tủa tan hết.
Bước 3: Nhỏ tiếp vào ống nghiệm 2 giọt dung dịch CH3CHO.
Bước 4: Lắc đều ống nghiệm, đun cách thủy (trong cốc nước nóng) vài phút ở 60 – 70oC
Cho các phát biểu sau:
(a) Sau bước 4 quan sát thấy thành ống nghiệm sáng bóng như gương.
(b) Ở bước 4 xảy ra phản ứng oxi hóa – khử trong đó ethanal là chất bị khử.
(c) Ở bước 1, vai trò của NaOH là để làm sạch bề mặt ống nghiệm.
(d) Trong bước 2, khi nhỏ tiếp dung dịch NH3 vào, kết tủa nâu xám của silver hydroxide bị hòa tan do tạo thành phức [Ag(NH3)2]OH.
(e) Sản phẩm hữu cơ thu được trong dung dịch sau bước 4 có công thức phân tử là C2H7NO2.
(f) Trong bước 3, ta cần lắc đều để hỗn hợp được trộn đều.
(g) Trong bước 4, để kết tủa bạc nhanh bám vào thành ống nghiệm ta phải luôn lắc đều hỗn hợp phản ứng.
(h) Có thể thay dung dịch NH3 bằng dung dịch NaOH.
(i) Ở bước 3 nếu thay ethanal bằng acetone vào ống nghiệm thì thu được hiện tượng tương tự.
Số phát biểu đúng là
A. 5. B. 4. C. 7. D. 6.
Câu 10. Đọc thông tin sau, trả lời câu hỏi.
Khi phân tích thành phần của hợp chất hữu cơ X thấy có chứa 67,02%C, 10,34%H còn lại là oxygen. Trên phổ MS của X thấy có peak ion phân tử [M+] có giá trị bằng 58.
a) Công thức phân tử của X là
A. C2H2O2 B. C3H6O. C. C3H8O. D. C2H4O2.
b) Trên phổ IR của X thấy xuất hiện peak trong vùng 1670 – 1740 cm-1 đồng thời X không tham gia phản ứng với Cu(OH)2/OH-. Công thức cấu tạo của X là
A. C2H5COCH3. B. C3H7CHO. C. CH3COCH3. D. C2H5CHO.
Câu 11. Cho dãy các chất: acethylene, formaldehyde, acetone, benzaldehyde. Số chất trong dãy có khả năng tham gia được phản ứng tráng bạc là
A. 3. B. 4. C. 1. D. 2.
Dạng 3: Bài Toán Hợp Chất Carbonyl
Câu 1. Cho hỗn hợp (X) gồm 0,1 mol propenal và khí hydrogen qua ống sứ nung nóng có chứa Ni làm xúc tác, thu được hỗn hợp (Y) gồm propanal, propan-1-ol, propenal và 0,15 mol khí hydrogen.
a) Viết các phản ứng hoá học xảy rã.
b) Tính số mol khí hydrogen trong hỗn hợp (X) ban đầu, biết khối hơi của hỗn hợp (Y) so với CH4 bằng 1,55.
Câu 2. Khi đo phổ IR của hợp chất X thu được kết quả ở hình dưới:
Bằng phương pháp phân tích nguyên tố, xác định được thành phần các nguyênt ố của hợp chât sX chứa 66,66%C, 11,11%H về khối lượng, còn lại là O. Trên phổ MS của X, có peak ion phân tử [M+] có giá trị m/z bằng 72.
Chất X bị khử bởi LiAlH4 tạo thành alcohol bậc II. Xác định công thức cấu tạo của X.
Câu 3. Tiến hành thí nghiệm phản ứng tráng bạc bằng cách lấy 50 mL dung dịch CH3CHO 1M phản ứng với thuốc thử Tollens dư. Sau khi kết thúc phản ứng, bình phản ứng có một lớp silver sáng bóng bám vào thành bình. Loại bỏ hóa chất trong bình rồi tráng bằng nước cất, sấy khô, khối lượng bình tăng m gam so với ban đầu. Tính m, biết hiệu suất phản ứng tráng silver là 75% và chỉ 60% lượng silver tạo thành bám vào thành bình, phần còn lại ở dạng kết tủa bột màu đen.
Câu 4. Có nhiều vụ tai nạn giao thông xảy ra do người lái xe sử dụng rượu, bia khi tham gia giao thông. Theo Nghị định 100/2019/NĐ-CP, người điều khiển giao thông không được có nồng độ cồn trong máu hoặc hơi thở. Để xác định hàm lượng rượu trong máu người lái xe, người ta sử dụng phương pháp chuẩn độ ethanol có trong mẫu huyết tương bằng K2Cr2O7, môi trường acid. Khi đó Cr bị khử thành Cr (đổi từ màu vàng cam sang xanh), C2H5OH bị oxi hoá thành CH3CHO.
a) Hãy viết phương trình hoá học của phản ứng.
b) Khi chuẩn độ 5 mL mẫu huyết tương máu của một người lái xe cần dùng 2 mL dung dịch K2Cr2O7 0,01 M. Vậy người này có vi phạm luật khi tham gia điều khiển phương tiện giao thông hay không? Tại sao? Giả sử rằng trong thí nghiệm trên chỉ có ethanol tác dụng với K2Cr2O7.
Câu 5. Cho cyclopropane tác dụng với nước bromineine, thu được chất hữu cơ (X). Cho (X) vào lượng dư dung dịch NaOH đun nóng, tạo ra sản phẩm hữu cơ (Y). Cho (Y) tác dụng với CuO, đun nóng thu được hợp chất đa chức (Z). Cho 0,01 mol (Z) phản ứng với dung dịch AgNO3 trong NH3 dư thu được silver kim loại.
a) Viết các phương trình hoá học của phản ứng xảy ra, cho biết phản ứng nào là phản ứng oxi hoá - khử.
b) Tính khối lượng kim loại Ag tối đa thu được
Câu 6. Từ một loại tinh dầu thảo mộc, người ta tách được họp chất hữu cơ A có mùi thơm. Bằng phương pháp phân tích nguyên tố, người ta thấy rằng A chứa 81,82% c và 6,06% H về khối lượng, còn lại là o. Phổ MS cho thấy A có phân tử khối bằng 132. Trên phổ IR của A có một tín hiệu đặc trưng ở 1 746 cm-1. Chất A có phản ứng tráng bạc, làm mất màu dung dịch Br2/CCl4 và khi bị oxi hoá bằng dung dịch KMnO4 nóng, thu được benzoic acid.
a) Xác định công thức cấu tạo của A.
b) Viết công thức của A, biết trong tự nhiên A tồn tại ở dạng trans.
Câu 7.
a) Tính khối lượng phenol và acetone (theo kg) thu được khi oxygen hoá 1 tấn cumene trong công nghiệp. Biết hiệu suất của phản ứng điều chế phenol và acetone từ cumene trong công nghiệp là 95%.
b) Bisphenol A là hợp chất được dùng nhiều trong công nghiệp để điều chế nhựa epoxy. Bisphenol A được điều chế từ phenol và acetone theo sơ đồ:
Từ lượng phenol và acetone thu được ở câu a), hãy tính lượng bisphenol A thu được (theo kg), biết hiệu suất của phản ứng tổng hợp bisphenol A đạt 80%.
Câu 8. Cho 50 gam dung dịch acetaldehyde tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 21,6 gam Ag. Tính nồng độ phần trăm của acetaldehyde trong dung dịch đã sử dụng.
Câu 9. Aldehyde (X) no đơn chức mạch hở không nhánh. Phân tử khối của (X) được xác định thông qua kết quả phổ khối lượng với peak ion phân tử có giá trị m/z lớn nhất ở hình dưới đây.
a) Hãy xác định công thức phân tử và viết công thức cấu tạo của aldehyde (X).
b) Gọi tên (X) theo danh pháp thay thế.
Câu 10. Hợp chất X no, mạch hở có phần trăm khối lượng C và H lần lượt bằng 66,67% và 11,11 %, còn lại là O. Trên phổ MS tìm thấy tín hiệu ứng với phân tử khối của X là 72.
a) Tìm công thức phân tử của X.
b) X không tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3 nhưng có phản ứng tạo iodoform. Viết công thức cấu tạo và gọi tên của họp chất X.
PHẦN C: BÀI TẬP TỪ CÁC ĐỀ THI CHỌN LỌC
( Chọn lọc các bài tập từ các đề thi HSG hoặc thi chuyên)
Câu 1. HSG Quảng Bình 2015-2016.
a. Khi oxi hoá ethylenglycol bằng HNO3 thì tạo thành một hỗn hợp 5 chất. Hãy viết công thức cấu tạo của 5 chất đó.
b.Viết các phương trình hóa học theo sơ đồ chuyển hóa sau:
Hướng dẫn
a
HOCH2-CHO, OHC-CHO, HOCH2-COOH, OHC-COOH, HOOC-COOH
b
C6H5CH3 + Cl2 C6H5CH2Cl + HCl
C6H5CH2Cl + Mg C6H5CH2MgCl
C6H5CH2CH2CH2OMgCl + HCl C6H5CH2CH2CH2OH + MgCl2
Câu 2. HSG 12 Hà Tĩnh 2018-2018
Hòa tan V1 ml ethyl alcohol vào V2 ml nước thu được V3 ml dung dịch X.
a. Trong dung dịch X có tối đa bao nhiêu loại liên kết hiđro liên phân tử? Liên kết nào bền nhất? Giải thích.
b. So sánh giá trị của tổng (V1+V2) với V3. Giải thích.
a
b.
Có tối đa 4 loại liên kết hiđro
O (nước)…H(nước), O (nước)…H(alcohol)
O(alcohol)…H(alcohol) , O (alcohol) …H(nước)
Liên kết O (alcohol) …H(nước) bền nhất do có nhóm ethyl đẩy e nên điện tích âm của O(alcohol) ) lớn hơn ở O(nước) và H(nước) tích điện dương lớn hơn H(alcohol) ).
Vì có liên kết hiđro O (alcohol) )…H(nước) bền hơn các liên kết hiđro còn lại, làm cho khoảng cách giữa các phân tử nước-alcohol ngắn hơn khoảng cách giữa các phân tử nước-nước, alcohol-alcohol. Do đó khi trộn hai chất lỏng lại với nhau thì thể tích dung dịch thu được sẽ bé hơn tổng thể tích hai chất thành phần: (V1+V2) >V3
Câu 3. Chuyên Biên Hòa- Hà Nam 2023
So sánh và giải thích nhiệt độ sôi của các hợp chất sau:
Hướng dẫn:
- Thứ tự nhiệt độ sôi của các chất: to sôi (7) > to sôi (6) > to sôi (8).
- (8) không có liên kết hiđro, (6) có liên kết hiđro nội phân tử,
(7) có liên kết hiđro liên phân tử nên có nhiệt độ sôi cao nhất.
Câu 4. Chuyên Lê Kha – Tây Ninh 2023
Cho các alcohol: p-CH3-C6H4-CH2OH, p-CH3O-C6H4-CH2OH, p-CN-C6H4-CH2OH và p-Cl-C6H4-CH2OH. So sánh khả năng phản ứng của các alcohol với HBr và giải thích.
Hướng dẫn:
Câu
Nội dung
Câu 4
Phản ứng giữa các alcohol đã cho với HBr là phản ứng thế theo cơ chế SN1. Giai đoạn trung gian tạo cacbocation benzylic.
Nhóm –OCH3 đẩy electron (+C) làm bền hoá cacbocation này nên khả năng phản ứng tăng. Nhóm CH3 có (+I) nên cũng làm bền hóa cacbocation này nhưng kém hơn nhóm –OCH3 vì (+C) > (+I).
Các nhóm –Cl (-I > +C) và –CN (-C) hút electron làm cacbocation trở nên kém bền do vậy khả năng phản ứng giảm, nhóm –CN hút electron mạnh hơn nhóm –Cl. (0,25)
Vậy sắp xếp theo trật tự tăng dần khả năng phản ứng với HBr là:
p-CN-C6H4-CH2OH< p-Cl-C6H4-CH2OH < p-CH3-C6H4-CH2OH< p-CH3O-C6H4-CH2OH.
Câu 5. HSG 11 Quảng Bình 2015-2016.
Hoàn thành phương trình hóa học của các phản ứng sau (nếu có):
a) CH3-C≡CH + HBr (dư)
b) C2H2 + Br2
c) C2H5ONa + H2O
d) CH3CH2CH2Cl + H2O
e) C6H5CH2Br + KOH
f) C6H5-CH=CH2 + H2
g) BrCH2CH2CH2Br + Zn
h) CH2OH-CHOH-CH2OH
i) Naphtalen + O2
k) 1-ethylxiclohexen + K2Cr2O7 + H2SO4
(Với C6H5- là gốc phenyl)
Hướng dẫn
a) CH3-C≡CH + HBr (dư) CH3CBr2CH3
b) C2H2 + Br2 BrCH=CHBr
c) C2H5ONa + H2O C2H5OH + NaOH
d) Không xảy ra.
e) C6H5CH2Br + KOH C6H5CH2OH + KBr
f) C6H5-CH=CH2 + H2 C6H5CH2CH3
h) CH2OH-CHOH-CH2OH CH2=CH-CHO + 2H2O
Câu 6. HSG 11 Quảng Bình 2015-2016.
Cho hai chất sau: C6H5CH2OH, o-H3CC6H4OH (với C6H5- là gốc phenyl)
Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra (nếu có) khi cho từng chất trên tác dụng với kim loại Na, với dung dịch NaOH và với acid CH3COOH (ghi điều kiện phản ứng, nếu có).
Hướng dẫn:
2C6H5CH2OH + 2Na 2C6H5CH2ONa + H2
C6H5CH2OH + CH3COOH CH3COOCH2C6H5 + H2O
2o-H3CC6H4OH + 2Na 2o-H3CC6H4ONa + H2
o-H3CC6H4OH + NaOH o-H3CC6H4ONa + H2O
Câu 7. HSG 11 Thái Nguyên 2017-2018.
Cho sơ đồ phản ứng:
2 – methylpent – 1 – ene A B C D E
Biết: E là dẫn xuất đibromine. Xác định công thức cấu tạo của các chất A, B, C, D, E.
Hướng dẫn:
A là
B là
C là
D là
E là
Câu 8. Hợp chất A (C17H32O4) trơ khi đun nóng với dung dịch kiềm và không giải phóng CH4 khi tác dụng với CH3MgBr. Đun nóng A với dung dịch H2SO4 loãng, thu được hợp chất B (C5H8O2) và hợp chất C (C6H12O). Chất B phản ứng với hidroxylamin cho hợp chất D (C5H5N). Chất D không bị oxi hóa bởi dung dịch KMnO4. Chất B cho phản ứng với H2 (xúc tác Ni, đun nóng) tạo ra hợp chất E. Chất E phản ứng với PBr3 tạo ra hợp chất F (C5H10Br2). Chất D bị khử bởi Na/EtOH cho hợp chất I. Chất I phản ứng với CH3MgBr giải phóng CH4. Khi đun nóng chất F với dung dịch NH3, sau đó cô cạn được một chất rắn. Khi nung chất rắn này ở nhiệt độ cao thu được hợp chất I. Chất C phản ứng được với hidroxylamin và có phản ứng halofom. Khi acid hóa dung dịch của phản ứng halofom tạo ra từ C, thu được sản phẩm giống với sản phẩm thu được từ phản ứng giữa t-BuMgBr với CO2 rồi thủy phân.
Viết công thức cấu tạo các chất từ A đến I và giải thích vì sao khi đun nóng chất A trong dung dịch H2SO4 thu được chất C.
Hướng dẫn giải
Câu 10
Nội dung
Công thức cấu tạo của các chất
Giải thích sự tạo thành chất C từ chất A: phản ứng chuyển vị pinalcohol
Câu 9. BÌNH PHƯỚC 2023-2024
Viết các công thức cấu tạo của hợp chất hữu cơ thơm, có công thức phân tử C8H10O thỏa mãn tính chất: Tác dụng được với Na nhưng không tác dụng được với dung dịch NaOH.
Hướng dẫn giải
Câu
Đáp án
Câu 10. GIA LAINĂM HỌC 2023-2024
Hoàn thành chuỗi phản ứng sau (mỗi mũi tên ứng với một phương trình phản ứng hóa học, ghi rõ điều kiện nếu có):
Cho biết: X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7 là các chất hữu cơ khác nhau.
Hướng dẫn giải:
Hướng dẫn giải
CH3CH2OH CH2=CH2 + H2O (1)
3CH2=CH2+2KMnO4+ 4H2O→ 3HOCH2-CH2OH + 2KOH+ 2MnO2 (2)
n.HOCH2-CH2OH+n.HOOCC6H4COOH→ -(OCH2-CH2OOC-C6H4-CO)-n + 2nH2O (3)
2CH3CH2OH CH2=CH-CH=CH2+ 2H2O + H2 (4)
nCH2=CH-CH=CH2-(CH2-CH=CH-CH2)n- (5)
CH3CH2OH + CuO CH3CHO + H2O + Cu (6)
CH3CHO+2AgNO3+ 3NH3 + H2O CH3COONH4 + 2Ag + 2NH4NO3 (7)
CH3COONH4 + HCl→ CH3COOH + NH4Cl (8)
CH3COOH + HOCH2-CH2OH CH3-COOC2H4OH + H2O (9)
CH3-COOC2H4OH + CH3COOH (CH3COO)2C2H4 + H2O (10)
Câu 11. Viết các phương trình hóa học theo sơ đồ chuyển hóa sau:
Hướng dẫn giải
C6H5CH3 + Cl2 C6H5CH2Cl + HCl
C6H5CH2Cl + Mg C6H5CH2MgCl
C6H5CH2CH2CH2OMgCl + HCl C6H5CH2CH2CH2OH + MgCl2
Câu 12. ĐỀ ĐỀ SUẤT THI HSG DHĐBBB NĂM 2023. CHU VĂN AN HÀ NỘI
Chất A (C8H16O) có phản ứng iodofom nhưng không có phản ứng cộng với H2. Khi đun A với H2SO4 đặc ở 170oC thì thu được hỗn hợp X chứa ba chất B, C và D có cùng công thức phân tử C8H14, đều không có đồng phân hình học. Nếu ozon phân hỗn hợp X thì trong sản phẩm có mặt xiclopentanon.
a) Xác định công thức cấu tạo của A, B, C và D.
b) Viết cơ chế chuyển hóa A thành B, C và D.
Câu 12
Chất A có độ bất bão hòa bằng 1
Chất A có phản ứng iodofom A có nhóm CH3-CH(OH)- hoặc CH3CO-
Chất A không cộng H2 A không có liên kết đôi C=C và không có vòng 3, 4 cạnh.
Nếu ozon phân khử hoặc oxi hóa hỗn hợp X thì sản phẩm thấy xuất hiện xiclopentanonA có vòng 5 cạnh.
A có thể là:
Chất A tách nước thu được 3 sản phẩm B, C và D
Nên CTCT của A là
Ba chất B, C và D lần lượt là:
Câu 13. ĐỀ ĐỀ SUẤT THI HSG DHĐBBB NĂM 2023. CHU VĂN AN HÀ NỘI
Hợp chất X (C10H18O) được phân lập từ một loại tinh dầu ở Việt Nam. X không làm mất màu nước bromine và dung dịch thuốc tím loãng, cũng không tác dụng với hiđro khi có xúc tác niken, nhưng lại tác dụng với acid clohiđric đậm đặc sinh ra 1-clo-4-(1-clo-1-methylethyl)-1-methylxiclohexan.
a) Hãy đề xuất cấu trúc của X.
b) Hợp chất Y (C10H20O2 ) có trong một loại tinh dầu ở Nam Mỹ. Từ Y có thể tổng hợp được X bằng cách đun nóng với acid.
i) Viết công thức cấu tạo và gọi tên Y.
ii) Dùng công thức cấu trúc, viết phương trình phản ứng và trình bày cơ chế đầy đủ của phản ứng tổng hợp X từ Y.
Câu 13
Xác định cấu trúc của X(C10H18O):
- X không làm mất mầu dung dịch nước bromine và dung dịch thuốc tím loãng chứng tỏ trong X không có nối đôi hay nối ba.
- X không tác dụng với hiđro trên chất xúc tác niken chứng tỏ trong X không có nhóm chức cacbonyl.
- X tác dụng với acid clohiđric đậm đặc sinh ra 1-clo-4-(1-clo-1-methylethyl)-1-methylxiclohexan, trong X có vòng no và có liên kết ether.
=> Suy ra cấu trúc của X:
i)
Suy ra Y là một điol có bộ khung cacbon như X
Gọi tên Y: 1-hiđroxi-4-(-1-hiđroxi-1-methylethyl)-1-methylxiclohexan
ii)
Câu 14 ( HSG 11 Quảng Bình 2015-2016).
Cho 16,6 gam hỗn hợp A gồm 2 alcohol là đồng đẳng liên tiếp vào bình đựng H2SO4 đặc, ở nhiệt độ thích hợp thu được 13 gam hỗn hợp chất hữu cơ B gồm (2 alkene, 3 ether và 2 alcohol dư). Đốt cháy hoàn toàn B thu được 17,92 lít CO2 (đktc) và 16,2 gam H2O. Xác định công thức cấu tạo và tính % số mol mỗi alcohol .
Câu 14
Vì alcohol tách nước tạo alkene nên alcohol no, đơn chức, mạch hở
CT chung 2 alcohol:
Sơ đồ: hh A hh B + H2O
mH2O = 16,6 – 13= 3,6 gam nH2O =0,2 mol
B + O2 CO2 + H2O
0,8 0,9 mol
+ O2 CO2 + H2O
0,8 (0,9 + 0,2) mol
=> nA = 1,1 – 0,8 = 0,3 mol
=> 2 alcohol là C2H5OH (x mol): CH3-CH2OH
và C3H7OH (y mol): CH3-CH2-CH2OH hoặc CH3-CH(OH)-CH3
Ta có: x + y = 0,3 và 2x + 3y = 0,8 x= 0,1 và y =0,2
%nC2H5OH =33,33%; %nC3H7OH =66,67%.
Câu 15 (2,0 điểm). GIA LAINĂM HỌC 2023-2024
Oxi hóa 0,08 mol một alcohol đơn chức, thu được hỗn hợp X gồm một acid cacboxylic, một aldehyde, alcohol dư và nước. Ngưng tụ toàn bộ X rồi chia thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1: Tác dụng hết với Na, thu được 0,0225 mol H2.
- Phần 2: Tác dụng hết với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 0,09 mol Ag.
Viết các phương trình phản ứng hóa học và tính % alcohol bị oxi hóa.
STT
HƯỚNG DẪN CHẤM
15
Vì oxi hóa tạo aldehyde alcohol bậc 1: RCH2OH
2RCH2OH + O2 2RCHO + 2H2O (1)
RCH2OH + O2 RCOOH + H2O (2)
RCH2OH (dư) RCH2OH (dư)
X gồm RCOOH, RCHO, RCH2OH, H2O
2RCOOH + 2Na 2RCOONa + H2 (3)
2RCH2OH +2 Na 2RCH2ONa + H2 (4)
2H2O + 2Na 2NaOH + H2 (5)
RCHO + 2[Ag(NH3)2]OH RCOONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2O (5) (RH)
Nếu R là H: HCHO + 4[Ag(NH3)2]OH (NH4)2CO3 + 4Ag + 6NH3 + 2H2O (7)
HCOOH + 2[Ag(NH3)2]OH (NH4)2CO3 + 2Ag + 2NH3 + H2O (8)
ta có: c= 0,005 mol
TH 1: nAg = 2b = 0,09 b = 0,045 > 0,035 (loại).
TH 2: n Ag = 4b + 2c = 0,09 b = 0,02 mol và a = 0,015 mol
Vậy phần trăm khối lượng alcohol bị oxi hóa là:
Câu 16. HSG 12 Thanh Hóa 2015-2016
Đốt cháy hoàn toàn 1,31gam chất hữu cơ X chứa C, H, O có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất, thu được 2,42 gam CO2 và 0,81 gam H2O.
Cho X tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ thu được muối sodium của acid A và hỗn hợp B gồm hai alcohol thuộc cùng dãy đồng đẳng.Lấy 1,24 gam hỗn hợp B cho hóa hơi hoàn toàn thu được thể tích hơi đúng bằng thể tích của 0,84 gam N2 đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất. Khi cho cùng một lượng acid A như nhau phản ứng hết với dung dịch NaHCO3 hoặc với Na thì thể tích khí CO2 thu được luôn luôn gấp 1,5 lần thể tích khí H2 đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất.
1. Xác định công thức phân tử của X.
2. Xác định công thức phân tử của các alcohol trong B.
3. Giả sử A là hợp chất có thể phân lập được từ nguồn thực vật, A tương đối quen thuộc trong cuộc sống hàng ngày, đặc biệt được dùng trong việc pha chế nước giải khát có vị chua, hãy viết công thức cấu tạo của A, từ đó suy ra cấu tạo của X.
16
Xác định công thức phân tử của các rượu trong B
X + NaOH Muối của acid hữu cơ + 2 alcohol X phải có ít nhất 2 nhóm chức este
CTPT của X là C11H18O7 X không chứa quá 3 nhóm chức este.
- Số mol rượu = số mol N2 = 0,84/ 28 = 0,03.........................................................
- rượu = 1,24:0,03 = 41,33 nên phải có một alcohol là CH3OH (x mol) 2 alcohol thuộc dãy no, đơn chức. Đặt công thức alcohol thứ 2 là CnH2n+1OH (y mol).
Tổng mol 2 alcohol: x + y = 0,03 ( I)
Tổng khối lượng 2 alcohol: 32x + (14n + 18)y = 1,24 (II)
n = (0,02/y) + 1 (III)..........................................................................................
Vì 2 alcohol tạo từ một este X không có quá 3 chức nên xảy ra 3 khả năng: 2x = y hoặc x = y hoặc x = 2y, thay vào (I) ta được y = 0,01; 0,015; 0,02 thay các giá trị này của y vào (III) ta được
y
0,01
0,015
0,02
n
3
1,3 ( loại)
2
Vậy 2 alcohol trong B có thể là: CH3OH và C3H7OH hoặc CH3OH và C2H5OH
Câu 17: HSG 12 Bắc Ninh 2015-2016
Cho 47 gam hỗn hợp hơi của 2 alcohol đi qua Al2O3 nung nóng (xúc tác) ta được hỗn hợp hơi A gồm ether, anken, alcohol dư và hơi nước. Tách hơi nước ra khỏi hỗn hợp A ta được hỗn hợp khí B. Lấy nước tách ra ở trên cho tác dụng hết với potasium thu được 4,704 lít H2 (đktc), lượng anken có trong B tác dụng vừa đủ với 1,35 lít dung dịch Br2 0,2 mol/lít. Phần ether và alcohol có trong B chiếm thể tích 16,128 lít ở 136,50C và 1 atm.
1. Tính hiệu suất alcohol bị loại nước thành anken, biết rằng hiệu suất đối với mỗi alcohol như
nhau và số mol các ether bằng nhau.
2. Xác định công thức phân tử của các alcohol.
7.
Theo bài ra alcohol tách nước thu được anken nên alcohol là no đơn chức.
Đặt CTTQ 2 alcohol: CnH2n+1OH và CmH2m+1OH ( n,m 2, nguyên).số mol tương ứng là x, y.
Đặt CTPTTB 2 alcohol: .
(1)
(2)
Lấy hơi nước thu được td với K:
K + H2O KOH + ½ H2. (3)
Số mol H2 = 4,704/22,4 = 0,21.
Số mol H2O = 0,21.2 = 0,42.
Số mol Br2 = số mol anken = 1,35.0,2 = 0,27. = Số mol H2O (2)
Số mol H2O (1) = 0,42 – 0,27 = 0,15 = Số mol các ether .
số mol alcohol pư tạo ether = 0,15.2 = 0,3.
số mol 2 alcohol dư + Số mol các ether = 0,48. số mol alcohol dư = 0,33.
số mol 2alcohol bd= 0,33 + 0,3 + 0,27 = 0,9.
47/0,9 = 52,222. phải có một alcohol là C2H5OH.
Ta có : x + y = 0,9 . (1)
46 x + (14m +18)y = 47 (2)
1. H iệu suất tạo anken mỗi alcohol = 0,27/0,9 = 30%.
2. CTPT 2 alcohol.
Mà x >0,15.nên
Thay vào 2 giải bđt ta được 2,533< m < 3,864.
Vậy m= 3 . CTPT alcohol thứ 2 là : C3 H7 OH.
Câu 18. HSG 11KHỐI 11 CHUYÊN LÀO CAI NĂM 2023
Hợp chất C1 (C10H18O) phản ứng với CH3MgBr, tạo khí metan; phản ứng với PCC, tạo thành aketone; phản ứng với KMnO4 loãng, lạnh tạo thành chất C10H20O3. Axethyl hóa C1 bằng CH3COCl, sau đó ozon phân/ khử hóa, thu được C2 (C12H20O4). Oxi hóa C2 bằng nước bromine thu được C3 (C12H20O3). Chất C3 tham gia phản ứng chuyển vị Baeyer Villiger với m-CPBA (tỉ lệ mol 1:1) thu được nhiều đồng phân trong đó có C4 (C12H20O6). Thủy phân C4 với H2SO4/H2O, thu được acid ađipic HOOC(CH2)4COOH, butan-1,3-điol và acid axetic.
Xác định các chất C1, C2, C3 và C4.
Từ sản phẩm acid ađipic HOOC-(CH2)4-COOH, butanđiol-1,3 và acid axetic, theo dữ kiện C1 phản ứng với PCC tạo thành ketone, suy ra đầu alcohol bậc 2 của butanđiol-1,3 có sẵn từ chất đầu C1. Vì vậy, cấu tạo của C4 hoàn toàn xác định. Từ đó xác định được cấu tạo các chất C1, C2, C3.
Câu 19. HSG 11KHỐI 11 LÊ QUÝ ĐÔN ĐÀ NẴNG 2014-2015
Hỗn hợp (X) là hỗn hợp gồm hai alcohol no (A), (B). Cho một lượng dư sodium vào (X) thì có 2,24 lít H2 thoát ra (đktc). Oxi hoá hoàn toàn hỗn hợp (X) bằng lượng vừa đủ 12,4g CuO thì sản phẩm chỉ gồm một anđêhit và một chất hữu cơ (Y) chứa nhóm chức xetol (–C=O) nhưng không chứa nhóm chức anđêhit (–CHO), sản phẩm (Y) này có khả năng tác dụng với Na và giải phóng khí H2. Cho (X) tác dụng với Cu(OH)2 thì có 2,205g Cu(OH)2 phản ứng. Thực hiện chưng cất, tách hoàn toàn từng chất (không hao phí) ra khỏi (X) thì thấy khối lượng alcohol (A) là 5,06 gam. Oxi hoá 5,06 gam (A) thu được 6,66 gam hỗn hợp sản phẩm (Z) gồm aldehyde, acid cacboxylic, alcohol dư và nước (Thí nghiệm K). Chia hỗn hợp này thành hai phần bằng nhau:
* Cho phần (I) vào NaHCO3 dư thì khi kết thúc phản ứng thu được 0,015 mol CO2.
* Cho phần (II) tác dụng vừa đủ với Na thì thu được 3,99 gam chất rắn (M).
Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và gọi tên (A), (B) và hiệu suất phản ứng oxi hoá ở thí nghiệm K. Biết 9,5 < mX< 10g
HƯỚNG GẪN GIẢI
Xác định alcohol A: Oxi hoá (A) tạo anđêhit đơn chức => (A) là alcohol đơn chức
RCH2OH + [O] RCHO + H2O; RCH2OH + 2[O] RCOOH + H2O
x x x x y 2y y y
nO = x + 2y = 0,1
Z + NaHCO3 : chỉ có acid phản ứng nRCOOH = 0,015 mol y = 0,03x = 0,04
nH2O = 0,07 mol
Gọi số mol alcohol dư là z mol, ta có: mZ – mRCHO = 2mM – 22(z + 0,03 + 0,07)
* 6,66 – mRCHO = 7,98 – 22(z + 0,1) => mRCHO = 0,88 + 22z => R = 550z – 7
Mặt khác: R + 31 = => z = 0,04
* Malcohol (A)= =>(A): C2H5OH
CTCT: CH3 – CH2 – OH; gọi tên: etanol (alcohol ethylic)
Hiệu suất phản ứng: H =
nOH (trong B) = 2.0,1 – 0,11 = 0,09 (mol); nCu(OH)2 = 0,0225 mol = 4nOH (trong B)
* (B) là alcohol hai chức
9,5 < mX< 10g => 4,44 < mB< 4,94g => 99 < MB< 110
Ta có (B) là alcohol no hai chức nên (B): CnH2n(OH)2 => 99 < 14n + 17.2 < 110
=> 4,6 < n < 5,4 => n = 5 => (B): C5H10(OH)2.
nCuO = 0,155 mol => nCuOphản ứng với B = 0,045 = nB => (B) là alcohol bậc 2,3.
onthicaptoc.com Chuyen de 36 aldehyde va ketone
1.1.1Phương trình bậc nhất hai ẩn
Định nghĩa .
Câu 1.Để loại bỏ chất gây ô nhiễm không khí từ khí thải của một nhà máy, người ta ước tính chi phí cần bỏ ra là (triệu đồng).
Số tiệm cận đứng của đồ thị hàm số là?
Câu 1: Điểm là điểm trên đường tròn lượng giác, biểu diễn cho góc lượng giác có số đo . Tìm khẳng định đúng.
A. .B. .C. .D. .
A. LÝ THUYẾT
Sự điện li là quá trình phân li các chất khi tan trong nước thành các ion. Chất điện li là những chất tan trong nước phân li thành các ion . Chất không điện li là chất khi tan trong nước không phân li thành các ion
DỰA VÀ BẢNG BIẾN THIÊN VÀ ĐỒ THỊ
Ví dụ 1: Cho hàm số liên tục trên đoạn và có bảng biến thiên trong đoạn như hình. Gọi là giá trị lớn nhất của hàm số trên đoạn . Tìm giá trị của ?
Câu 1.Trong không gian , cho điểm và mặt phẳng .
Khẳng định nào sau là đúng hay sai?
Câu 1: (SBT - KNTT) Hiện tượng giao thoa sóng là hiện tượng
A. giao thoa của hai sóng tại một điểm trong môi trường.