Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc Độ bất bão hòa và ứng dụng Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 1 - ĐỘ BẤT BÃO HÒA VÀ ỨNG DỤNG BÀI TẬP TỰ LUYỆN 1. Axit cacboxylic no, mạch hở X có công thức thực nghiệm (C 3 H 4 O 3 ) n , vậy công thức phân tử của X là: A. C 6 H 8 O 6. B. C 3 H 4 O 3. C. C 12 H 16 O 12. D. C 9 H 12 O 9. (Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối B – 2008) 2. Hiđrocacbon X tác dụng với Brom, thu được chất Y có công thức đơn giản nhất là C 3 H 6 Br. CTPT của X là: A. C 3 H 6. B. C 6 H 12. C. C 6 H 14. D. B hoặc C đều đúng. 3. Một hợp chất hữu cơ X chứa 87,805% C và 12,195% H về khối lượng. Biết 8,2 gam X khi tác dụng với AgNO 3 /NH 3 dư tạo ra 18,9 gam kết tủa vàng nhạt. Số CTCT có thể thỏa mãn các tính chất của X là A. 5. B. 3. C. 2. D. 4. 4. Cho 4,48 lít hỗn hợp X (đktc) gồm hai hiđrocacbon mạch hở tác dụng vừa đủ với 700 ml dung dịch Br 2 0,5M. Sau khi toàn bộ lượng khí bị hấp thụ hết thì khối lượng bình tăng thêm 5,3 gam. Công thức phân tử của hai hiđrocacbon là: A. C 2 H 2 và C 2 H 4. B. C 2 H 2 và C 3 H 8. C. C 3 H 4 và C 4 H 8. D. C 2 H 2 và C 4 H 6. 5. Cho 4,48 lít hỗn hợp X (ở đktc) gồm hai hiđrocacbon mạch hở lội từ từ qua bình chứa 1,4 lít dung dịch Br 2 0,5M. Sau khi phản ứng hoàn toàn, số mol Br 2 giảm đi một nửa và khối lượng bình tăng thêm 6,7 gam. Công thức phân tử của hai hiđrocacbon là: A. C 3 H 4 và C 4 H 8. B. C 2 H 2 và C 3 H 8. C. C 2 H 2 và C 4 H 8. D. C 2 H 2 và C 4 H 6. (Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối A – 2007) 6. Hỗn hợp X gồm rượu metylic, rượu etylic, rượu propylic và nước. Cho a gam G tác dụng với Natri dư được 0,7 mol H 2 . Đốt cháy hoàn toàn a gam X thu được b mol CO 2 và 2,6 mol H 2 O. Giá trị của a và b lần lượt là: A. 42 gam và 1,2 mol. B. 19,6 gam và 1,9 mol . C. 19,6 gam và 1,2 mol. D. 28 gam và 1,9 mol. 7. Cho m gam hỗn hợp gồm hai chất X và Y đều thuộc dãy đồng đẳng của axit metacrylic tác dụng với 300 ml dung dịch Na 2 CO 3 0,5M. Thêm tiếp vào đó dung dịch HCl 1M cho đến khi khí CO 2 ngừng thoát ra thì thấy tiêu tốn hết 100 ml. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp A rồi dẫn sản phẩm cháy qua bình I chứa dung dịch H 2 SO 4 đặc, sau đó qua bình II chứa dung dịch NaOH đặc thì thấy độ tăng khối lượng của bình II nhiều hơn bình I là 20,5 gam. Giá trị của m là: A. 12,15 gam. B. 15,1 gam. C. 15,5 gam. D. 12,05 gam. 8. Đốt cháy hoàn toàn x gam hỗn hợp gồm hai axit cacboxylic hai chức, mạch hở và đều có một liên kết đôi C=C trong phân tử, thu được V lít khí CO 2 (đktc) và y mol H 2 O. Biểu thức liên hệ giữa các giá trị x, y và V là: A. 0. 55 28 V x 3 y B. 0. 55 28 V x 3 y C. . 95 28 V x 62y D. . 95 28 V x 62y (Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối A – 2011) 9. Đốt cháy hoàn toàn 3,42 gam hỗn hợp gồm axit acrylic, vinyl axetat, metyl acrylat và axit oleic, rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH) 2 (dư). Sau phản ứng thu được 18 gam kết tủa và dung dịch X. Khối lượng X so với khối lượng dung dịch Ca(OH) 2 ban đầu đã thay đổi như thế nào? A. Giảm 7,74 gam. B. Tăng 7,92 gam. C. Tăng 2,70 gam. D. Giảm 7,38 gam. (Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối A – 2011) 10. Đốt cháy hoàn toàn x mol axit cacboxylic E, thu được y mol CO 2 và z mol H 2 O (với z = y − x ). Cho x mol E tác dụng với NaHCO 3 (dư) thu được y mol CO 2 . Tên của E là A. axit fomic. B. axit acrylic. C. axit oxalic. D. axit ađipic. (Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối A – 2011) 11. Cho biết a mol một chất béo có thể phản ứng tối đa với 4a mol Br 2 . Đốt cháy a mol chất béo đó thu được b mol H 2 O và V lít CO 2 (đktc). Biểu thức liên hệ giữa a, b và V là: A. V = 22,4 (4a + b). B. V = 22,4 (6a + b). Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc Độ bất bão hòa và ứng dụng Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 1 - ĐỘ BẤT BÃO HÒA VÀ ỨNG DỤNG ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN I. ĐÁP ÁN 1. A 2. D 3. D 4. A 5. C 6. A 7. B 8. A 9. D 10. C 11. B 12. D 13. D 14. A 15. C 16. C II. HƯỚNG DẪN GIẢI 1. Axit cacboxylic no, mạch hở k = 2 4232 2 3 nn n = 2 CTPT của X là C 6 H 8 O 6. 4. Gọi số liên kết π trung bình của hỗn hợp X là k . 2 Br X 0,35 n = 0,7 0,5 = 0,35 mol vµ n = 0,2 mol k = = 1,75 0,2 Kết hợp phân tích 4 đáp án, ta thấy: - Vì cả 2 hiđrocacbon đều bị hấp thụbởi dung dịch Br 2 và 1 < 1,75 2 → X gồm 1 ankin và 1 anken. - hh X hh m 5,3 M = = = 26,5 n 0,2 →trong X phải có 1 chất có M < 26,5 →chất đó là C 2 H 2. Kết hợp 2 nhận định trên, ta kết luận trong X có C 2 H 2 . Áp dụng phương pháp đường chéo cho hỗn hợp X, ta có: k = 1,75 (Anken) k = 1 (C 2 H 2 ) k = 2 0,75 0,25 0,05 mol 0,15 mol Thay vào biểu thức tính X M , ta có: hh anken X anken 2 4 hh m 26 0,15 + M 0,05 M = = = 26,5 M = 28 g/mol C H n 0,2 Vậy đáp án đúng là A. C 2 H 2 và C 2 H 4 . 6. Các phản ứng với Na có thể viết chung là: 2 1 ROH + Na RONa + H 2 Do đó, 2 XH n = 2n = 1,4mol Các chất trong hỗn hợp X có dạng C n H 2n+2 O nên: 22 X H O CO n = n - n b = 1,2 mol Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố O, ta có: 2 O 2,6 + 1,2 2 - 1,4 n = = 1,8mol 2 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có: 2 2 2 CO H O O a = m + m - m = 42 gam Vậy đáp án đúng là A. 42 gam và 1,2 mol. 7. Gọi CTPT trung bình của X và Y là 2 n 2n-2 C H O Từ phản ứng: ,1 2- + 3 2 2 hh CO + 2H CO + H O n = 0,3 0,5 2 - 0 = 0,2 mol Từ phản ứng: 2 + O 2 2 2 n 2n-2 C H O nCO + (n - 1)H O 0,2(44n - 18n + 18) = 20,5 Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc Độ bất bão hòa và ứng dụng Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 2 - n = 3,25 m = 0,2(14 3,25 + 30) = 15,1 gam . 8. Hỗn hợp 2 axit ban đầu có độ bất bão hòa k = 3 22 22 H O CO hçn hîp axit CO H O n - n 1 n = = (n - n ) 1 - 3 2 . Phương pháp bảo toàn nguyên tố và khối lượng: Áp dụng bảo toàn nguyên tố và khối lượng cho hỗn hợp axit ban đầu, ta có: hh 22 hh axit C H O C H O CO H O m = m + m + m = 12n + n + 16n = 12n + 2n + 16 4n Trong đó, 22 hh CO H O 1 n = (n - n ) 2 2 2 2 2 2 2 hh axit CO H O CO H O CO H O 1 m = 12n + 2n + 16 4 (n - n ) = 44n - 30n 2 Hay 22,4 28 x 44 44 55 22 CO CO x + 30y = 44n - 30y n = V = (x + 30y) = (x + 30y) Phương pháp bảo toàn khối lượng kết hợp phân tích hệ số: Sử dụng CTTQ trung bình để viết ptpư, ta có: 3 2 4 2 2 2 n 2 n - 4 n - 6 C H O + O nCO + (n - 2)H O 2 2 2 O H O O n = 1,5n = 1,5y m = 32 1,5y = 48y Áp dụng bảo toàn khối lượng, ta có: 2 48y 2 2 2 hh axit O CO H O CO m + m = m + m hay x + = 44n + 18y 22 28 55 CO CO x + 30y x + 30y n = V = 22,4 = (x + 30y) 44 44 Phương pháp kinh nghiệm: Do 2 chất thuộc cùng dãy đồng đẳng nên mối liên hệ (V, x, y) của hỗn hợp cũng tương đương với mối quan hệ của mỗi chất. Ta chọn một chất bất kỳ trong dãy đồng đẳng đó, ví dụ chất đầu dãy là C 4 H 4 O 4 rồi thay các biểu thức ở 4 đáp án vào, chú ý là chỉ có 2 phân số, trong đó 28/55 tương ứng với 22,4/44 nên sẽ ưu tiên hơn. Cuối cùng, sẽ thấy chỉ có đáp án A nghiệm đúng. 9. Phân tích đề bài: - Phản ứng với Ca(OH) 2 dư chỉ tạo ra kết tủa CaCO 3 khối lượng của dung dịch chắc chắn phải giảm (cái này thầy từng giải thích rất nhiều lần) loại ngay 2 đáp án B và C. * Chỉ xét riêng yếu tố này đã có thể chọn 50 : 50. - Đề bài cho rất nhiều chất nhưng ta có thể thấy ngay là chúng có chung CTTQ dạng C n H 2n-2 O 2 và có số liệu về CO 2 nghĩ đến chuyện dùng phương pháp C trung bình. - Do độ bất bão hòa (k) của các chất = 2 2 HO 2 hh CO n = n - n - Đề bài có 2 số liệu ta có quyền đặt tới 2 ẩn, 2 ẩn đó sẽ là: số mol hỗn hợp và số C trung bình. Phương pháp thông thường: Dễ dàng nhẩm được 23 CO CaCO n = n = 0,18 mol , thay vào sơ đồ phản ứng, ta có: 0,18 22 n 2n 2 C H O nCO 14n + 30 n (14n + 30) gam n mol = n = 6 3,42 3,42 gam 0,18 mol 2 hh H O 3,42 14 6 2 CO hh n = = 0,03 mol n = n - n = 0,18 - 0,03 = 0,15 mol + 30 Hoặc: Gọi số mol của hỗn hợp là a, ta có hệ phương trình: Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc Độ bất bão hòa và ứng dụng Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 3 - 2 hh CO m = (14n + 30)a = 3,42 gam n = 6 a = 0,03 mol n = na = 0,18 mol Từ đó có 0, 22 gi¶m H O CO m = m - (m + m ) = 18 - (18 0,15 + 44 18) = 7,38 gam Phương pháp kinh nghiệm: - Phản ứng với Ca(OH) 2 dư chỉ tạo ra kết tủa CaCO 3 khối lượng của dung dịch chắc chắn phải giảm (cái này thầy từng giải thích rất nhiều lần) loại ngay 2 đáp án B và C. - Do độ bất bão hòa (k) của các chất = 2 2 2 2 H O H O H O 3,42 72 2 hh CO n = n - n = 0,18 - n < n 0,1325 mol (số mol hỗn hợp lớn nhất khi hỗn hợp gồm toàn bộ là C 3 H 4 O 2 ) - 0, 22 gi¶m H O CO m = m - (m + m ) < 18 - (18 0,1325 + 44 18) = 7,695 gam Trong 2 đáp án A và D, chỉ có D thỏa mãn. 10. Đáp án C. Phân tích đề bài: Đây là kiểu bài tập kết hợp xác định CTPT và CTCT của hợp chất hữu cơ mà các dữ kiện được tách riêng mang những ý nghĩa riêng mà cách làm của nó, thầy vẫn gọi vui là “bẻ đũa từng chiếc”. Khi làm các bài tập này, em không nhất thiết phải giải được tất cả các dữ kiện mà chỉ cần giải mã ý nghĩa của 1 vài dữ kiện là đã có thể giới hạn được số đáp án có khả năng đúng. Hướng dẫn giải: - Từ dữ kiện: z = y – x hay 22 axit CO H O n = n - n độ bất bão hòa của axit (k) = 2 loại A. - Từ dữ kiện số mol CO 2 sinh ra khi đốt cháy = số mol CO 2 sinh ra khi tác dụng với NaHCO 3 = y số nhóm chức = số cacbon trong CTPT loại B và D. Tổng hợp lại, ta có đáp án đúng là C. axit oxalic. 11. k phân tử = k gốc + k chức = 4 (liên kết π cộng được với Br 2 ) + 3 (liên kết π trong nhóm chức –COO) = 7 1 () 6 22 2 2 2 2 H O CO CO H O CO H O n - n a = = n - n n = 6a + n V = 22,4(6a + b) 1 - 7 12. Phân tích đề bài: bài tập xác định CTPT của hỗn hợp 2 chất hữu cơ đồng đẳng (chưa biết dãy đồng đẳng) đã biết thể tích của hỗn hợp và thể tích (có thể) của từng sản phẩm cháy dùng phương pháp C và H . Phương pháp truyền thống: Dễ dàng có 2 2 2 2 HO N CO H O X 2V V + V = 250 ml vµ V = 550 - 250 = 300 ml H = = 6 V Do trong X đã có C 2 H 7 N (H > 7) trong 2 hiđrocacbon còn lại, phải có ít nhất 1 hiđrocacbon có ít hơn 6H loại A và B. Thử 1 trong 2 đáp án như sau: Trường hợp I: nếu 2 hiđrocacbon là ankan Ta có: 2 2 2 X H O CO N V = V - V - V = 300 - 250 = 50 ml 100 ml lo¹i đáp án đúng là D. Trường hợp II: nếu 2 hiđrocacbon là anken Ta có: min 7 2 300 2 50 2 2 2 anken A H O CO N - 50 V = V - V - V = 300 - 250 = 50 ml H = = 5 Và 250 50 2 50 anken anken anken - - 25 C = = 2,5 H = 2C (thỏa mãn) Vậy đáp án đúng là D. Chú ý là chỉ thử 1 trong 2 trường hợp! 13. Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc Độ bất bão hòa và ứng dụng Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 4 - Áp dụng công thức tính độ bất bão hòa, ta dễ dàng có k = 4, trong đó có 3 liên kết π ở 3 gốc –COO-, chứng tỏ có 1 gốc axit là không no, 1 nối đôi. Từ đó dễ dàng loại đáp án A và C. Do 3 muối không có đồng phân hình học nên đáp án đúng là D. 14. Phân tích đề bài: Đề bài cho 2 số liệu về khối lượng tương ứng của 2 thành phần trước và sau phản ứng, đặc biệt, đây lại là “phản ứng thế Hiđro linh động”. Do đó, ta dễ thấy đây là bài toán liên quan tới quan hệ về khối lượng và giải bằng phương pháp Tăng – giảm khối lượng. Hướng dẫn giải: X là hiđrocacbon tác dụng được với AgNO 3 trong NH 3 tạo kết tủa X là hiđrocacbon có nối 3 ở đầu mạch. Do công thức C 7 H 8 có độ bất bão hòa k = 4 (bằng CTPT của toluen) nên X có thể mang 1 hoặc 2 nối ba đầu mạch và ta cần đi xác định. Giải đầy đủ: Ta có: n X = 13,8/92 = 0,15 mol Cứ 1 mol nhóm -C≡CH tác dụng với AgNO 3 /NH 3 tạo ra 1 mol -C≡CAg kết tủa, khi đó, khối lượng tăng 107 gam. Theo đề bài, m tăng = 45,9 – 13,8 = 32,1 gam hay 32,1/107 = 0,3 mol nhóm -C≡CH = 2n X . Giải vắn tắt: CH) 13,8 92 45,9 - 13,8 108 - 1 Sè nhãm (-C = = 2 Cách khác: 45,9 0,15 X n = n = 13,8 = 0,15 mol M = = 306 = 90 + 216 = (92 - 2) + 108 2 Do đó, chất X có 2 nhóm -C≡CH và có cấu tạo dạng CH≡CH-C 3 H 6 -C≡CH. Trong đó gốc -C 3 H 6 - có 4 đồng phân. Giáo viên: Vũ Khắc Ngọc Nguồn: Hocmai.vn Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc Độ bất bão hòa và ứng dụng Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 2 - C. V = 22,4 (7a + b). D. V = 22,4 (4a – b). 12. c. : A. C 2 H 6 3 H 8. B. C 3 H 6 4 H 8. C. CH 4 2 H 6. D. C 2 H 4 3 H 6. (Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối A – 2010) 13. Xà phòng hóa một hợp chất có công thức phân tử C 10 H 14 O 6 trong dung dịch NaOH (dư), thu được glixerol và hỗn hợp gồm ba muối (không có đồng phân hình học). Công thức của ba muối đó là: A. CH 2 =CH-COONa, HCOONa và CH C-COONa. B. CH 3 -COONa, HCOONa và CH 3 -CH=CH-COONa. C. HCOONa, CH C-COONa và CH 3 -CH 2 -COONa. D. CH 2 =CH-COONa, CH 3 -CH 2 -COONa và HCOONa. (Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối A – 2009) 14. Cho 13,8 gam chất hữu cơ X có công thức phân tử C 7 H 8 tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO 3 trong NH 3 , thu được 45,9 gam kết tủa. X có bao nhiêu đồng phân cấu tạo thỏa mãn tính chất trên? A. 4. B. 5. C. 6. D. 2. (Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối A – 2011) 15. Công thức phân tử nào dưới đây không thể là aminoaxit (chỉ mang nhóm chức –NH 2 và –COOH): A. C 4 H 7 NO 2. B. C 4 H 10 N 2 O 2. C. C 5 H 14 N 2 O 2. D. C 3 H 5 NO 2. 16. Công thức nào dưới đây không thể là đipeptit (không chứa nhóm chức nào khác ngoài liên kết peptit – CONH–, nhóm –NH 2 và –COOH): A. C 5 H 10 N 2 O 3. B. C 8 H 14 N 2 O 5. C. C 7 H 16 N 2 O 3. D. C 6 H 13 N 3 O 3. Giáo viên: Vũ Khắc Ngọc Nguồn: Hocmai.vn . Độ bất bão hòa và ứng dụng Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 1 - ĐỘ BẤT BÃO HÒA VÀ ỨNG. Độ bất bão hòa và ứng dụng Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | 1 - ĐỘ BẤT BÃO HÒA VÀ ỨNG