Đang tải... (xem toàn văn)
Bộ tài liệu về chuyên đề các bài tập hữu cơ hay và khó bồi dưỡng học sinh giỏi môn hóa học lớp11, 12 file word đuôi docx đã được soạn tương đối đầy đủ có lời giải chi tiết tất cả các bài tập giúp giáo viên và học sinh tham khảo thuận lợi trong việc giảng dạy và học tập,nhằm nâng cao kiến thức,chuyên môn không phải mất thời gian để soạn mà tập trung vào công việc khác, tiết kiệm được thời gian, tiền của cho giáo viên. Đây là tài liệu tham khảo rất bổ ích.
BÀI TẬP HỮU CƠ HAY VÀ KHÓ – PHÂN LOẠI CAO (BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI) Câu : Hỗn hợp P gồm ancol A, axit cacoxylic B (đều no, đơn chức, mạch hở) este C tạo từ A B Đốt cháy hoàn toàn m gam P cần dùng vừa đủ 0,18 mol O 2, sinh 0,14 mol CO2 Cho m gam P vào 500ml dung dịch NaOH 0,1M đun nóng, sau kết thúc phản ứng thu dung dịch Q Cô cạn dung dịch Q lại 3,68 gam chất rắn khan Người ta cho thêm bột CaO 0,48 gam NaOH vào 3,68 gam chất rắn khan nung bình kín (chân khơng).Sau phản ứng xảy hồn tồn.Thu a gam khí.Giá trị a gần với : A.0,85 (gam) B 1,25 (gam) C 1,45 (gam) D 1,05 (gam) Hướng dẫn giải: Chọn đáp án A Ta có : CO : 0,14(mol) Ch¸y M → H O : a(mol) BTNT.O → n Otrong M + 0,18.2 = 0,14.2 + a → n Otrong M = a − 0, 08 n Otrong ancol = n ancol = n H2O − n CO2 = a − 0,14 BTNT.O → n Otrong Y + Z = n Otrong M − n Otrong ancol = ( a − 0,08 ) − (a − 0,14) = 0, 06(mol) Do : RCOONa : 0, 03 BTKL NaOH M → n ax → 3, 68 → R = 29 it + este = 0, 03 NaOH : 0, 02 CaO N + 0, 012 NaOH → 0, 03mol C H C H 5COOH → a = 0, 03.30 = 0,9(gam) Câu 2: Hỗn hợp X gồm C3H8O3(glixerol), CH3OH, C2H5OH, C3H7OH H2O Cho m gam X tác dụng với Na dư thu 3,36 (lít) khí H (đktc) Đốt cháy hoàn toàn m gam X thu 11,34 gam H2O.Biết X glixerol chiếm 25% số mol.Giá trị m gần với : A 10 B 11 C 12 D 13 Hướng dẫn giải: Chọn đáp án B Ta có : Na BTNT X → nH2 = 0,15 → n↑H = 0,3 = a + 0,25.a.2 → a = 0,2(mol) nX = a(mol) → Ch¸y → nH2O = 0,63 X Vì glixerol chiếm 25% số mol nên ta tưởng tượng tách ancol đa chức thành C H O :0,25a(mol) T¸ch C3H8O3 → O − O :0,25a(mol) Khi CnH2n+2O CnH2n Na Quy ® ỉi :a(mol) → a = 0,2(mol) → X H2O H2O :a(mol) O − O :0,25a(mol) Vậy đốt cháy X thỉ CO :0,43(mol) Ch¸y (nCO2 = nH2O ) CnH2n → H2O :0,63− 0,2 = 0,43(mol) BTKL → m = 0,2.18 123 + 0,43.14 14 43 + 0,25.0,2.32 4 = 11,22(gam) H2O Anken Oxi Chú ý : Tư tưởng toán quy X Anken, H2O O2 Câu : Đun nóng 0,045 mol hỗn hợp A chứa hai peptit X, Y (có số liên kết peptit liên kết) cần vừa đủ 120ml KOH 1M , thu hỗn hợp Z chứa muối Gly, Ala, Val muối Gly chiếm 33,832% khối lượng.Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn 13,68 gam A cần dùng 14,364 lít khí O (đktc) thu hỗn hợp khí tổng khối lượng CO H2O 31,68 gam.Phần trăm khối lượng muối Ala Z gần với: A.45% B.50% C.55% D.60% Hướng dẫn giải: Chọn đáp án B Nhận xét thấy n A = 0, 045 0, 045.2 < n KOH = 0,12 < 0, 045.3 nên E phải chứa đipeptit tripeptit Giả sử : X(dipeptit) : a(mol) a + b = 0, 045 a = 0, 015(mol) A → → Y(tripeptit) : b(mol) 2a + 3b = 0,12 b = 0, 03(mol) Với thí nghiệm : BTKL →13,68 + 0, 64125.32 = m N + 31, 68 → n N = 0,18(mol) BTNT.N → PhÇn 0,18 13, 68 = =1,5 (lÇn) → nA = 0, 045(mol) ⇔ m A = = 9,12(gam) PhÇn1 0,12 1,5 BTKL → 44x + 18y = 31, 68 CO : x(mol) x = 0,5175(mol) BTNT.O → 31,68 → → → 2x + y = 1,5(0,12.2 − 0, 075) + 0, 64125.2 44 4 43 y = 0, 495(mol) H O : y(mol) O A Với thí nghiệm : BTKL → 9,12 + ( 0, 015 + 0, 03.2 ) 18 + 0,12.56 = m Z + 0,12.18 → m Z = 15, 03(gam) Z → n Trong Gly −K = Vậy 0,33832.15, 03 = 0, 045(mol) 75 − + 39 BTNT.K Gly − K : 0, 045 → 0, 045 + c + d = 0,12 c = 0, 06(mol) Z Ala − K : c → BTNT.C → 0,5175 → 2.0, 045 + 3c + 5d = = 0,345 d = 0, 015(mol) Val − K : d 1,5 → %m Ala − K = 0, 06(89 − + 39) = 50, 7% 15, 03 Câu 4: Este A tạo axit cacboxylic X,Y mạch hở không phân nhánh ancol Z Xà phịng hóa hồn tồn a gam A 140ml dung dịch NaOH tM cần dùng 80ml dung dịch HCl 0,25M để trung hòa vừa đủ lượng NaOH dư thu dung dịch B.Cô cạn B thu b gam hỗn hợp muối khan N Nung N NaOH khan dư có thêm CaO thu chất rắn R hỗn hợp khí K gồm RH có tỉ khối với oxi 0,625 Dẫn K lội qua nước Brom thấy có 5,376 lít khí ra, cho tồn R tác dụng với axit H 2SO4 loãng dư thấy có 8,064 lít khí CO2 sinh ra, Biết để đốt cháy hoàn toàn 2,76 gam Z cần dùng 2,352 lít oxi sinh nước CO2 có tỉ lệ khối lượng 6:11 Giá trị a gần với : A 26 B 27 C 28 D 29 Hướng dẫn giải: Chọn đáp án C Đốt Z : CO2 :11a(gam) BTKL CO :0,09 → 2,76+ 0,105.32 = 6a + 11a → a = 0,36 → H2O :6a(gam) H2O:0,12 BTNT.O → Z : C3H5 ( OH ) n↑CO2 = 0,36 CH2 − OOC − CH3 CH4 :0,24 K = 20 → → A CH − OOC − CH3 RH :0,12 CH − OOC − CH = CH → a = 0,12.230 = 27,6(gam) Câu 5: Tripeptit X tetrapeptit Y mạch hở Khi thủy phân hoàn toàn hỗn hợp X Y tạo amino axit có cơng thức H 2NCnH2nCOOH Đốt cháy 0,01 mol X oxi dư cho sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH) dư, thu m gam kết tủa Đốt cháy 0,05 mol Y oxi dư, thu N 36,3 gam hỗn hợp gồm CO2, H2O Biết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m là: A 17,73 gam B 23,61 gam C 11,84 gam D 29,52 gam Hướng dẫn giải: Chọn đáp án A CnH2n+1O2N → Y : C4nH8n− 2O5N Gọi aminoaxit : O2 C4nH8n− 2O5N → 4nCO2 + 2N + ( 4n − 1) H2O Đốt Y : BTKL → mCO2 + mH2O = 0,05.4n.44 + 0,05(4n − 1).18 = 36,3 → n= BTNT.C BTNT.C → n CO2 = 0, 01.9 = 0,09 → m = 0, 09.197 = 17, 73 Vậy X có 9C phân tử Câu : Chia 14,2 gam hỗn hợp X gồm hai anđehit đơn chức thành hai phần Đốt cháy hoàn toàn phần thu 15,4 gam CO2 4,5 gam H2O Cho phần tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3 thu 43,2 gam bạc Tổng số nguyên tử phân tử X là: A 11 B 12 C 13 D 14 Hướng dẫn giải: Chọn đáp án B Đốt cháy phần 1: →C= n CO2 = 0,35(mol) BTKL 7,1 − 0,35.12 − 0, 25.2 X → n Trong = nX = = 0,15(mol) O 16 n H2O = 0, 25(mol) 0,35 = 2,33 → 0,15 Trong X có HCHO Với phần 2: HCHO : a AgNO3 / NH3 a + b = 0,15 a = 0, 05(mol) → → RCHO : b 4a + 2b = 0, b = 0,1(mol) BTKL → M RCHO = R + 29 = 7,1 − 0, 05.30 = 56 → R = 27 0,1 CH = CH − CHO Câu 7: Cho hỗn hợp X gồm este đơn chức ancol bền, mạch hở có số nguyên tử cacbon.Đốt cháy hồn tồn m gam X, thu 10,08 lít CO 2(đktc) 7,2 gam H2O Mặt khác, cho m gam X tác dụng với NaOH dư thu 0,1 mol ancol Giá trị m là: A 9,4 B 9,7 C 9,0 D 8,5 Hướng dẫn giải: Chọn đáp án A Ta có : CO : 0, 45(mol) Ch¸y X → H 2O : 0, 4(mol) Nhận xét thấy số C chất nên este thủy phân ancol : 0, 45 n X = ∑ n ancol = 0,1 → Sè C chất = = 4,5(Vô lý) 0,1 n ancol = 0,1 → n este = 0, 05 n este = n CO2 − n H2O = 0, 05 số C chất 3C.Lại thấy HCOOCH = CH : 0, 05(mol) → X → m = 9, 4(gam) CH = CH − CH − OH : 0,1(mol) Câu 8: Cho X,Y hai axit cacboxylic đơn chức, no mạch hở (MX 0,14 ( Lo¹i) → m = 0,12.74 = 8,88 R = 15 → a = 0,12 Câu 63 Chất hữu X mạch hở có dạng H 2N – R – COOR’ (R, R’ gốc hidrocacbon), thành phần % khối lượng Nito X 15,73% Cho m gam X phản ứng hoàn toàn với dung dịch NaOH, toàn lượng ancol sinh cho tác dụng hết với CuO (đun nóng) andehit Y (ancol bị oxi hóa thành andehit) Cho tồn Y tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3 thu 12,96 gam Ag kết tủa Giá trị m : A 3,56 B 5,34 C 4,45 D 2,67 Hướng dẫn giải: Chọn đáp án D 42 %N = Ta có : 14 = 0,1573 → R + R ' = 29 16 + R + 44 + R ' H2N – CH2 – COO− CH Do mị X : Bảo toàn n Ag = 0,12 n HCHO = 0,03 → n X = 0, 03 → m = 0, 03.89 = 1,67(gam) Và Y HCHO: Câu 64: Cho m gam hỗn hợp (X) gồm ancol no mạch hở đồng đẳng cháy hoàn toàn O2 thu 0,5 mol CO2 0,7 mol H2O Cũng m gam X tác dụng với Na dư thu a gam muối Giá trị lớn a : A 28,4 B 26,4 C 26,2 D 22,6 Hướng dẫn giải: Chọn đáp án C n X = 0, − 0,5 = 0, → n = 2,5 Ta có : a = 0,5.12 + 0, 7.2 + 0, 2.(16 + 22).2 = 22, a lớn X hai chức : Câu 65 Đốt cháy hoàn toàn 13,36 gam hỗn hợp X gồm axit metacrylic, axit adipic, axit axetic glixerol (trong số mol axit metacrylic số mol axi axetic) O dư, thu hỗn hợp Y gồm khí Dẫn Y vào dung dịch chứa 0,38 mol Ba(OH) 2, thu 49,25 gam kết tủa dung dịch Z Đun nóng Z lại thấy xuất kết tủa Cho 13,36 gam hỗn hợp X tác dụng với 140 ml dung dịch KOH 1M, sau phản ứng xảy hồn tồn, cạn dung dịch thu chất rắn khan có khối lượng A 18,68 gam B 19,04 gam C 14,44 gam D 13,32 gam Hướng dẫn giải: Chọn đáp án C nC4H6O2 = nCH3COOH Vì số mol nên quy X : C6H10O4 : a C3H8O3 : b 43 Ta có : nBaCO3 = 0,25 CO2 0,38 Ba(OH)2 → BTNT.Ba → ∑ C = 0,51 → nBa( HCO3 ) = 0,13 KOH a = 0,06 → nH2O = 0,12 6a + 3b = 0,51 → 146a + 92b = 13,36 b = 0,05 BTKL → 146.0,06 + 0,14.56 = m+ 0,12.18 → m = 14,44 Câu 66 Cho X, Y hai chất thuộc dãy đồng đẳng axit acrylic M X < MY; Z ancol có số nguyên tử cacbon với X; T este hai chức tạo X, Y Z Đốt cháy hoàn toàn 11,16 gam hỗn hợp E gồm X, Y, Z, T cần vừa đủ 13,216 lít khí O (đktc) , thu khí CO2 9,36 gam nước Mặt khác 11,16 gam E tác dụng tối đa với dung dịch chứa 0,04 mol Br2 Khối lượng muối thu cho lượng E tác dụng với KOH dư : A 5,44 gam B 5,04 gam C 5,80 gam D 4,68 gam Hướng dẫn giải: Chọn đáp án D BTKL →11,16 + 0,59.32 = mCO2 → nCO2 = 0,47 + 9,36 → nH2O = 0,52 BTKL E → ntrong = 0,28 O → Ancol no hai chức Axit : a BTNT.O → 2a + 4b + 2c = 0,28 este: b → → c = 0,1 BTLK π → a + 2b = 0,04 ancol : c Dễ dàng suy ancol có C hai axit có C Axit: C3H4O2 : x mol ;C4H6O2 : y mol x + y + 2z = 0,04 x = 0,01 BTNT.C → este: C10H14O4 : b → → 3x + 4y + 10z = 0,17 → y = 0,01 ancol : C H O : 0,1 BTKL → 72x + 86y + 198z = 3,56 z = 0,01 → m = 0,01.2( C2H3COOK + C3H5COOK ) = 4,68 44 Câu 67 Một bình kín chứa chất sau : axetilen (0,5 mol), vinylaxetylen (0,4 mol), hidro (0,65 mol) bột niken Nung nóng bình thời gian, thu hỗn hợp khí X có tỉ khối so với H2 19,5 Khí X phản ứng vừa đủ với 0,7 mol AgNO dung dịch NH3, thu m gam kết tủa 10,08 lít hỗn hợp khí Y (đktc) Khí Y phản ứng tối đa với 0,55 mol Br2 dung dịch Giá trị m : A 91,8 B 76,1 C 92,0 D 75,9 Hướng dẫn giải: Chọn đáp án C Ta có : C H : 0,5 C H : 0, H : 0,65 Trong X có → m hh = 35,1 → nX = 35,1 = 0,9 2.19,5 ung → ∆n ↓= n phan = 0,65 H2 C H : a a + b = 0, 45 a = 0, 25 → → m > 91,8 C H n (4 < n < 6) : b → 2a + b = 0, b = 0, n Y = 0, 45 Câu 68 Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol ancol đơn chức 0,7 mol O (dư) thu tổng số mol khí mol Khối lượng ancol ban đầu đen đốt cháy : A 7,4 gam B 8,6 gam C 6,0 gam D 9,0 gam Hướng dẫn giải: Chọn đáp án A Với M = 90 ta loại : Nếu ancol no ta có : CO : a H 2O : b 1,5 − 2a − b O du : 1, − 2a − b =1 a = 0, a + b + → → b = 0, b − a = 0,1 → m = ∑ m(C, H,O) = 0,4.12 + 0,5.2 + 0,1.16 =7,4 45 ... Brom thấy có 5,376 lít khí ra, cho tồn R tác dụng với axit H 2SO4 lỗng dư thấy có 8,064 lít khí CO2 sinh ra, Biết để đốt cháy hồn tồn 2,76 gam Z cần dùng 2,352 lít oxi sinh nước CO2 có tỉ lệ khối... nhiên cần tư chút để hiểu muốn X biến thành ankan cần phải thêm 0,35 mol H2 Và em có phương trình (*) 17 Câu 23 : Dùng 19,04 lít khơng khí đktc (O2 chi? ??m 20% N2 chi? ??m 80% thể tích) để đốt cháy hoàn... mạch hở.Cho NaOH dư vào m gam X thấy có 0,2 mol NaOH phản ứng.Nếu cho Na dư vào m gam X thấy có 12,32 lít khí H2 (đktc) bay ra.Cho m gam X vào dung dịch AgNO3/NH3 dư thấy có 43,2 gam kết tủa