Phương pháp giải nhanh hóa hữu cơ hơn 20 cách giải và 57 bài tập ví dụ
1. Khi đố cháy hidrocacbon hì cacbon ạo ra CO2 và hidro ạo ra H2O. Tổng khối lượng C và H rong CO2 và H2O phải bằng khối lượng của hidrocacbon.
m hidrocacbon = mC(rong CO2) + m H(H2O) = nCO2. 12 + nH2O. 2
Ví dụ 1. Đố cháy hoàn oàn m gam hỗn hợp gồm CH4, C3H6 và C4H10 hu được 17,6g CO2 và 10,8g H2O. Giá rị của m là:
A. 2g
B. 4g
>>C. 6g
D. 8g
m = nCO2. 12 + nH2O. 2 = 0,4. 12 + 0,6. 2 = 6 g
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Phương pháp giải nhanh hóa hữu cơ hơn 20 cách giải và 57 bài tập ví dụ, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút TẢI VỀ ở trên
c với H2SO4 đặc,1400C → hỗn hợp các ete có số mol bằng nhau và có khối lượng là 111,2g. Số mol mỗi ete là: A. 0,1 mol >>B. 0,2 mol C. 0,3 mol D. 0,4 mol Suy luận: Đun hỗn hợp 3 rượu tạo ra 6 ete. Theo ĐLBTKL: mrượu = mete + → = 132,8 – 111,2 = 21,6g Do nmỗi ete = . 16. Dựa vào phương pháp tăng giảm khối lượng: Nguyên tắc: Dựa vào sự tăng giảm khối lượng khi chuyển từ chất này sang chất khác để xác định khối lượng 1 hỗn hợp hay 1 chất. Cụ thể: Dựa vào pt tìm sự thay đổi về khối lượng của 1 mol A → 1mol B hoặc chuyển từ x mol A → y mol B (với x, y là tỉ lệ cân bằng phản ứng). Tìm sự thay đỏi khối lượng (A→B) theo bài ở z mol các chất tham gia phản ứng chuyển thành sản phẩm. Từ đó tính được số mol các chất tham gia phản ứng và ngược lại. * Đối với rượu: Xét phản ứng của rượu với K: Hoặc ROH + K → ROK + H2 Theo pt ta thấy: cứ 1 mol rượu tác dụng với K tạo ra 1 mol muối ancolat thì khối lượng tăng: 39 – 1 = 38g. Vậy nếu đề cho khối lượng của rượu và khối lượng của muối ancolat thì ta có thể tính được số mol của rượu, H2 và từ đó xác định CTPT rươụ. * Đối với anđehit: xét phản ứng tráng gương của anđehit R – CHO + Ag2O R – COOH + 2Ag Theo pt ta thấy: cứ 1mol anđehit đem tráng gương → 1 mol axit Þ m = 45 – 29 = 16g. Vậy nếu đề cho manđehit, maxit → nanđehit, nAg → CTPT anđehit. * Đối với axit: Xét phản ứng với kiềm R(COOH)x + xNaOH → R(COONa)x + xH2O Hoặc RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O 1 mol → 1 mol → m = 22g * Đối với este: xét phản ứng xà phòng hóa RCOOR’ + NaOH → RCOONa + R’OH 1 mol → 1 mol → m = 23 – MR’ * Đối với aminoaxit: xét phản ứng với HCl HOOC-R-NH2 + HCl → HOOC-R-NH3Cl 1 mol → 1mol → m = 36,5g Ví dụ 41. Cho 20,15g hỗn hợp 2 axit no đơn chức tác dụng vừa đủ với dd Na2CO3 thì thu được V lít CO2 (đktc) và dd muối. Cô cạn dd thì thu được 28,96g muối. Giá trị của V là: A. 4,84 lít >>B. 4,48 lít C. 2,24 lít D. 2,42 lít E. Kết quả khác. Suy luận: Gọi công thức trung bình của 2 axit là: Ptpu: 2 + Na2CO3 → 2 + CO2 + H2O Theo pt: 2 mol → 2 mol 1 mol Þ m = 2. (23 - 11) = 44g Theo đề bài: Khối lượng tăng: 28,96 – 20,15 = 8,81g. → Số mol CO2 = → Thể tích CO2: V = 0,2. 22,4 = 4,48 lít Ví dụ 42. Cho 10g hỗn hợp 2 rượu no đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng vừa đủ với Na kim loại tạo ra 14,4g chất rắn và V lít khí H2 (đktc). V có giá trị là: A. 1,12 lít >>B. 2,24 lít C. 3,36 lít D. 4,48 lít Suy luận: 2 R-OH +2Na Þ 2RONa + H2 PT 2mol 2mol 1mol Þ m Tăng = 22. 2 = 44g Theo đầu bài khối lượng tăng = 14,4 – 10 = 4,4 g Þ nH2 = 4,4/44 = 0,1 mol Þ V = 2,24 lít Có thể làm theo cách khác cũng tương tự như trên nhưng không viết PT Ta biết R-OH Þ RONa M tăng 22 g Mà m tăng = 4,4 g Þ nR-OH =nRONa = 0,2 mol Mà tỉ lệ giữa R-OH với H2 là 2: 1 Þ nH2 = 1/2nR-OH = 0,1 mol 17. Dựa vào ĐLBTNT và ĐLBTKL: - Trong các phản ứng hóa học, tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng của các sản phẩm tạo thành. A + B → C + D Thì mA + mB = mC + m D Gọi mT là tổng khối lượng các chất trước phản ứng MS là tổng khối lượng các chất sau phản ứng Dù phản ứng vừa đủ hay còn chất dư ta vẫn có: mT = mS - Sử dụng bảo toàn nguyên tố trong phản ứng cháy: Khi đốt cháy 1 hợp chất A (C, H) thì → Giả sử khi đốt cháy hợp chất hữu cơ A (C, H, O) A + O2 → CO2 + H2O Ta có: Với mA = mC + mH + mO Ví dụ 43. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp Y: C2H6, C3H4, C4H8 thì thu được 12,98g CO2 và 5,76g H2O. Tính giá trị m? (Đáp án: 4,18g) Ví dụ 44. cho 2,83g hỗn hợp 2 rượu đơn chức tác dụng vừa đủ với Na thì thoát ra 0,896 lít H2 (đktc) và m gam muối khan. Giá trị của m là: A. 5,49g B. 4,95g C. 5,94g >>D. 4,59g Ví dụ 45. Cho 4,2g hỗn hợp gồm rượu etylic, phenol, axit fomic tác dụng vừa đủ với Na thấy thoát ra 0,672 lít H2 (đktc) và 1dd. Cô cạn dd thu được hỗn hợp rắn X. Khối lượng của X là: A. 2,55g >>B. 5,52g C. 5,25g D. 5,05g Suy luận: Cả 3 hợp chất trên đều có 1 nguyên tử H linh động → Số mol Na = 2nH2 = 2. 0,03 = 0. 06 mol Áp dụng ĐLBTKL: → mX = m hỗn hợp + mNa – mH2 = 4,2 + 0,06. 23 – 0,03. 2 = 5,52g. Hoặc dùng tăng giảm khối lượng: mX = m (hỗn hợp) + m (tăng) = 4,2 + 0,06(23-1)=5,52 Ví dụ 46. Chia hỗn hợp 2 anđehit no đơn chức làm 2 phần bằng nhau: P1: Đem đốt cháy hoàn toàn thu được 1,08g H2O P2: Cho tác dụng với H2 dư (Ni, t0) thì thu hỗn hợp A. Đem A đốt cháy hoàn toàn thì thể tích CO2 (đktc) thu được là: A. 1,434 lít B. 1,443 lít >>C. 1,344 lít D. 1,444 lít Suy luận: Vì anđehit no đơn chức nên số mol CO2 = sô mol H2O = 0,06 mol → Theo BTNT và BTKL ta có: → → lít Ví dụ 47. Tách nước hoàn toàn từ hỗn hợp Y gồm 2 rượu A, B ta được hỗn hợp X gồm các olefin. Nếu đốt cháy hoàn toàn Y thì thu được 0,66g CO2. Vậy khi đốt cháy hoàn toàn X thì tổng khối lượng CO2 và H2O là: A. 0,903g B. 0,39g C. 0,94g >>D. 0,93g Suy luận: nCO2(Đốt cháy rượu) = nCO2(đốt cháy anken) = nH2O(đốt cháy anken) = 0,015 mol Þ m = 0,015(44 + 18)=0,93 g 18. Phản ứng của hợp chất C, H hoặc C, H, O Với hidrocacbon: CxHy + (x+y/4) O2 Þ xCO2 + y/2H2O Với hợp chất chứa (C, H, O): CxHyOz + (x +y/4 –z/2)O2 Þ x CO2 + y/2H2O Phần này chỉ cần nhớ hệ số ở O2 Với CxHy Þ x+y/4, với CxHyOz Þ (x+y/4 – z/2) Ví dụ 49. Đốt cháy 1mol chất hữu cơ cần 3,5 mol O2 Vậy chất hữu cơ đó có thể là: A. C3H6O2 B. C2H5OH C. C3H7OH D. C5H9OH Suy luận: PT CxHyOz Þ (x + y/4 –z/2)O2 TheoPT: 1 mol Þ (x+y/4 – z/2)O2 Theo ĐB: 1 mol Þ 3,5 mol Þ x + y/4 – z/2 = 3,5 Þ Đáp án A phù hợp Nhớ nO2/n hợp chất = x + y/4 –z/2 (Với CxHyOz) còn = x+y/4(với CxHy) (mẹo làm nhanh) 19. Dạng bài tìm CT khi biết% của Oxi. Ví dụ 50. Chất hữu cơ X thành phần gồm C, H, O trong đó%O: 53,3 khối lượng. Khi thực hiện phản ứng trang gương, từ 1 mol X → 4 mol Ag. CTPT X là: >>A. HCHO B. (CHO)2 C. CH2(CHO)2 D. C2H4(CHO)2 Phương pháp giải PT 3 ẩn. Gọi CT của X: CxHyOz % của 1 chất trong hợp chất = M chất đó/M hợp chất VD. Tìm% của Na trong Na2CO3 Þ%Na = 23. 2. 100%/(23. 2 + 12 + 16. 3) = 43,4% Theo như trên thì %O = 16z. 100%/(12x + y + 16z) = 53,3% Lấy 100/53,3 (đừng lấy 53,3. (12x + y + 16z)) Þ 16z. 100/53,3 = 12x + y + 16z Û 14z = 12x + y Þ Giải PT 3 ẩn: ta thế z = 1 vào trên Þ 12x + y = 14 Cách tìm x = 14/12 = a,.... thì a = x (Tức là khi thay z = 1 vào thì x = 14z/12 lấy phần nguyên ko lấy sau dấu, hoặc làm tròn) Þ x = 1 Þ y = 2 Þ CT đơn giản (CH2O)n hoặc (HCHO)n Theo đầu bài nAg/nX = 4 = 2. 2 Þ có 2 gốc CHO mà HCHO có 2 gốc CHO Þ n= 1 Þ CT HCHO Nói thêm về bài toán% O của hợp chất chứa C, H, O Giả sử bài cho như sau: A là hợp chất hữu cơ mạch hở chứa C, H, O và%O = 43,24. Biết m oxi trong 1 mol A< m Nito trong 150g NH4NO3. Tìm Tổng hệ số của hợp chất đó (đề bài cố tình dấu đáp án mới hỏi tìm tổng hệ số) Phương pháp giải PT ba ẩn: Như bài trên CT A. CxHyOz %O = 16z. 100%/(12x + y + 16z) = 43,24% Û 16z. 100/43,24 = 12x + y + 16z Û 21z = 12x +y Thay z = 1,2,3 vào để tìm nghiệm nguyên (trường hợp nào hợp lý thì chọn) Nếu thay nhiều thì đều tìm ra được 1 công thức đơn giản. VD. Thay z = 1 Þ x = a,... = 21/12 = 1,... Þ y = 9 Ta thấy vô lý không có chất có công thức CH9O Ta thay tiếp z = 2 Þ x = a,... = 21. 2/12 = 3 (lên nhớ lấy số trước dấu ”, ”) Þ y = 42 - 36 = 6 Þ CT: (C3H6O2)n Ta chỉ cần thay đến đây thôi Nếu thay tiếp z = 4 Þ (C6H12O4)n không tối giản bằng CT kia Theo đề bài mO trong 1mol A < m N trong 150g NH4NO3 Nhớ m của 1 chất trong hợp chất: Cho a mol AxBy Þ m A = a. x. MA, m B = a. y. MB Û 32n < 14. 2. 1,875 Û n<1,64 Þ n = 1 Þ CT: C3H6O2 Þ tổng hệ số = 3+6+2 = 11 Tương tự: Ví dụ 51. Cho 1 hợp chất hữu cơ có mạch hở chứa 3 nguyên tử C, H, O có% O = 50. Đốt cháy 0,1 mol A thu được V lít CO2 Tìm giá trị V. Cũng như bài trên ta có được như sau: %O = 16z. 100%/(12x + y + 16z) = 50% Û 16z = 12x + y Thay z = 1 Þ x = 1, y = 4 Þ CT: (CH4O)n Điều kiện: số H £ 2. số C + 2 Û 4n < 2n + 2 Þ n £ 1 Þ n = 1 Þ CT: CH4O nCO2 = số C (trong hợp chất). mol hợp chất = 1. 0,1 mol Þ V = 2,24 lít Tương tự với % O = 55,17%; 34,78% Ta có bảng sau (ghi nhớ được cách làm dạng bài này thì tốt) % O CTCT 55,17% (CHO)n 53,33% (CH2O)n 50% CH4O 43,24% (C3H6O2)n 37,21% (C2H3O)n 34,78% C2H6O Với % = 37,21 Þ 27z = 12x + y Þ z = 1, x = 2, y = 3 Þ CT (C2H3O)n Ví dụ 52. Một hợp chất có mạch hở: C, H, O có%O = 34,78%. Đốt cháy 0,1 mol A thấy V lít O2. Tính V. Suy luận: Thấy% = 34,78% Þ C2H6O Theo Phần trước CxHyOz Þ x+y/4 –z/2 O2 ÛC2H6OÞ(2+6/4 -1/2)O2ÛA Þ3O2 Þ nO2 =3nA = 0,3 ÞV = 6,72 lít Một số dạng khác: Ví dụ 54. Rượu no đơn chức A có%C = 37,5%. CTPT của rượu A là: >>A. CH3OH. B. C3H7OH. C. C2H5OH. D. C4H9OH. Suy luận: Cách 1. Dùng mẹo: nhận thấy đáp án A có %C = 12. 100%/32 = 37,5% Þ Chọn A Cách 2. Rượu no đơn chức Þ CT: CnH2n+2O Þ %C = 12n. 100%/(14n+18) = 37,5% Û n = 1Þ A Ví dụ 55. Rượu no đơn chức A có%H = 13,3333%. CTPT của rượu A là: >>A. C3H7OH. B. C2H5OH. C. C4H9OH. D. CH3OH. Suy luận: Ruợu no đơn chức Þ CT: CnH2n+2O Þ%H = (2n+2). 100%/(14n + 18) = 13,333 Û n=3 Þ A Ví dụ 56. A là hidrocacbon thuộc dãy đồng đẳng benzen có% H = 9,43%. Tìm CT của A. Suy luận: A thuộc dãy đồng đẳng benzen Þ CT: CnH2n – 6 với n >= 6 Þ %H = (2n-6). 100%/(14n -6) = 9,43 Û n = 8 Þ CT: C8H10 Ví dụ 57. Cho 1 chất hữu cơ A chứa C, H, O có%O = 50%. Hỏi andehit tạo ra Chất hữu cơ có công thức là: A. HCHO B. CH3CHO C. C2H5CHO D. Tất cả đều sai Suy luận: Dựa vào bảng trên %O = 50% Þ CT: CH3OH Þ Andehit tạo thành là A: HCHO (andehit + H2 Þ rượu)
File đính kèm:
H12.Phuong-phap-giai-nhanh-hoa-huu-co.Up.NLS.doc
