Hóa học lớp 11 Bài 46 : Luyện tập : Anđehit – Xeton- Axit cacboxylic

5/5 - (1 bình chọn)

Bài 1 trang 212 SGK Hóa 11

Bài 1 (trang 212 SGK Hóa 11): Điền Đ (đúng) hoặc S ( sai) vào ô vuông bên cạnh các câu sau :

a) Anđehit vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa.

b) Anđehit là hợp chất lưỡng tính.

c) Khi tác dụng với hiđro có xúc tác Ni, anđehit chuyển thành ancol bậc I.

d) Axit axetic tác dụng được với dung dịch bazơ, oxit bazơ, muối cacbonat và kim loại đứng trước hiđro trong dãy hoạt động hóa học của kim loại.

e) Oxi hóa không hoàn toàn ancol bậc II thu được xeton.

f) Trong công nghiệp, axeton được tổng hợp từ cumen.

Lời giải:

a) Đ

b) S

c) Đ

d) Đ

e) Đ

f) Đ

Bài 2 trang 212 SGK Hóa 11

Bài 2 (trang 212 SGK Hóa 11): Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các dung dịch: anđehit axetic, axit axetic, glixerol, ancol etylic.

Lời giải:

  CH3CHO CH3COOH C3H5(OH)3 C2H5OH
Qùy tím x Màu hồng x x
Cu(OH)2 t° thường, sau đó đun nóng Ban đầu không hiện tượng, khi đung nóng có kết tủa đỏ gạch   Khi Cu(OH)2 nhiệt độ thường tạo dung dịch xanh lam  

PTHH:

Cu(OH)2 + C3H5(OH)3 → [C3H5(OH)2O]2Cu (phức xanh lam) + H2O

CH3CHO + 2Cu(OH)2 ↓ đỏ gạch + 2H2O

Bài 3 trang 212 SGK Hóa 11

Bài 3 (trang 212 SGK Hóa 11): Dẫn hỗn hợp khí X gồm axetilen và anđehit axetic vào dung dịch AgNO3 trong ammoniac thấy tạo ra kết tủa gồm hai chất. Lấy kết tủa cho vào dung dịch axit HCl dư thấy có khí bay lên và còn một phần không tan Y. Hòa tan Y trong dung dịch HNO3 đặc thấy có khí màu nâu bay lên. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra để giải thích quá trình thí nghiệm trên.

Lời giải:

CH≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 → AgC≡CAg↓ + 2NH4NO3

CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → CH3COONH4 + 2Ag↓ + 2NH4NO3

Lọc kết tủa: AgC≡CAg và Ag cho vào HCl chỉ có AgC≡CAg phản ứng:

AgC≡CAg + 2HCl → HC≡CH↑ + 2AgCl↓

Phần không tan Y là Ag và AgCl, hòa tan trong HNO3 đặc chỉ có Ag phản ứng:

Ag + 2HNO3 → AgNO3 + NO2nâu↑ + H2O

Bài 4 trang 213 SGK Hóa 11

Bài 4 (trang 213 SGK Hóa 11): Cho 1 gam axit axetic vào ống nghiệm thứ nhất và 1 gam axit fomic vào ống nghiệm thứ hai, sau đó cho vào cả hai ống nghiệm trên một lượng dư bột CaCO3. Đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thể tích khí CO2 thu được (đo ở cùng điều kiện) thoát ra:

A. Từ hai ống nghiệm là bằng nhau.

B. Từ ống nghiệm thứ nhất nhiều hơn ống nghiệm thứ hai.

C. Từ ống nghiệm thứ hai nhiều hơn ống nghiệm thứ nhất.

D. Từ mỗi ống nghiệm đều lớn hơn 2,24 lít (đktc).

Lời giải:

– Đáp án C

⇒ số mol CO2 thoát ra từ ống nghiệm hai nhiều hơn ống nghiệm thứ nhất.

Bài 5 trang 213 SGK Hóa 11

Bài 5 (trang 213 SGK Hóa 11): Hỗn hợp A có khối lượng 10,0 gam gồm axit axetic và anđehit axetic. Cho A tác dụng với lượng dư AgNO3 trong dung dịch ammoniac thấy có 21,6 gam Ag kết tủa. Để trung hòa A cần V ml dung dịch NaOH 0,2M

a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.

b. Tính thành phần phần trăm khối lượng của mỗi chất trong A và tính thể tích dung tích NaOH đã dùng.

Lời giải:

CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → CH3COONH4 + 2Ag↓ + 2NH4NO3    (1)

CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O    (2)

Theo (1):

Bài 6 trang 213 SGK Hóa 11

Bài 6 (trang 213 SGK Hóa 11): Viết phương trình hóa học của các phản ứng hoàn thành dãy chuyển hóa sau:

Lời giải:

Bài 7 trang 213 SGK Hóa 11

Bài 7 (trang 213 SGK Hóa 11): Hợp chất X có công thức phân tử C3H6O tác dụng với một lượng dư AgNO3 trong dung dịch NH3. Công thức nào sau đây là công thức cấu tạo của X?

Lời giải:

– Đáp án D.

– Vì X tác dụng với AgNO3 trong NH3 nên X phải là anđehit.

Bài 8 trang 213 SGK Hóa 11

Bài 8 (trang 213 SGK Hóa 11): Cho dung dịch chứa 0,58 gam chất hữu cơ X tác dụng với một lượng dư AgNO3 trong dung dịch NH3 thu được 2,15 gam kết tủa. Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên của hợp chất X?

Lời giải:

Hợp chất X đơn chức tác dụng được với AgNO3/NH3 thu được bạc kết tủa nên X là anđehit đơn chức.

Gọi công thức phân tử của X là R-CHO

RCHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → RCOONH4 + 2Ag↓ + 2NH4NO3

Theo phương trình:

CTCT của X là: CH3-CH2-CHO (propanal)

Bài 9 trang 213 SGK Hóa 11

Bài 9 (trang 213 SGK Hóa 11): Axit fomic tác dụng với AgNO3 trong dung dịch NH3 tạo ra kết tủa bạc kim loại. Dựa vào cấu tạo phân tử của axit fomic để giải thích, viết phương trình hóa học của phản ứng.

Lời giải:

Do trong phân tử HCOOH có nhóm –CHO nên HCOOH phản ứng với AgNO3/NH3 như là một anđehit.

HCOOH + 2AgNO3 + 4NH3 + H2O → (NH4)2CO3 + 2Ag + 2NH4NO3

Bài 10 trang 213 SGK Hóa 11

Bài 10 (trang 213 SGK Hóa 11): Dẫn hơi của 3 gam etanol vào trong ống sứ nung nóng chứa bột CuO dư. Làm lạnh để ngưng tụ sản phẩm hơi đi ra khỏi ống sứ được chất lỏng A. Khi A phản ứng hoàn toàn với một lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thấy có 8,1 gam bạc kết tủa.

Tính hiệu suất của quá trình oxi hóa etanol?

Lời giải:

Phương trình phản ứng:

CH3CH2OH + CuO → CH3CHO + Cu+ H2O    (1)

CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → CH3COONH4 + 2Ag + 2NH4NO3     (2)

Tính chất của Anđehit: Tính chất hóa học, vật lí, Điều chế, Ứng dụng

1. Đặc điểm cấu tạo, phân loại

a/ Cấu tạo

– Công thức tổng quát của anđehit là: R(CHO)m (m ≥ 1)

R có thể là H hoặc gốc hiđrocacbon và đặc biệt có hợp chất CHO-CHO, trong đó m = 2, R không có.

– Công thức của anđehit no đơn chức, mạch thẳng:

        CnH2n+1CHO (n ≥ 0)

– Trong phân tử anđehit có nhóm chức -CHO liên kết với gốc R có thể no hoặc không no.

b/ Phân loại:

– Dựa vào đặc điểm cấu tạo gốc hidrocacbon:

    + Anđehit no

    + Anđehit không no

    + Anđehit thơm

– Dựa vào số nhóm –CHO

    + Anđehit đơn chức

    + Anđehit đa chức

CH2=CH-CH=O propenal: Anđehit không no

        C6H5-CH=O benzanđehit: Anđehit thơm

        O=CH-CH=O anđehit oxalic: Anđehit đa chức

2. Danh pháp

– Tên thay thế: Tên hiđrocacbon no tương ứng với mạch chính + al

– Tên thông thường: anđehit + tên axit tương ứng.

Anđehit Tên thay thế Tên thông thường

HCH=O

CH3CH=O

CH3CH2CH=O

(CH3)2CHCH2CH=O

CH3CH=CHCH=O

metanal

etanal

propanal

3-metylbutanal

but-2-en-1-al

fomanđehit (anđehit fomic)

axetanđehit (anđehit axetic)

Propionanđehit (anđehit propionic)

isovaleranđehit (anđehit isovaleric)

crotonanđehit (anđehit crotonic)

3. Tính chất vật lý

– Ở đk thường, các anđehit đầu dãy là các chất khí và tan rất tốt trong nước. Các anđehit tiếp theo là các chất lỏng hoặc rắn, độ tan giảm khi phân tử khối tăng.

– Nhiệt độ sôi của anđehit thấp hơn của rượu tương ứng vì giữa các phân tử anđehit không có liên kết hidro.

– Dung dịch bão hòa của anđehit fomic (37 – 40%) được gọi là fomalin.

4. Tính chất hóa học

a. Phản ứng cộng hiđro

b. Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn

        HCHO + 2AgNO3 + H2O + 3NH3 −→ H-COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag

TQ: R-CH=O + 2AgNO3 + H2O + 3NH3 −→ R-COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag

Pư trên còn được gọi là pư tráng bạc.

Hay: 2CH3-CH=O + O2 −tº, xt→ 2CH3-COOH

        2R-CHO + O2 −tº, xt→ 2R-COOH

Nhận xét: Anđehit vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử.

c. Tác dụng với brom và kali pemanganat

Anđehit rất dễ bị oxi hoá, nó làm mất màu nước brom, dung dịch kali pemanganat và bị oxi hoá thành axit cacboxylic, thí dụ :

        RCH=O + Br+ H2O → R-COOH + 2HBr

* Chú ý : Đối với HCHO phản ứng xảy ra như sau :

        HCH=O + 2Br2 + H2O → CO2 + 4HBr

5. Điều chế, ứng dụng

a. Điều chế

– Từ ancol: Oxi hóa ancol bậc I.

        R-CH2OH + CuO −→ R-CHO + H2O + Cu

– Fomanđehit được điều chế trong công nghiệp bằng cách oxi hoá metanol nhờ oxi không khí ở 600ºC – 700ºC với xúc tác là Cu hoặc Ag :

– Từ hiđrocacbon

        CH4 + O2 −tº, xt→ HCHO + H2O

        2CH2=CH2 + O2 −tº, xt→ 2CH3-CHO

        CH CH + H2O −HgSO4→ CH3-CHO

b. Ứng dụng

– Fomanđehit :

    Fomanđehit được dùng chủ yếu để sản xuất poli(phenolfomanđehit) (làm chất dẻo) và còn được dùng trong tổng hợp phẩm nhuộm, dược phẩm.

    Dung dịch 37- 40% fomanđehit trong nước gọi là fomalin (còn gọi là fomol) được dùng để ngâm xác động vật, thuộc da, tẩy uế, diệt trùng…

– Axetanđehit : Axetanđehit chủ yếu được dùng để sản xuất axit axetic.

Tính chất của Xeton: Tính chất hóa học, vật lí, Điều chế, Ứng dụng

1. Đặc điểm cấu tạo

Xeton là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm C=O liên kết trực tiếp với hai nguyên tử cacbon.

Công thức tổng quát:

Trong đó R, R’ là gốc hiđrocacbon có thể giống hoặc khác nhau.

Ví dụ:

2. Danh pháp

Theo IUPAC, tên thay thế của xeton gồm tên của hiđrocacbon tương ứng ghép với đuôi on, mạch chính chứa nhóm >C=O, đánh số 1 từ đầu gần nhóm đó. Tên gốc – chức của xeton gồm tên hai gốc hiđrocacbon đính với nhóm >C=O và từ xeton. Ví dụ :

3. Tính chất vật lý

– Axeton là chất lỏng, các xeton khác là chất rắn, thường có mùi thơm.

– Axeton tan vô hạn trong nước, các xeton khác có độ tan giảm dần khi mạch cacbon tăng.

– Axeton dùng làm dung môi và nguyên liệu đầu để tổng hợp một số chất hữu cơ.

4. Tính chất hóa học

a. Cộng với hidro tạo rượu bậc 2

b. Cộng với bisunfit tạo kết tủa

c. Khó bị oxi hóa

Xeton không bị oxi hóa bởi dung dịch AgNO3/NH3 (không tráng gương) hoặc Cu(OH)2 nhưng có thể bị oxi hóa mạnh thì bị cắt mạch cacbon.

d. Tác dụng với amin

e. Phản ứng ở gốc hiđrocacbon

Nguyên tử hiđro ở bên cạnh nhóm cacbonyl dễ tham gia phản ứng.

Ví dụ :

5. Điều chế, ứng dụng

a. Điều chế

– Từ ancol: oxi hóa không hoàn toàn ancol bậc II.

    R-CH(OH)-R1 + CuO −→ R-CO-R1 + Cu + H2O

    CH3-CH(OH)-CH3 + CuO −→ CH3-CO-CH3 + Cu + H2O

– Oxi hoá cumen rồi chế hoá với axit sunfuric thu được axeton cùng với phenol

b. Ứng dụng

Axeton có khả năng hoà tan tốt nhiều chất hữu cơ và cũng dễ dàng được giải phóng ra khỏi các dung dịch đó (do thấp) nên được dùng làm dung môi trong sản xuất nhiều loại hoá chất, kể cả một số polime.

Axeton còn dùng làm chất đầu để tổng hợp ra nhiều chất hữu cơ quan trọng khác như clorofom, iođofom, bisphenol-A,…

Hãy bình luận đầu tiên

Để lại một phản hồi

Thư điện tử của bạn sẽ không được hiện thị công khai.


*