Đề cương ôn tập môn Hóa học Lớp 11 - Lê Minh Thiện

Nội dung text: Đề cương ôn tập môn Hóa học Lớp 11 - Lê Minh Thiện

1. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 CHƯƠNG 1: SỰ ĐIỆN LI SỰ ĐIỆN LI A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT I. Sự điện li: - Định nghĩa: Là quá trình phân li thành các ion trái dấu của các chất khi tan trong nước hay ở trạng thái nóng chảy. - Nguyên nhân tính dẫn điện của các dung dịch axit, bazơ và muối trong nước: là do trong dung dịch của chúng có các tiểu phân mang điện tích chuyển động tự do được gọi là các ion. II. Chất điện li: là những chất dẫn được điện do phân li được thành các ion trái dấu khi tan trong nước (vd: axit/bazơ/muối tan) hay ở trạng thái nóng chảy (vd: Al2O3). a) Chất điện li mạnh: là những chất khi tan trong nước, các phân tử hòa tan đều điện li ra ion. Đó là: - các axit mạnh: HCl, HNO3, HClO4, H2SO4, - các bazơ mạnh (bazơ của kim loại kiềm (Na, K) và kiềm thổ(Ba)): NaOH, KOH, Ba(OH)2 - hầu hết các muối. b) Chất điện li yếu: là những chất khi tan trong nước, chỉ có một phần số phân tử hoà tan điện li ra ion, phần còn lại vẫn tồn tại dưới dạng phân tử trong dung dịch. Đó là: - các axit yếu, như CH3COOH, HClO, H2S, HF, H2SO3, H2CO3 - các bazơ yếu, như Bi(OH)3, Cr(OH)3 III. Phương trình điện li: là phương trình biểu diễn quá trình điện li của các chất điện li. Phương trình điện li của chất điện li mạnh được biểu diễn bằng một mũi tên chỉ chiều của quá trình điện li: + 2- Na2SO4 2Na + SO4 KOH K+ + OH- Phương trình điện li của chất điện li yếu được biểu diễn bằng hai mũi tên ngược chiều nhau: - + CH3COOH CH3COO + H 푛 IV. Nồng đồ ion: [A] = n: số mol của A. V: thể tích dung dịch. B. BÀI TẬP TỰ LUẬN. Bài 1. Viết phương trình điện li các chất sau: a/ HNO3, Ba(OH)2, NaOH, H2SO4, Ca(OH)2, Na2CO3, BaCl2, NaHCO3, H2S. b/ CuSO4, Na2SO4 , Fe2(SO4)3, NaHPO4, Mg(OH)2, CH3COOH, H3PO4, HF. c/ KNO3, Fe(NO3)3, Ba(NO3)3, MgCl2, KMnO4, KClO3. d/ NH4Cl, (NH4)2SO4, KOH, H2SO3, NaHSO3, NaHPO4. Bài 2. Trộn các dung dịch FeCl2, KCl, Na2SO4 với nhau, dung dịch thu được chứa những ion nào ? 2+ - - 3+ Bài 3. Có thể hòa tan những muối nào để thu được dung dịch chưa các ion: Cu , NO3 , Cl , Fe Bài 4. Cho các chất: KCl, KClO3, BaSO4, Cu(OH)2, H2O, Glixerol, CaCO3, glucozơ. Chất nào điện li mạnh, chất nào điện li yếu, chất nào không điện li? Viết phương trình điện li. Bài 5. Tính nồng độ mol/l các ion trong các dung dịch sau: a/ H2SO4 0,003M. 1
2. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 b/ K2SO4 0,2M. c/ Ba(OH)2 0,05M. d/ Fe2(SO4)3 0,01M. Bài 6. Tính nồng độ mol/ lít của ion OH– trong 100ml dung dịch NaOH có chứa 0,4g NaOH. Bài 7. Hòa tan 5,85 gam NaCl vào nước thu được 500ml dung dịch NaCl. Tính nồng độ mol/l các ion trong dung dịch. Bài 8. Tính nồng độ mol/l các ion trong các dung dịch sau: a/ Dung dịch HCl 7,3% (D = 1,25 g/ml). b/ Hòa tan 25g CuSO4.5H2O thành 200ml dung dịch. c/ 1,25 lít dung dịch chứa 23,52 gam H2SO4. d/ Dung dịch CH3COOH 0,03M có điện li là 4. Bài 9. Tính nồng độ mol/l các ion trong các hỗn hợp sau: a/ Hỗn hợp tạo thành khi trộn 200ml dung dịch Ca(OH)2 1M với 300ml dung dịch NaOH 1M. b/ Hỗn hợp gồm 200ml dung dịch BaCl2 1M với 100ml dung dịch KCl 2M. c/ Hòa tan hỗn hợp 1,7g NaNO3 và 2,61g Ba(NO3)2 vào nước được 100 ml dung dịch A. Bài 10. Trộn 100ml dd Ba(OH)2 0,5M với 100ml dd KOH 0,5M thu được dd A. a/ Tính nồng độ mol/l các ion trong dung dịch A. b/ Tính thể tích dung dịch HNO3 10% để trung hòa dung dịch A (D = 1,1 g/ml). Bài 11. Trộn 100ml dd KOH 1M với 100ml dd HCl 0,5M thu được dd D. a/ Tính nồng độ mol/l các ion trong dd D. b/ Tính thể tích dd H2SO4 1M để trung hóa dd D. Bài 12. Dẫn 6,72 lít khí HCl (đktc) vào nước thu được 400ml dung dịch. Sau đó bỏ 6,5g kẽm vào thấy kẽm tan hết. a/ Tính nồng độ mol/l của các dung dịch sau phản ứng. b/ Muốn trung hòa lượng axit dư thì phải dùng bao nhiêu ml dd Ba(OH)2 2M ? 3+ 2 Bài 11. Dung dịch X chứa 0.01 mol Fe , 0.02 mol NH4 , 0.02 mol SO4 và x mol NO3 . a/ Tính x. b/ Trộn dung dịnh X với 100 ml dung dịch Ba(OH) 2 0.3 M thu được m gam kết tủa và V lít khí (đktc). Tính m và V. AXIT – BAZƠ – MUỐI I/ TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1. AXIT: (theo Arrhenius) là chất khi tan trong nước điện li ra H+: HCl → Cl- + H+ - + CH3COOH → CH3COO + H Dung dịch axit là dung dịch chứa H+ Axit 1 nấc: là các axit mà khi tan trong nước mỗi phân tử chỉ phân li một nấc ra ion H +: HCl , HNO3 , CH3COOH + Axit nhiều nấc: là các axit mà mỗi phân tử phân li nhiều nấc ra ion H : H3PO4 , H2CO3 Các axit nhiều nấc phân li lần lượt theo từng nấc: + – H3PO4 H + H2PO4 – + 2– H2PO4 H + HPO4 2
3. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 2– + 3– HPO4 H + PO4 + phân tử H3PO4 phân ly 3 nấc ra ion H nó là axít 3 nấc 2. BAZƠ: (theo Arrhenius) là chất khi tan trong nước điện li ra OH-: NaOH → Na+ + OH- - NH3 + H2O € NH4 + OH Dung dịch bazơ là dung dịch chứa OH- 3. HIĐROXIT LƯỠNG TÍNH: Là hiđrôxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit (cho ra H+) vừa có thể phân li như bazơ (cho ra OH- 2+ - Zn(OH)2 Zn + 2OH 2- + Zn(OH)2 ZnO2 + 2H -Các hiđôxit lưỡng tính thường gặp và dạng axit tương ứng của nó: Zn(OH)2 H2ZnO2 (Axit Zincic) Al(OH)3 HAlO2.H2O (Axit aluminic) Be(OH)2 H2BeO2 (Axit berilic) Cr(OH)3 HCrO2.H2O Sn(OH)2 Pb(OH)2 -Chúng đều là những chất ít tan trong nước, có tính axit và tính bazơ yếu. + 4. MUỐI: là hợp chất khi tan trong nước phân li ra cation kim loại (hoặc NH 4 ) và anion gốc axit (có thể xem muối là sản phẩm của phản ứng axit - bazơ). a) Muối axit: là những muối trong anion gốc axit còn chứa H có tính axit: NaHCO3, NaH2PO4, NaHSO4 + - VD: NaHCO3 Na + HCO3 - + 2- HCO3  H + CO3 b) Muối trung hoà: là những muối trong anion gốc axit không còn H có khả năng phân li ra + H : NaCl , Na2CO3, (NH4)2SO4 II/ BÀI TẬP TỰ LUẬN: Bài 1. Viết phương trình điện li của các chất: a) Các axit yếu : H2S , H2CO3 , H2SO3 b) Các axit mạnh : HNO3 , H2SO4 c) Các baz mạnh : LiOH , NaOH , Ba(OH)2 d) Muối : Na2CO3, KClO, NaHSO4, Na2HPO4, [Ag(NH3)2]2SO4, KMnO4, K2Cr2O7, NH4Cl . e) Các hidroxit lưỡng tính Sn(OH)2 , Al(OH)3 , Zn(OH)2, Pb(OH)2. Bài 2. Viết phương trình phản ứng chứng minh các hidroxit sau là hidroxit lưỡng tính: Al(OH) 3 , Zn(OH)2. Bài 3. Nêu hiện tượng quan sát được và viết các phương trình phản ứng xảy ra khi cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch ZnSO4, dung dịch AlCl3. Bài 4. Giải thích hiện tượng sau: Nhỏ từ từ KOH vào dd AlCl 3 thì thấy xuất hiện kết tủa keo trắng. Tiếp tục cho KOH vào thì kết tủa tan dần. Tiếp tục nhỏ từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch thì thấy kết tủa xuất hiện rồi ta dần. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. Bài 5. Phân biệt các dung dịch mất nhãn sau: 3
4. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 a/ NH4Cl, MgSO4, K2SO4, AlCl3. b/ Na2CO3, BaCl2, K2SO4, NaNO3. c/ NH4Cl, NaCl, (NH4)2SO4, K2SO4. d/ Na2CO3, NaOH, BaCl2, HCl chỉ dùng thêm quỳ tím. e/ H2SO4, BaCl2, NaCl, Na2CO3 chỉ dùng thêm quỳ tím. f/ NH4NO3, Na2SO4, MgCl2, Al(NO3)3, (NH4)2SO4, NaCl chỉ dùng 1 thuốc thử. Bài 6. Trộn 200ml dd KOH 1M với 300ml dd H2SO4 0,5M thu được dd D. a/ Tính nồng độ mol/l các ion trong dd D. b/ Để trung hòa dung dịch dd D cần bao nhiêu ml dd NaOH 0,5M. Bài 7. Đổ 150 ml dd KOH vào 50 ml dd H2SO4 1M, dd trở thành dd dư bazo. Cô cạn dd thu được 11,5g chất rắn. Tính nồng độ mol/l của dd KOH. Bài 8. Trộn lẫn dd HCl 0,2M và dd H 2SO4 0,1M theo tỉ lệ 1:1 về thể tích. Để trung hòa 100ml dd thu được cần bao nhiêu ml dd Ba(OH)2 0,02M ? Bài 9. Chia 19,8g Zn(OH)2 làm 2 phần bằng nhau: a/ Cho 150ml dd H2SO4 1M vào phần một. Tính khối lượng muối tạo thành. b/ Cho 150ml dd NaOH 1M vào phân hai. Tính khối lượng muối tạo thành. Bài 10. Chia 15,6g Al(OH)3 làm 2 phần bằng nhau: a/ Cho 200ml dd H2SO4 1M vào phần một. Tính khối lượng muối tạo thành. b/ Cho 50ml dd NaOH 1M vào phân hai. Tính khối lượng muối tạo thành. pH CỦA DUNG DỊCH A. Lý thuyết 1. SỰ ĐIỆN LI CỦA NƯỚC + - Nước là chất điện li rất yếu: H2O  H + OH (=>nước có tính chất lưỡng tính: vừa là axit vừa là bazơ) + - -14 KH O = [H ].[OH ] = 10 : tích số ion của nước, tích số này cũng được áp dụng cho hầu hết 2 dung dịch loãng của các chất khác nhau Ý nghĩa tích số ion của nước: xác định môi trường của dd Môi trường axit: [H+] > [OH–] hay [H+] > 10–7M Môi trường kiềm: [H+] < [OH–] hay [H+] < 10–7M Môi trường trung tính: [H+] = [OH–] = 10 14 = 10–7M Nước có môi trường trung tính. 2. pH VÀ CHẤT CHỈ THỊ  pH của dung dịch: Qui ước: [H+] = 10-pHM pH = -lg[H+] (Tương tự: [OH-] = 10-pOHM pOH = -lg[OH-] pH + pOH = 14) Nếu [H+] =10–a M thì pH = a Vd: [H+] = 10-3M pH=3 : Môi trường axit Ý nghĩa của [H+], pH: xác định tính chất của môi trường (trung tính, axit hay kiềm). 4
5. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11  Chất chỉ thị: là chất có màu biến đổi theo độ pH của môi trường. Các chỉ thị thường dùng: quỳ, phenolphtalein Chất chỉ thị cũng được dùng để xác định tính chất của môi trường. 3.TÍNH CHẤT CỦA MÔI TRƯỜNG (axit, kiềm, trung tính) có thể được xác định bằng [H +], pH hoặc chất chỉ thị màu: Môi trường Axit Trung tính Kiềm [H+] > 10-7M = 10-7M 7 Quỳ Đỏ Tím Xanh Phenolphtalein Không màu Hồng pH càng lớn tính kiềm (bazơ) càng cao, tính axit càng thấp. Thang đo pH thường dùng có giá trị từ 0 đến 14: môi trường: axit kiềm pH 0 7 14 Trung tính B. Bài tập: Bài 1. Tính pH của các dung dịch sau: a) 400 ml dung dịch chứa 1,46g HCl . b) Dung dịch Ba(OH)2 0,002M. c) Dung dịch H2SO4 0,05M phân li hoàn toàn. d) Dd tạo thành sau khi trộn 100ml dung dịch HCl 1,00M với 400ml dung dịch NaOH 0,375M. e) Dd tạo thành sau khi trộn 200ml dung dịch HCl 0,02M với 200ml dung dịch H2SO4 0,05M. Bài 2. Cho m gam Na vào nước, ta thu được 1,5 lít dung dịch có pH = 13 .Tính giá trị của m ? Bài 3. Trộn 200 ml dd KOH 1M với 300 ml dd H2SO4 0,5M thu được dd A. a/ Tính nồng độ mol/l các ion có trong dung dịch A. b/ Tính pH của dung dịch A. c/ Để trung hòa dd A cần dùng bao nhiêu ml dd NaOH 0,5M. Bài 4. Trộn 200 ml dd HCl 0,25M với 200ml dd KOH 0,05M thu được dd X. a/ Tính khối lượng muối tạo thành. b/ Lấy ½ dd X cho vào 300ml dd H2SO4 0,1M thu được dd Y. Tính pH của dd Y. Bài 5. Cho 4,8g Mg vào 1,5 lít dd H2SO4 có pH = 2. Chất nào phản ứng hết ? Chất nào còn lại ? Dư bao nhiêu gam ? Tính thể tích khí H2 bay ra ở điều kiện tiêu chuẩn. Bài 6. Cho 100ml dd Ba(OH)2 0,09M vào 400 ml dd H2SO4 0,01M. a. Tính khối lượng kết tủa thu được. b. Tính nồng độ mol/l các ion và pH trong dung dịch thu được. Bài 7. Cho 100ml dd H2SO4 có pH = 2 tác dụng với 100ml dd NaOH 0,01M. a. Tính nồng độ mol/l các ion trong dung dịch sau phản ứng. b. Tính pH dung dịch thu được. Bài 8. Trộn 200 ml dung dịch NaOH 0,1M với 300 ml dung dịch HCl 0,2M thu được dung dịch A. 5
6. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 a. Tính nồng độ các ion trong dung dịch A. b. Tính pH của dung dịch A. Bài 9. Trộn 100 ml dung dịch NaOH 0.1M với 100 ml dung dịch KOH 0.1M thu được dung dịch D. a. Tính nồng độ các ion trong dung dịch D. b. Tính pH của dung dịch D. c. Trung hòa dung dịch D bằng dung dịch H 2SO4 1M. Tính thể tích dung dịch H 2SO4 1M cần dùng. Bài 10. a. Cho 100 ml dung dịch hỗn hợp A gồm H 2SO4 0,015M; HCl 0,03M; HNO3 0,04M. Tính thể tích dung dịch NaOH 0,2M để trung hòa hết 200ml dung dịch A b. Cho 100 ml dung dịch hỗn hợp X gồm Ba(OH) 2 0.015M; NaOH 0.03 M; KOH 0.04M. Tính thể tích dung dịch HCl 0.2M để trung hòa dung dịch X. Bài 11. Pha loãng dung dịch a. Cần bao nhiêu gam NaOH để pha chế 250,0 ml dung dịch có pH = 10 b. Có 10ml dung dịch HCl pH = 3. Thêm vào đó x ml nước cất và khuấy đều thu được dung dịch có pH = 4. Hỏi x bằng bao nhiêu ? c. Dung dịch HCl có pH = 3, cần pha loãng dung dịch này ( bằng nước) bao nhiêu lần để được dung dịch có pH = 4. 3 3 d. Khi pha 40cm H2O vào 10cm dung dịch HCl có pH = 1. Tính pH của dung dịch mới thu được. e. Cho 300ml dd 1 có pH = 3 vào 200ml dung dịch 2 có pH = 3,3. Tính pH dung dịch thu được. Bài 12. Trộn 100ml dd HCl 0,25M với 100ml dd KOH 0,05M thu được dd X. a. Tính pH dung dịch X. b. Cô cạn dd X, tính khối lượng rắn trong dd X. PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI ION TRONG DUNG DỊCH CÁC CHẤT ĐIỆN LI I/ LÝ THUYẾT : 1. Điều kiện xảy ra phản ứng trong dung dịch các chất điện li : Phản ứng xảy ra trong dung dịch các chất điện li thực chất là phản ứng giữa các ion, gọi tắt là pứ trao đổi; pứ này chỉ xảy ra khi: - Các tác chất phải tan trong nước (trừ pứ giữa muối và axit) - Sản phẩm tạo thành phải có ít nhất một trong các chất sau: Chất kết tủa, chất khí hay chất điện li yếu. 2. Ví dụ minh họa a- Trường hợp tạo kết tủa: AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3 Cl– + Ag+ → AgCl b- Trường hợp tạo chất khí : 2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + CO2 ↑ + H2O + 2– 2H + CO3 → CO2 + H2O 6
7. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 c- Trường hợp tạo chất điện li yếu: +Phản ứng tạo thành nước : HCl + NaOH → NaCl + H2O + – H + OH → H2O +Phản ứng tạo thành axit yếu: HCl + CH3COONa → CH3COOH + NaCl + - H + CH3COO → CH3COOH Lưu ý: Trường hợp không xảy ra phản ứng trao đổi ion Ví dụ: NaCl + KOH → NaOH + KCl Na+ + Cl- + K+ + OH- → Na+ + OH- + K+ + Cl- Đây chỉ là sự trộn lẫn các ion với nhau. II/ BÀI TẬP. Bài 1. Có thể tồn tại các dung dịch có chứa đồng thời các ion sau được hay không? Giải thích (bỏ qua sự điện li của chất điện li yếu và chất ít tan). - 2- + 2+ a. NO3 , SO4 , NH4 , Pb b. Cl-, HS-, Na+, Fe3+ - - + 2+ c. OH , HCO3 , Na , Ba - + + 2+ d. HCO3 , H , K , Ca Bài 2. Bổ túc các phản ứng sau: 1. Pb(NO3)2 + ? PbCl2 + ? 2. Cu(OH)2 + ? Na2CuO2 + ? 3. MgCO3 + ? MgCl2 + ? +? 2– 4. HPO4 + ? H3PO4 + ? 5. FeS + ? FeCl2 + ? + ? 6. Fe2(SO4)3 + ? K2SO4 + ? Bài 3. Viết phương trình phân tử và ion rút gọn của các phản ứng sau (nếu có) xảy ra trong dung dịch giữa các cặp chất sau : a) Fe2(SO4)3 + NaOH d)NH4Cl + AgNO3 b) NaF + HCl e) MgCl2 + KNO3 c) FeS + HCl f) HClO + KOH Bài 4. Viết phương trình phân tử ứng với phương trình ion thu gọn của các phản ứng sau 2+ 2- a. Ba + CO3 BaCO3  + - b. NH4 + OH NH3  + H2O 2- + c. S + 2H H2S↑ 3+ - d. Fe + 3OH Fe(OH)3↓ + - e. Ag + Cl AgCl↓ + - f. H + OH H2O 2+ 2- g) Pb + SO4 → PbSO4 2+ - h) Mg + 2OH → Mg(OH)2 7
8. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 2- + m) S + 2H → H2S + 2- n) 2H + CO3 → H2O + CO2 + 2+ o) CaCO3 +2H → Ca + CO2 + H2O Bài 5. Chỉ dùng quì tím, hãy nêu cách phân biệt các dung dịch mất nhãn sau: a) Na2SO4 , Na2CO3 , BaCl2 , KNO3 . b) NH4Cl , (NH4)2SO4 , BaCl2 , NaOH ,Na2CO3 . Bài 6. Hòa tan 0,887 gam hỗn hợp NaCl và KCl trong nước. Xử lí dung dịch thu được bằng 1 lượng dư dung dịch AgNO3. Kết tủa khô thu được có khối lượng 1,913 gam. Tính thành phần phần trăm của từng chất trong hỗn hợp. Bài 7. Trộn 150ml dd KHSO4 1M với 100ml dung dịch KOH 2M ta được 250ml dung dịch A. a) Viết phương trình phản ứng xảy ra ở dạng phân tử và ion thu gọn. b) Tính nồng độ mol/lít các chất có trong dung dịch A. Bài 8. Cho các dung dịch : HCl, Na 2SO4, Na2CO3, Ba(NO3)2, CH3COONa, Ba(OH)2 và các chất rắn CaCO3, FeS . Viết phương trình phân tử, ion đầy đủ, ion rút gọn cho các phản ứng xảy ra khi cho từng cặp tác dụng với nhau. Bài 9. Cho 300ml dung dịch NaOH 1,2 M tác dụng với 100 ml dung dịch AlCl3 1M. a. Tính nồng độ các chất trong dung dịch thu được. b. Tính khối lượng kết tủa sau phản ứng. CHƯƠNG 2: NITƠ – PHOTPHO NITƠ – AMONIAC – MUỐI AMONI I. Lý thuyết: Nitơ: N2 I. CẤU TẠO PHÂN TỬ - Cấu hình electron : 1s22s22p3 - CTCT : N  N CTPT : N2 II-TÍNH CHẤT VẬT LÝ - Là chất khí không màu, không mùi, không vị, hơi nhẹ hơn không khí ( d = 28/29), hóa lỏng ở - 196oC. - Nitơ ít tan trong nước, hoá lỏng và hoá rắn ở nhiệt độ rất thấp. - Không duy trì sự cháy và sự hô hấp III-TÍNH CHẤT HOÁ HỌC Phân tử nitơ (N 2) có liên kết ba rất bền, nên ở điều kiện thường nitơ khá trơ về mặt hóa học 0 nhưng khi có t và xúc tác thì N2 khá hoạt động. -3 1-Tính oxi hoá: N2 thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng các chất khử, tạo sản phẩm chứa N . a) Tác dụng với hidrô amoniac Đây là phản ứng thuận nghịch và toả nhiệt, cần nhiệt độ cao, áp suất cao và có xúc tác: 0 to,p,xt –3 N2 + 3H2 2NH3 H = -92KJ b)Tác dụng với kim loại nitrua kim loại - Ở nhiệt độ thường, nitơ chỉ tác dụng với liti: 0 –3 6Li + N2 → 2Li3N (liti nitrua) 8
9. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 - Ở nhiệt độ cao, nitơ tác dụng với nhiều kim loại. 0 t0 –3 3Mg + N2  Mg3N2 (magie nitrua) 2-Tính khử: Nitơ còn thể hiện tính khử khi tác dụng với chất oxi hóa mạnh 0 Tác dụng với O 2: phản ứng không xảy ra ở nhiệt độ thường; chỉ xảy ra ở 3000 C hoặc khi có tia lửa điện) 30000 C N2 + O2  2NO (nitơ monoxit - không màu ) -Ở điều kiện thường, NO tác dụng ngay với oxi không khí: +2 +4 2NO + O2 → 2NO2 (nitơ đioxit - màu nâu đỏ) - Các oxit khác của nitơ: N2O , N2O3, N2O5 không điều chế được trực tiếp từ niơ và oxi IV- ĐIỀU CHẾ : a) Trong công nghiệp: Nitơ được sản xuất bằng cách chưng cất phân đoạn không khí lỏng b) Trong phòng thí nghiệm: Nhiệt phân muối nitrit to NH4NO2 → N2 + 2H2O to NH4Cl + NaNO2 → N2 + NaCl +2H2O AMONIAC VÀ MUỐI AMONI A. AMONIAC I- Tính chất vật lí:  Là chất khí không màu, có mùi khai xốc, nhẹ hơn không khí.  Tan rất nhiều trong nước (do NH3 là phân tử phân cực)  Amoniac hòa tan vào nước thu được dung dịch amoniac. II-Tính chất hóa học: 1. Tính bazơ yếu: + - a) Tác dụng với nước: NH3 + H2O NH4 + OH + -  Thành phần dung dịch amoniac gồm: NH3, NH4 , OH . => dung dịch NH3 là một dung dịch bazơ yếu. b) Tác dụng với dung dịch muối:→ kết tủa hiđroxit của các kim loại tương ứng. AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl 3+ + Al + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4 c) Tác dụng với axit: → muối amoni: NH3 + HCl → NH4Cl (amoni clorua) 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 (amoni sunfat) 3 2. Tính khử: vì trong NH3, nguyên tố Nitơ đang có số OXH thấp nhất của nó (-3) nên N H3 là một chất khử, thể hiện khi tác dụng với chất oxi hóa, lúc đó thường thì N-3 bị oxi hóa thành N0 +2 (N2), một ít tạo N (NO) a) Tác dụng với oxi: tạo hai sản phẩm khác nhau phụ thuộc vào xúc tác t o 4NH3 + 3O2  2N2 + 6H2O t o , xt 4NH3 + 5O2   4NO + 6H2O (Pt là xúc tác) b) Tác dụng với clo: tự bốc cháy trong khí clo 2NH3 + 3Cl2  6HCl + N2 NH3 kết hợp ngay với HCl vừa sinh ra tạo “khói trắng” NH4Cl (chứng tỏ khí NH3 là bazơ) 9
10. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 c) VỚI OXIT 1 SỐ ÔXÍT KIM LOẠI (thường là oxít kim loại trung bình, yếu) t o 2NH3 + 3CuO  N2 + 3Cu + 3H2O III- Điều chế: 1. Trong phòng thí nghiệm: đun nóng muối amoni với dd bazơ t o 2NH4Cl + Ca(OH)2  CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O t o NH4NO3 + NaOH  NaNO3 + NH3 + H2O 2. Trong công nghiệp: Tổng hợp từ nitơ và hiđro: t0 , xt, p N2(k) + 3H2(k)  2NH3(k) ∆H < O oNhiệt độ: 450 – 500 0C oÁp suất cao từ 200 – 300 atm oChất xúc tác: sắt kim loại được trộn thêm Al 2O3, K2O, - Làm lạnh hỗn hợp khí bay ra, NH3 hóa lỏng được tách riêng. B. MUỐI AMONI: Là hợp chất ion, phân tử gồm cation NH4 (amoni) và anion gốc axit. I- Tính chất vật lí: Tan nhiều trong nước, điện li hòan toàn thành + các ion, ion NH4 không màu. II- Tính chất hóa học: 1. Tác dụng với dung dịch kiềm: tạo NH 3, nay là phản ứng dùng để nhận biết muối amoni (tạo khí có mùi khai), hoặc dùng điều chế NH3 trong phòng thí nghiệm t o (NH4)2SO4 + 2NaOH  2NH3 + 2H2O + Na2SO4 + - NH4 + OH → NH3↑ + H2O 2. Phản ứng nhiệt phân: đa số muối amoni điều không bền nhiệt. a) Muối amoni của axit dễ bị phân hủy hay không có tính oxi hóa mạnh khi nhiệt phân tạo NH3 và axit tương ứng. t o NH4Cl  NH3 + HCl t o NH4HCO3  NH3 + CO2 + H2O t o (NH4)2CO3(r)  NH3(k) + NH4HCO3 NH4HCO3 được dùng làm xốp bánh. b) Muối amoni của axit có tính oxi hóa mạnh khi bị nhiệt phân không tạo NH3 mà tạo sản phẩm có số OXH cao hơn: N2, N2O (đinitơ oxit) t o NH4NO3  N2O + 2H2O t o NH4NO3  N2 + ½ O2 + 2H2O t o NH4NO2  N2 + 2 H2O II/ Bài tập: Bài 1. Viết phương trình phản ứng chứng minh: a/ N2 vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa. b/ NH3 có tính khử mạnh và tính bazo yếu. Bài 2. Nêu hiện tượng xảy ra và viết các phương trình phản ứng minh họa khi: a/ Nhỏ từ từ dd NH3 vào dd AlCl3. b/ Nhỏ từ từ dd NH3 vào dd FeCl3. c/ Nhỏ từ từ dd NH3 vào dd CuSO4. d/ Nhỏ từ từ dd NH3 vào dd Zn(NO3)2. 10
11. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 e/ Nhỏ từ từ dd NH3 vào dd AgNO3. Bài 3. Viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ sau: (ghi rõ điều kiện, nếu có) a/ NH4NO2 N2 NO NO2 NaNO3 O2 NH3 Cu(OH)2 b/ NH3 HCl NH4Cl NH3 Cu Cu(NO3)2. c/ N2 NH3 (NH4)2SO4 NH4Cl NH4NO3 NH3 (NH4)2CO3 CO2. Bài 4. Hoàn thành các phương trình hóa học sau: - a/ ? + OH NH3 + ? b/ (NH4)2PO4 NH3 + ? c/ NH4Cl + NaNO2 ? + ? + ?. d/ NH3 + Cl2 dư N2 + ?. Bài 5. Tinh thể và tách chất: a. Tinh chế N2 khi bị lẫn CO2, H2S b, Tách từng chất ra khỏi hỗn hợp khí: N2, NH3, CO2 c, Tách từng chất ra khỏi hỗn hợp rắn: NH4Cl, NaCl, MgCl2. Bài 6. Nhận biết các dung dịch mất nhãn sau: a, NH4NO3, (NH4)2SO4, NaNO3, Fe(NO3)3, AlCl3 (dùng 1 thuốc thử) b, Ba(OH)2, H2SO4, NH4Cl, (NH4)2SO4, NH3 (chỉ dùng quỳ tím) c, BaCl2, NH4Cl, (NH4)2SO4, NaOH, Na2CO3 ( chỉ dùng quỳ tím) d, BaCl2, Na2CO3, H3PO4, (NH4)2SO4 (chỉ dùng HCl) e, NH4NO3, (NH4)2SO4 , K2SO4 (chỉ dùng 1 kim loại ) f/ NH3, Na2SO4, NH4Cl, (NH4)2SO4. g/ NH4NO3, NaNO3, FeCl3, Na2SO4. h/ NH4NO3, NaCl, FeCl3, (NH4)2SO4. m/ NH4NO3, NH4Cl, (NH4)2SO4, (NH4)2CO3. Bài 7. Cần lấy bao nhiêu lít khí nitơ và khí hidro để điều chế được 67,2 lít khí amoniac? Biết rằng thể tích của các khí đều được đo trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất và hiệu suất của phản ứng là 25%. Bài 8. Một hỗn hợp N 2 và H2 có tỉ khối đối với H 2 là 4,9. Cho hỗn hợp đi qua chất xúc tác nung nóng, người ta được một hỗn hợp mới có tỉ khối đối với H 2 = 6,125. Tính hiệu suất N 2 chuyển thành NH3. 3 Bài 9. Từ 20 m hỗn hợp khí N 2 và H2 (trộn theo tỉ lệ thể tích 1:4) có thể sản xuất được bao nhiêu m3 khí amoniac biết hiệu suất của quá trình sản xuất là 25% Bài 10. Nén hỗn hợp gồm 4 lít khí N 2 và 14 lít khí H2 trong bình phản ứng ở nhiệt độ khoảng trên 400oC, có chất xúc tác. Sau phản ứng thu được 16,4 lít hỗn hợp khí ( ở cùng điều kiện nhiệt độ và P) a) Tính thể tích khí NH3 thu được. b) Xác định hiệu suất của phản ứng. Bài 11. Cho 4,48 lít NH3 (đktc) đi qua ống sứ đựng 32g CuO nung nóng, phản ứng hoàn toàn thu được chất rắn (X). a) Tính khối lượng chất rắn X. 11
12. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 b/ Tính thể tích dd HCl 2M đủ để tác dụng với X. Bài 12. Cho lượng dư khí NH3 (đktc) qua ống đựng 3,2g CuO đun nóng thu được chất rắn A và hỗn hợp khí. Chất rắn A phản ứng vừa đủ với 20ml dd HCl 1M. a/ Viết phương trình phản ứng xảy ra. b/ Tính thể tích N2 (đktc) sinh ra. AXIT NITRIC và MUỐI NITRAT (HNO3) A. LÝ THUYẾT III. AXIT NITRIC 1. Cấu tạo phân tử - Tính chất vật lý a. Cấu tạo phân tử - Trong hợp chất HNO3, nguyên tố nitơ có số oxi hoá cao nhất là +5. b. Tính chất vật lý - Axit nitric tinh khiết là chất lỏng không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm. Axit nitric không bền lắm: khi đun nóng bị phân huỷ một phần theo phương trình: 4HNO3 4NO2 + O2 + 2H2O - Axit nitric tan trong nước theo bất kì tỉ lệ nào. Trên thực tế thường dùng loại axit đặc có nồng độ 68%, D = 1,40 g/cm3. 2. Tính chất hóa học a. Tính axit - Axit nitric là một axit mạnh. Có đầy đủ tính chất của một axit. CuO + 2HNO3 Cu(NO3)2 + H2O Ca(OH)2 + 2HNO3 Ca(NO3)2 + 2H2O CaCO3 + 2HNO3 Ca(NO3)2 + CO2 + H2O b. Tính oxi hoá - Axit nitric là một trong những axit có tính oxi hoá mạnh. Tuỳ thuộc vào nồng độ của axit và bản chất của chất khử mà HNO3 có thể bị khử đến một số sản phẩm khác nhau của nitơ. * Với kim loại - Khi tác dụng với kim loại có tính khử yếu như Cu, Pb, Ag, HNO 3 đặc bị khử đến NO 2, còn HNO3 loãng bị khử đến NO. Thí dụ: 0 +5 +2 +4 Cu+ 4H N O 3 (®Æc) Cu(NO 3 )2 + 2 N O 2 + 2H 2 O 0 +5 +2 +2 3Cu+ 8H N O 3 (lo·ng) 3Cu(NO 3 )2 + 2 N O + 4H 2 O - Khi tác dụng với những kim loại có tính khử mạnh như Mg, Zn, Al, HNO 3 loãng có thể bị khử +1 o -3 đến N2O , N2 hoặc NH4 NO3 . - Fe, Al bị thụ động hoá trong dung dịch HNO3 đặc, nguội. * Với phi kim 12
13. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 0 5 6 4 S 6HNO 3 (®Æc) H 2SO 4 6NO 2 2H 2 O * Với hợp chất 2 5 6 4 H 2 S + 6H N O 3 (®Æc) H 2 S O 4 + 6 N O 2 + 3H 2 O 3. Điều chế a. Trong phòng thí nghiệm NaNO3(r) + H2SO4(đặc) HNO3 + NaHSO4 b. Trong công nghiệp - HNO3 được sản xuất từ amoniac. Quá trình sản xuất gồm ba giai đoạn : + Giai đoạn 1: Oxi hóa NH3 bằng oxi không khí tạo thành NO 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O + Giai đoạn 2: Oxi hoá NO thành NO2. 2NO + O2 2NO2 + Giai đoạn 3: Chuyển hoá NO2 thành HNO3. 4NO2 + 2H2O + O2 4HNO3. IV. MUỐI NITRAT - Muối nitrat là muối của axit nitric. Thí dụ, natri nitrat (NaNO3), đồng (II) nitrat (Cu(NO3)2), 1. Tính chất vật lí - Tất cả các muối nitrat đều tan nhiều trong nước và là chất điện li mạnh. + - N a N O 3 N a + N O 3 2. Tính chất hoá học - Muối nitrat của các kim loại hoạt động mạnh (kali, natri, canxi, ) bị phân huỷ thành muối nitrit và oxi: to Thí dụ : 2KNO3  2KNO2 + O2 - Muối nitrat của kẽm, sắt, chì, đồng, bị phân huỷ thành oxit kim loại tương ứng, NO2 và O2: to Thí dụ : 2Cu(NO3)2  2CuO + 4NO2 + O2 - Muối nitrat của bạc, vàng, thuỷ ngân, bị phân huỷ thành kim loại tương ứng, khí NO2 và O2. to Thí dụ : 2AgNO3  2Ag + 2NO2 + O2 3. Nhận biết ion nitrat - Để nhận ra ion NO3 , người ta đun nóng nhẹ dung dịch chứa NO3 với Cu và H 2SO4 loãng: + 2+ 3Cu + 8H + 2NO3 3Cu + 2NO + 4H2O (xanh) (không màu) 2NO + O2 NO2 (nâu đỏ) Phản ứng tạo dung dịch màu xanh và khí màu nâu đỏ thoát ra. B. BÀI TẬP. Bài 1. Lập các phương trình hóa học sau: a. Al + HNO3 → ? + N2O + ? b. FeO + HNO3 → ? + NO + ? c. Fe(OH)2 + HNO3 → ? + NO + ? 13
14. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 d. Fe3O4 + HNO3 → ? + NO2 + ? e. Cu + HNO3 → ? + NO2 + ? f. Mg + HNO3 → ? + N2 + ? g. Al + HNO3 → ? + NH4NO3 + ? h. R + HNO3 → ? + N2O + ? i. FexOy + HNO3 → ? + NO + ? k. Fe3O4 + HNO3 → ? + NxOy + ? l. C + HNO3 → ? + NO2 + ? m. S + HNO3 → ? + NO2 + ? n. CaCO3 + HNO3 → ? + ? + ? Bài 2. Viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ sau: (ghi rõ điều kiện, nếu có) a. KNO3 KNO2 HNO3 Cu(NO3 )2 NO2 NaNO3 b. N2 NH3 NO NO2 HNO3 KNO3 (1) (3) (4) (5) (6) c. NH3  N2  Mg3N2  NH3  NH4NO3  N2O (2) (7) (8) (9) (10)  HCl NH4Cl NH4NO3  NH3 (11) (12) (13) (14) (15) (16)  NO NO2  HNO3  Cu(NO3)2  CuO N2 d. NH4NO2 N2 NO NO2 NaNO3 O2 NH3 Cu(OH)2 [Cu(NH3)4](OH)2 e. (NH4)2SO4 → NH3 → NO → NO2 → HNO3 → NaNO3 →NaNO2. (1) (2) (3) (4) (5) (6) f. NO2  HNO3  Cu(NO3)2  Cu(OH)2  Cu(NO3)2  CuO Cu . g. NH3 → NH4NO3→NaNO3 → NH3 → Al(OH)3 → KalO2 Fe(OH)2 Fe(NO3)3 Fe2O3 Fe(NO3)3 h. (NH4)2CO3 NH3 Cu NO NO2 HNO3 Al(NO3)3 HCl NH4Cl NH3 NH4HSO4 Bài 3. Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết : a) Các dung dịch : KNO3 , HNO3 ,K2SO4 , H2SO4 , KCl , HCl. b) Các dung dịch : NH3 , (NH4)2SO4 , NH4Cl ,Na2SO4 . c) Các dung dịch : (NH4)2SO4 , NH4NO3, K2SO4, Na2CO3, KCl. * d ) Chỉ dùng quỳ tím và một kim loại hãy nhận biết các dung dịch : HCl , HNO3 , NaOH , NaNO3 , AgNO3 . * e ) Dùng một kim loại hãy phân biệt các dung dịch muối sau: NH4NO3 , (NH4)2SO4 , K2SO4, NaCl , ZnSO4 . f) Chỉ dùng tối đa hai hoá chất kể cả H2O để phân biệt các chất bột : NH4Cl ,NaCl , CaCO3 , H3PO4. g) Chỉ dùng Cu và một muối tuỳ ý để nhận biết các dung dịch : HCl , HNO3 , H2SO4 , H3PO4 . h) Chæ duøng moät hoùa chaát duy nhaát nhaän bieát caùc dung dòch maát nhaõn sau: NH4NO3, (NH4)2SO4, Na2SO4, NaCl. Bài 4. Hòa tan bột kẽm vào dung dịch HNO 3 loãng dư, thu được dung dịch A và hỗn hợp khí N 2 và N2O. Thêm NaOH dư vào dung dịch A, thấy có khí mùi khai thoát ra. Viết các phương trình hóa học xảy ra. 14
15. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 Bài 5. Hòa tan 3,2 gam Cu vào dung dịch HNO 3 (vừa đủ) 0,5M thu được dung dịch A và V(l) NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). a. Viết phương trình phản ứng. b. Tính V(l) khí NO c. Tính V HNO3 cần dùng. d. Cô cạn dung dịch A đến khối lượng không đổi thu được m rắn. Tính m. Bài 6. Hòa tan m(g) Al vào dd HNO3 dư thu được 6,72 lít khí NO2 (đktc) và dd chưa X(g) muối. a. Viết phương trình phản ứng xảy ra. b. Tính m và X. Bài 7. Hòa tan 12 gam hỗn hợp Cu và Fe bằng dung dịch HNO 3 đặc nguội, dư thu được 4,48 lít khí NO2 (ở đktc, là sản phẩm khử duy nhất). Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu. Bài 8. Hòa tan 8,3 gam hỗn hợp Al và Fe bằng dung dịch HNO3 dư thu được 8,96 lít khí NO2 (đktc, là sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch chứa m gam muối. a. Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu. b. Tính m. Bài 9. Cho 24,6 gam hỗn hợp Al và Cu tác dụng vừa đủ với 2 lít dung dịch HNO 3 loãng thì thu được 8,96 lít khí NO thoát ra (đkc). a) Tính % khối lượng của Al và Cu trong hỗn hợp. b) Tính thể tích dung dịch HNO3 đã dùng. Bài 10. Hoà tan hoàn toàn 4,431 gam hỗn hợp Al và Mg trong HNO 3 loãng thu được dung dịch A và 1,568 lít (đktc) hỗn hợp hai khí đều không màu có khối lượng 2,59 gam trong đó có một khí bị hoá nâu trong không khí. 1. Tính phần trăm theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp. 2. Tính số mol HNO3 đã phản ứng. 3. Khi cô cạn dung dịch A thì thu được bao nhiêu gam muối khan. Bài 11. Hòa tan 11 gam Al và Fe vào HNO3 đặc nóng thu được 20,16 lít khí NO2 (đktc) và dd A. a. Tính % m mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. b. Cô cạn dung dịch A, nung đến khối lượng không đổi. Tính: + Khối lượng chất rắn thu được. + Thể tích khí thoát ra (đktc). Bài 12. Hòa tan hoàn toàn 9,3 gam hỗn hợp hai kim loại Zn và Fe vào dung dịch HNO 3 đặc nóng thu được 31 gam muối và khí nâu đỏ. a) Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu. b) Tính thể tích (đktc) khí sinh ra. c) Cho từ từ dung dịch KOH 0,2M vào dd thu được. Tính VKOH cần dùng để thu được kết tủa lớn nhất và kết tủa nhỏ nhất. Bài 13. Cho hỗn hợp Cu, Al tác dụng với dung dịch HNO 3 đặc nguội thấy thoát ra 4,48 lít khí duy nhất màu nâu đỏ (đktc). a) Tính khối lượng Cu, Al trong hỗn hợp, biết khối lượng Al kém Cu là 1 gam. b) Nếu cho hỗn hợp kim loại trên tác dụng vừa đủ với 126g dung dịch HNO3 đặc nóng. Tính C% của dung dịch axit đã dùng. Bài 14. Cho 60 gam hỗn hợp Cu và CuO bằng dung dịch HNO 3 dư thu được 6,72 lít khí NO (đktc, là sản phẩm khử duy nhất). Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu. 15
16. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 Bài 15. Hòa tan 3 gam hỗn hợp Cu và CuO trong 1,5 lít dung dịch axit HNO3 1M (loãng) thấy thoát ra 6,72 lít NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. a. Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu. b. Tính nồng độ mol của đồng (II) nitrat và dung dịch axit nitric sau phản ứng. Biết thể tích dung dịch sau phản ứng không thay đổi. Bài 16. Cho 19,5 gam một kim loại M hóa trị n tan hết trong dung dịch HNO 3 thu được 4,48 lít khí NO (ở đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Xác định kim loại M. Bài 17. Hòa tan hoàn toàn 24,8g hỗn hợp kim loại gồm đồng và sắt trong dung dịch HNO3 0,5M thu được 6,72 lít (đkc) một chất khí duy nhất, không màu hoá nâu ngoài không khí. a. Tính thành phần phần trăm theo khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu. b. Tính thể tích dung dịch HNO3 0,5 M cần dùng để hoà tan hết hỗn hợp trên. c. Nếu cho 1/2 lượng hỗn hợp trên vào dung dịch HNO 3 đặc, nguội thì thể tích khí màu nâu đỏ thu được (ở đkc) là bao nhiêu? Bài 18. Hoà tan hoàn toàn 0,9 gam kim loại M bằng dung dịch HNO 3 thu được 0,28 lít khí N 2O (đktc). Xác định kim loại M. Bài 19. Cho 6,4 g kim loại hóa trị II tác dụng với dd HNO 3 đặc, dư thu được 4,48 lít NO 2 (đkc, là sản phẩm khử duy nhất). Xác định kim loại đó. Bài 20. Hòa tan một lượng 8,32 gam Cu tác dụng vừa đủ với 240 ml dd HNO 3 cho 4,928 lít (ở đktc) hỗn hợp khí gồm NO và NO2 thoát ra. a. Tính số mol của mối khí trong hỗn hợp khí thu được. b. Tính nồng độ dung dịch HNO3 đã dùng. Bài 21. Nhiệt phân 9,4g một muối nitrat của kim loại M đến khối lượng không đổi ,thu được chất rắn nặng 4g .Xác định công thức muối nitrat? Bài 22. Nhiệt phân hoàn toàn 34,65g hỗn hợp gồm KNO2 ,Cu(NO3)2 thu được hỗn hợp khí X có tỉ khối của X đối với H2bằng 18,8 . Tính khối lượng muối Cu(NO3)2 có trong hỗn hợp đầu ? Bài 23. Nung 15,04g Cu(NO3)2 một thời gian thấy còn lại 8,56g chất rắn a) Tính hiệu suất phản ứng nhiệt phân? b) Xác định thành phần % chất rắn còn lại ? c) Cho khí sinh ra hấp thụ hoàn toàn vào 193,52g dd NaOH 3,1% được dd X .Tính C% chất tan trong dung dịch X? Bài 24. Sau khi nung nóng 9,4 g Cu(NO3)2. thì thu được 6,16 g chất rắn. Tính thể tích chất khí thu được ở đktc. Bài 25. Nung nóng 39 gam hh muối gồm và KNO3 và Cu(NO3)2 đến khối lượng không đổi thu được rắn A và 7,84 lít hỗn hợp khí X (ở đktc). Tính % khối lượng của mỗi muối trong hh ban đầu. Bài 26. Nhiệt phân một lượng AgNO 3 thấy khối lượng rắn giảm đi 6,2 gam. Tính lượng AgNO 3 bị phân hủy. Bài 27. Nung nóng 27,3 g hốn hợp NaNO 3 và Cu(NO3)2. Hỗn hợp khí thoát ra được dẫn vào nước thì còn dư 1,12 l khí (đktc), không bị hấp thụ (lượng O2 hòa tan không đáng kể) a. Tính khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp đầu. b. Tính nồng độ % của dung dich axit 16
17. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 PHOTPHO 1. Vị trí - Cấu hình electron nguyên tử a. Vị trí: Ô thứ 15, nhóm VA, chu kỳ 3 trong bảng tuần hoàn. b. Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p3. 2. Tính chất vật lý - Photpho có hai dạng thù hình: Photpho trắng và photpho đỏ. Tùy vào điều kiện mà P(t) có thể chuyển thành P (đ) và ngược lại. - P (t) kém bền hơn photpho đỏ. Do vậy để bảo quản P (t) người ta ngâm vào nước. 3. Tính chất hóa học - Trong các hợp chất, photpho có các số oxi hóa -3, +3, +5. - Trong các phản ứng hóa học photpho thể hiện tính oxi hóa hoặc tính khử. a. Tính oxi hóa 0 -3 t0 2P + 3Ca  Ca3 P2 (canxi photphua) b. Tính khử * Tác dụng với oxi 0 +3 t0 - Thiếu oxi: 4P + 3O2  2P2 O3 0 +5 t0 - Dư oxi: 4P+5O2  2P2 O5 * Tác dụng với Clo 0 +3 t0 - Thiếu clo: 2P+3Cl2  2PCl3 0 +5 t0 - Dư clo: 2P+5Cl2  2PCl5 4. Trạng thái tự nhiên - Trong tự nhiên photpho không tồn tại dưới dạng tự do. Hai khoáng vật quan trọng của photpho là: photphorit Ca3(PO4)2 và apatit 3Ca3(PO4)2.CaF2. AIXT PHOPHORIC – MUỐI PHOTPHAT 1. Axit photphoric a. Tính chất hóa học - Là một axit ba nấc, có độ mạnh trung bình. Có đầy đủ tính chất hóa học của một axit.  + - H3PO4  H +H2PO4 -  + 2- H2PO4  H + HPO4 2-  + 3- HPO4  H + PO4 - Khi tác dụng với dung dịch kiềm, tùy theo lượng chất mà tạo ra các muối khác nhau. H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O H3PO4 + 2NaOH → Na2HPO4 + 2H2O H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O b. Điều chế 17
18. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 * Trong phòng thí nghiệm P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O * Trong công nghiệp - Cho axit sunfuric đặc tác dụng với quặng apatit hoặc photphoric t0 Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 (đặc)  2H3PO4 + 3CaSO4↓ - Để sản xuất axit photphoric với độ tinh khiết và nồng độ cao hơn người ta điều chế từ P t0 4P + 5O2  2P2O5 P2O5 + 3H2O  2H3PO4 2. Muối photphat a. Định nghĩa - Muối photphat là muối của axit photphoric. - Muối photphat được chia thành 3 loại Muối đihiđrophotphat : NaH2PO4, NH4H2PO4, Ca(H2PO4)2 Muối hiđrophotphat : Na2HPO4, (NH4)2HPO4, CaHPO4 Muối photphat : Na3PO4, (NH4)3PO4, Ca3(PO4)2 b. Nhận biết ion photphat - Thuốc thử: dung dịch AgNO3 - Hiện tượng: Xuất hiện kết tủa màu vàng + 3- 3Ag + PO4 Ag3PO4 (màu vàng) PHÂN BÓN HÓA HỌC Phân bón hóa học là những hóa chất có chứa các nguyên tố dinh dưỡng, được bón cho cây nhằm nâng cao năng suất mùa màng. 1. Phân đạm - Phân đạm cung cấp nitơ hóa hợp cho cây dưới dạng ion nitrat NO3 và ion amoni NH4 . - Độ dinh dưỡng của phân đạm được đánh giá theo tỉ lệ % về khối lượng nguyên tố nitơ. a. Phân đạm amoni - Đó là các muối amoni: NH4Cl, NH4NO3, (NH4)2SO4 - Được điều chế bằng cách cho NH3 tác dụng với axit tương ứng. 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 b. Phân đạm nitrat - Đó là các muối nitrat: NaNO3, Ca(NO3)2 - Được điều chế bằng phản ứng giữa axit HNO3 và muối cacbonat tương ứng. CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2↑ + 2H2O c. Phân đạm urê - (NH2)2CO (chứa khoảng 46%N) là loại phân đạm tốt nhất hiện nay. - Được điều chế bằng cách cho NH3 tác dụng với CO ở nhiệt độ và áp suất cao. t0, p 2NH3 + CO  (NH2)2CO + H2O - Trong đất urê dần chuyển thành muối cacbonat 18
19. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 (NH2)2CO + 2H2O → (NH4)2CO3. 2. Phân lân 3- - Phân lân cung cấp nguyên tố P cho cây dưới dạng ion photphat (PO4 ). - Độ dinh dưỡng của phân lân được đánh giá theo tỉ lệ % khối lượng P2O5 tương ứng với lượng P có trong thành phần của nó. a. Supephotphat - Có hai loại: supephotphat đơn và supephotphat kép. * Supephotphat đơn: Gồm hai muối: Ca(H 2PO4)2 và CaSO4. Được điều chế bằng cách cho quặng photphorit hoặc apatit tác dụng với axit H2SO4 đặc. Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 (đặc) → Ca(H2PO4)2 + CaSO4↓ * Supephotphat kép: Đó là muối Ca(H2PO4)2. Được điều chế qua hai giai đoạn Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 → 2H3PO4 + 3CaSO4↓ Ca3(PO4)2 + H3PO4 → 3Ca(H2PO4)2 3. Phân kali - Phân kali cung cấp nguyên tố K dưới dạng ion K+. - Độ dinh dưỡng của phân K được đánh gái theo tỉ lệ % khối lượng K 2O tương ứng với lượng K có trong thành phần của nó. 4. Phân hỗn hợp - Phân phức hợp a. Phân hỗn hợp: chứa N, P, K được gọi chung là phân NPK. - Thí dụ: (NH4)2HPO4 và KNO3. b. Phân phức hợp: Thí dụ: Phân amophot là hỗn hợp các muối NH4H2PO4 và (NH4)2HPO4. 5. Phân vi lượng: - Phân vi lượng cung cấp cho cây các nguyên tố như bo, kẽm, mangan, đồng ở dạng hợp chất. Bài tập Bài 1. Viết phương trình phản ứng chứng minh P có tính khử và tính oxi hóa. Bài 2. Hoàn thành chuỗi phản ứng sau: a) (2) (2) (2) (2) (2) (2) b) Ca2(PO4)2  P P2O5  H3PO4 NaH2PO4  Na3PO4  Ag3PO4 (2) (2) (2) (2) (2) (2) c) Ca2(PO4)2  P P2O5  Ca3P2  PH3  P2O5  H3PO4. Bài 3. Nhận biết dung dịch các muối: Na3PO4, NaCl, NaNO3, Na2S. Bài 4. Cho 200ml dung dịch H 3PO4 0,5M vào 130 gam dung dịch NaOH 8%. Muối sinh ra muối nào ? Khối lượng muối là bao nhiêu ? Bài 5. Hòa tan 19,6 gam H3PO4 vào 100 gam dung dịch NaOH 22%. Tính khối lượng muối tạo thành ? Bài 6. Trộn 0,7 lít NaOH 1M với 0,3 lít dung dịch H3PO4 thu được dung dịch B. Tính nồng độ mol/l các chất trong dung dịch B. 19
20. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 Bài 7. Để thu được muối photphat trung hòa, cần lấy bao nhiêu ml dd NaOH 1,00M cho tác dụng với 50,0ml dung dịch H3PO4 0,50M ? Bài 8. Cho dung dịch chứa 11,76 gam H 3PO4 vào dung dịch chứa 16,8 gam KOH thu được dung dịch A. Cô cạn dung dịch A thu được m gam muối. Tính giá trị m. Bài 9. Cho 100 ml dung dịch KOH 1,5M vào 200 ml dung dịch H3PO4 0,5M, thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam hỗn hợp gồm các chất. Xác định các chất đó và khối lượng chúng bằng bao nhiêu? Bài 10. Cho 0,1 mol P2O5 vào dung dịch chứa 0,35 mol KOH. Dung dịch thu được có các chất nào? Khối lượng bằng bao nhiêu? Bài 11. . Cho 14,2 gam P 2O5 và 100 ml dung dịch chứa NaOH 1M và KOH 2M thu được dung dịch X. Xác định các anion có mặt trong dung dịch X. Bài 12. Thuỷ phân hoàn toàn 8,25 gam một photpho trihalogenua thu được dung dịch X. Để trung hoà X cần 100ml dung dịch NaOH 3M. Xác định công thức của photpho trihalogenua. Bài 13. Một loại phân supephotphat kép có chứa 69,62% muối canxi đihiđrophotphat, còn lại gồm các chất không chứa photpho. Xác định độ dinh dưỡng của loại phân lân này. CHƯƠNG 3: CACBON – SILIC A. CACBON VÀ HỢP CHẤT CỦA CACBON I. CACBON 1. Vị trí - Cấu hình electron nguyên tử a. Vị trí - Cacbon ở ô thứ 6, chu kỳ 2, nhóm IVA của bảng tuần hoàn b. Cấu hình electron nguyên tử 1s22s22p2. C có 4 electron lớp ngoài cùng - Các số oxi hóa của C là: -4, 0, +2, +4 2. Tính chất vật lý - C có ba dạng thù hình chính: Kim cương, than chì và fuleren 3. Tính chất hóa học - Trong các dạng tồn tại của C, C vô định hình hoạt động hơn cả về mặt hóa học. - Trong các phản ứng hóa học C thể hiện hai tính chất: Tính oxi hóa và tính khử. Tuy nhiên tính khử vẫn là chủ yếu của C. a. Tính khử * Tác dụng với oxi 0 +4 t0 C + O2  CO2 . Ở nhiệt độ cao C lại khử CO2 theo phản ứng 0 +4 +2 t0 C + CO2  2CO * Tác dụng với hợp chất 0 +4 t0 C + 4HNO3  C O2 + 4NO2 + 2H2O b. Tính oxi hóa * Tác dụng với hidro 20
21. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 0 -4 t 0 , x t C + 2 H 2    C H 4 * Tác dụng với kim loại 0 -4 t0 3C+ 4Al  Al4 C3 (nhôm cacbua) II. CACBON MONOXIT 1. Tính chất hóa học - Tính chất hóa học đặc trưng của CO là tính khử +2 +4 t0 2CO+O2  2CO2 +2 +4 t0 3CO+Fe2O3  3CO2 +2Fe 2. Điều chế a. Trong phòng thí nghiệm 0 H 2 SO 4 (®Æc), t HCOOH      CO + H2O b. Trong công nghiệp: Khí CO được điều chế theo hai phương pháp * Khí than ướt 10500 C C + H2O  CO + H2 * Khí lò gas t0 C + O2  CO2 t0 CO2 + C  2CO III. CACBON ĐIOXIT 1. Tính chất a. Tính chất vật lý - Là chất khí không màu, nặng gấp 1,5 lần không khí. - CO2 (rắn) là một khối màu trắng, gọi là “nước đá khô”. Nước đá khô không nóng chãy mà thăng hoa, được dùng tạo môi trường lạnh không có hơi ẩm. b. Tính chất hóa học - Khí CO2 không cháy, không duy trì sự cháy của nhiều chất. - CO2 là oxit axit, khi tan trong nước cho axit cacbonic  CO2 (k) + H2O (l)  H2CO3 (dd) - Tác dụng với dung dịch kiềm CO2 + NaOH → NaHCO3 CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O Tùy vào tỉ lệ phản ứng mà có thể cho ra các sản phẩm muối khác nhau. 2. Điều chế a. Trong phòng thí nghiệm CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O b. Trong công nghiệp - Khí CO2 được thu hồi từ quá trình đốt cháy hoàn toàn than. IV. AXIT CACBONIC - MUỐI CACBONAT 21
22. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 1. Axit cacbonic - Là axit kém bền, chỉ tồn tại trong dung dịch loãng, dễ bị phân hủy thành CO2 và H2O. - Là axit hai nấc, trong dung dịch phân li hai nấc.  + - H2CO3  H + HCO3 -  + 2- HCO3  H + CO3 2. Muối cacbonat - Muối cacbonat của các kim loại kiềm, amoni và đa số muối hiđrocacbonat đều tan. Muối cacbonat của kim loại khác thì không tan. - Tác dụng với dd axit NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O - + HCO3 + H → CO2↑ + H2O Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O 2- + CO3 + 2H → CO2↑ + H2O - Tác dụng với dd kiềm NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O - - 2- HCO3 + OH → CO3 + H2O - Phản ứng nhiệt phân t0 MgCO3(r)  MgO(r) + CO2(k) t0 2NaHCO3(r)  Na2CO3(r) + CO2(k) + H2O(k) BÀI TẬP Bài 1. Hoàn thành các PTHH của các phản ứng sau: a. NaHCO3 + NaOH b. NaHCO3 + HCl d. CO2 + NaOH 1 mol 1 mol e. CO2 + NaOH 1 mol 2 mol f. CO2 + Ca(OH)2 1 mol 1 mol g. CO2 + Ca(OH)2 2 mol 1 mol h. CO (dư) + Fe2O3 i. CO (dư) + Fe3O4 Bài 2. Hoàn thành chuỗi phản ứng: a. CO2 C CO CO2 CaCO3 Ca(HCO3)2 CO2 b. CO2 CaCO3 Ca(HCO3)2 CO2 C CO CO2 c. NH4HCO3 CO2 CaCO3 Ca(HCO3)2 CO2 CO Fe d. HCOOH CO CO2 Ca(HCO3)2 CaCO3 CO2 NaHCO3. 22
23. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 Bài 3. Hoàn thành các phương trình hóa học sau: 1) C + S → 2) C + Al → 3) C + Ca → 4) C + H2O → 5) C + CuO → 6) C + HNO3 (đặc) → 7) C + H2SO4 ( đặc) → 8) C + KClO3 → 9) C + CO2 → 10) CO + Fe3O4 11) KHCO3 + HCl 12) Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 Bài 4. Phân biệt các khí: SO2, CO2, NH3 và N2. Bài 5. Viết phương trình phản ứng chứng minh NaHCO3 là hợp chất lưỡng tính. Bài 6. Sục 2.24 lít khí CO 2 (đktc) vào 150 ml dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch A. Tính khối lượng các chất tan trong A. Bài 7. Cho 224 ml khí CO2 (đktc) hấp thụ hết trong 100 ml dung dịch KOH 0,2M. Tính khối lượng của những chất trong dung dịch tạo thành. Bài 8. Cho 5,6 lít khí CO2 (đktc) sục vào dung dịch NaOH dư thu được dung dịch A. Cô cạn dung dịch A thu được m gam muối. Tính giá trị m. Bài 9. Cho V lít khí CO2 (đktc) hấp thụ hết vào 500 ml dung dịch Ca(OH) 2 0,02 M thì thu được 0,5 gam kết tủa. Xác định giá trị tối thiểu của V. Bài 10. Cho 6,72 lít khí CO2 ở đktc vào 200ml dd Ca(OH) 2 1M. Tính khối lượng chất kết tủa tạo thành. Bài 11. Sục V(lít) CO2 (đktc) vào 500 ml dd Ba(OH)2 0,3M, sau phản ứng thu được19,7g kết tủa. Tính giá trị của V. 0 Bài 12. Nung 52,65 gam CaCO3 ở 1000 C và cho toàn bộ khí thoát ra hấp thụ hết vào 500 ml dung dịch NaOH 1,8M. Hỏi thu được muối nào? Khối lượng là bao nhiêu. Biết hiệu suất của phản ứng nhiệt phân CaCO3 là 85%. Bài 13. Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít khí CO 2 (đktc) vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH) 2 nồng độ a mol/l, thu được 15,76 gam kết tủa. Tính giá trị của a. Bài 14. Cho m (g) CO2 hấp thu hoàn toàn vào dd có chứa 14,8g Ca(OH)2. Sau khi kết thúc thí nghiệm thấy thu được 2,5g kết tủa. Tính giá trị của m ? Bài 15. Hấp thụ hoàn toàn 4,48 lít khí CO 2 (ở đktc) vào 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và Ba(OH)2 0,2M, sinh ra m gam kết tủa.Tính giá trị của m. Bài 16. Hoà tan hoàn toàn 11,2 gam CaO vào H2O thu được dung dịch A. Sục V lít khí CO 2 (đktc) vào dung dịch A thu được 15 gam kết tủa. Xác định giá trị của V. Bài 17. Nung nóng 10g đá vôi với hiệu suất 80%, dẫn khí thu được cho vào 100g dd NaOH 10%. Tính nồng độ % của chất sau phản ứng. Bài 18. Nung nóng 10gam hỗn hợp Na 2CO3 và NaHCO3 cho đến khi khối lượng hỗn hợp không thay đổi thì còn lại 6,9gam chất rắn . Xác định thành phần % theo khối lượng của hổn hợp ban đầu Bài 19. Có 1 hỗn hợp 3 muối NH4HCO3, NaHCO3, Ca(HCO3)2. Khi nung 73,2g hh đó đến khối lượng không đổi, thu được 24,3 g bã rắn. Chế hoá bã rắn với dd HCldư thu được 3,36 lit khí đkc. Xác định % khối lượng các muối có trong hh. Bài 20. Hoà tan a gam hổn hợp Na 2CO3 và KHCO3 vào nước được 400ml dd A.Cho từ từ vào dd trên 100ml HCl 1,5M,thu được dd B và thoát ra 1,008 lít khí(đkc).Cho dd B phản ứng với một lượng dư Ba(OH)2 thu được 29,55g kết tủa.Tính nồng độ mol/lít của các chất trong dd. Bài 21. Hoà tan hoàn toàn 3,5g hổn hợp gồm Na2CO3 và K2CO3 vào nước rồi chia dd thành 2 phần: 23
24. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 Phần 1: cho tác dụng dd HCl 3,65% cho đến khi không còn khí bay ra thì thu được 0,224 lít khí(đkc). Phần 2: Cho tác dụng với nước vôi trong dư,thu được 2g kết tủa. Tính: a) Khối lượng dd HCl 3,65% đã phản ứng c) Khối lượng mỗi muối trong hổn hợp đầu. Bài 22. Khử hoàn toàn 23,2 gam Fe3O4 bằng khí CO dư. Khí thu được sục vào dung dịch Ca(OH) 2 dư thu được m gam kết tủa. Tính m. Bài 23. Khử hoàn toàn 2,32 gam Fe 3O4 bằng khí CO dư thu được m gam chất rắn. Hòa tan hoàn toàn chất rắn thu được bằng dung dịch axit HNO 3 thu được V lít NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất. Tính m và V. Bài 24. Dùng CO khử hoàn toàn 2,32g hỗn hợp 2 oxit lim loại FeO và CuO thu được 0,672 lít khí CO2 (đktc). a. Xác định phần trăm khối lượng từng oxit kim loại b. Sục toàn bộ lượng khí CO 2 thu được ở trên vào 500ml dd KOH 1M. Tính khối luợng của muối thu được Bài 25. Cho 6 lít hỗn hợp khí CO 2 và N2 (đktc) đi qua dung dịch KOH , tạo ra được 2,07 gam K2CO3 và 6 gam KHCO3. Hãy xác định thành phần phần trăm theo thể tích khí CO2 trong hỗn hợp. B. SILIC VAÀ HỢP CHẤT CỦA SILIC V. SILIC 1. Tính chất vật lý - Silic có hai dạng thù hình: silic tinh thể và silic vô định hình. 2. Tính chất hóa học - Silic có các số oxi hóa: -4, 0, +2 và +4 (số oxi hóa +2 ít đặc trưng hơn). - Trong các phản ứng hóa học, silic vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử. a. Tính khử 0 +4 Si+ 2F2   Si F4 0 +4 t 0 S i+ O 2   S i O 2 0 +4 Si+ 2NaOH + H2O  Na 2 SiO3 + 2H2  b. Tính oxi hóa 0 -4 t0 2Mg +Si  Mg2 Si 3. Điều chế - Khử SiO2 ở nhiệt độ cao t0 SiO2 + 2Mg  Si + MgO VI. HỢP CHẤT CỦA SILIC 1. Silic đioxit - SiO2 là chất ở dạng tinh thể. - Tan chậm trong dung dịch kiềm đặc nóng, tan dể trong kiềm nóng chãy. 24
25. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 t0 SiO2 + 2NaOH  Na2SiO3 + H2O - Tan được trong axit HF SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O - Dựa vào tính chất này, người ta dùng dung dịch HF để khắc chử lên thủy tinh. 2. Axit silixic - H2SiO3 là chất ở dạng keo, không tan trong nước. Khi mất một phần nước tạo thành vật liệu xốp là silicagen. Dùng để hút hơi ẩm trong các thùng đựng hàng hóa. - Axit silixic là axit yếu, yếu hơn cả axit cacbinic nên bị axit này đẩy ra khỏi dung dịch muối. Na2SiO3 + CO2 + H2O → Na2CO3 + H2SiO3↓ 3. Muối silicat - Dung dịch đậm đặc của Na2SiO3 và K2SiO3 được gọi là thủy tinh lỏng. - Vải tẩm thủy tinh lỏng sẻ khó cháy, ngoài ra thủy tinh lỏng còn được dùng để chế tạo keo dán thủy tinh và sứ. BÀI TẬP Bài 1. Viết phương trình phản ứng chứng minh Si vừa có tính khử, vừa có tính oxi hóa. Bài 2. Viết các phương trình phản ứng chứng minh axit cacbonic yếu hơn axit clohidric nhưng mạnh hơn axit silixic. Bài 3. Từ silic đioxit và các chất cần thiết viết phương trình hoá học để điều chế axit silixic Bài 4. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: a. Si + Cl2 b. Si + KOH + ? K2SiO3 + ?. c. Si + NaOH d. SiO2 + Mg t0 e. SiO2 + KOH  f. Na2SiO3 + CO2 + ? Na2CO3 + ?. Bài 5. Viết phương trình phản ứng chứng minh SiO2 có tính oxi hóa. Bài 6. Hoàn thành chuỗi phản ứng sau: a. SiO2  Si  Na2SiO3 H2SiO3  SiO2  CaSiO3. b. Silic đioxit natri silicat axit silisic silic đioxit silic b. Cát thạch anh Na2SiO3 H2SiO3 SiO2 c. Si Mg2Si SiH4 SiO2 Si Bài 7. Để sản xuất thủy tinh loại thông thường , người ta nấu chảy một hỗn hợp gồm cát trắng o (SiO2), đá vôi (CaCO3), soda (Na2CO3) ở 1400 C. Khi đó sẽ tạo ra một hỗn hợp các muối natri silicat và canxi silicat nóng chảy, để nguội sẽ được thủy tinh rắn. Hãy viết phương trình hóa học của các quá trình trên. 25
26. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 CHƯƠNG 4: ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỮU CƠ A. PHẦN LÝ THUYẾT I. MỞ ĐẦU VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ 1. Khái niệm về hợp chất hữu cơ và hóa học hữu cơ - Hợp chất hữu cơ là hợp chất của cacbon (trừ CO, CO2, muối cacbonat ). - Hóa học hữu cơ là nghành hóa học nghiên cứu các hợp chất hữu cơ. 2. Phân loại hợp chất hữu cơ - Thường chia thành hai loại + Hiđrocacbon + Dẫn xuất hiđrocacbon 3. Đặc điểm chung của hợp chất hữu cơ - Đặc điểm cấu tạo: Liên kết hóa học chủ yếu trong hợp chất hữu cơ là liên kết cộng hóa trị. - Tính chất vật lý: + Nhiệt độ nóng chãy, nhiệt độ sôi thấp. + Phần lớn không tan trong nước, nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ. - Tính chất hóa học: + Các hợp chất hữu cơ thường kém bền với nhiệt và dể cháy. + Phản ứng hóa học của các hợp chất hữu cơ thường xãy ra chậm và theo nhiều hướng khác nhau, nên tạo ra hỗn hợp nhiều sản phẩm. 4. Sơ lược về phân tích nguyên tố a. Phân tích định tính * Mục đích: Xác định nguyên tố nào có trong hợp chất hữu cơ. * Nguyên tắc: Chuyển các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ thành các chất vô cơ đơn giản rồi nhận biết chúng bằng các phản ứng đặc trưng. b. Phân tích định lượng * Mục đích: Xác định thành phần % về khối lượng các nguyên tố có trong phân tử hợp chất hữu cơ. * Nguyên tắc: Cân chính xác khối lượng hợp chất hữu cơ, sau đó chuyển nguyên tố C → CO 2, H → H2O, N → N2, sau đó xác định chính xác khối lượng hoặc thể tích của các chất tạo thành, từ đó tính % khối lượng các nguyên tố. * Biểu thức tính toán: mCO .12 mH O.2 V .28 m = 2 (g) ;;m = 2 (g) m = N2 (g) C 44 H 18 N 22,4 m .100 m .100 m .100 - Tính được: %C = C ; %H = H ; %N = N ; %O = 100-%C-%H-%N a a a II. CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ 1. Công thức đơn giản nhất a. Định nghĩa - Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử. b. Cách thiết lập công thức đơn giản nhất - Thiết lập công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ CxHyOz là thiết lập tỉ lệ 26
27. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 m m m %C %H %O x : y : z = n : n : n = C : H : O ; x : y : z = : : C H O 12 1 16 12 1 16 2. Công thức phân tử a. Định nghĩa - Công thức phân tử là công thức biểu thị số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử. b. Cách thiết lập công thức phân tử - Có ba cách thiết lập công thức phân tử * Dựa vào thành phần % khối lượng các nguyên tố (ít dùng) - Cho CTPT CxHyOz: ta có tỉ lệ M 12.x 1.y 16.z = = = 100 %C %H %O M.%C M.%H M.%O Từ đó ta có: x = ; y = ; z = 12.100 1.100 16.100 * Dựa vào công thức đơn giản nhất (thường dùng) * Tính trực tiếp theo khối lượng sản phẩm cháy (ít dùng) B. BÀI TẬP Câu 1. Oxi hóa hoàn toàn 0,6 gam hợp chất hữu cơ A thu được 0,672 lít CO 2 (đktc) và 0,72 gam H2O. Tính % khối lượng các nguyên tố trong phân tử chất A. Câu 2. Oxi hóa hoàn toàn 0,67 gam β-caroten rồi dẫn sản phẩm oxi hóa qua bình 1 đựng dd H 2SO4 đặc, sau đó qua bình 2 đựng Ca(OH)2 dư. Kết quả cho thấy khối lượng bình 1 tăng 0,63 gam; bình 2 có 5 gam kết tủa. Tính % khối lượng các nguyên tố trong phân tử β-caroten. Câu 3. Tính khối lượng mol phân tử của các chất sau: a. Chất A có tỉ khối hơi so với không khí bằng 2,07. b. Thể tích hơi của 3,3 gam chất X bằng thể tích của 1,76 gam khí oxi (đo ở cùng điều kiện). Câu 4. Kết quả phân tích nguyên tố cho thấy limonen được cấu tạo từ hai nguyên tố C và H, trong đó C chiếm 88,235% về khối lượng. Tỉ khối hơi của limonen so với không khí gần bằng 4,69. Lập công thức phân tử của limonen. Câu 5. Đốt cháy hoàn toàn 0,3 gam chất A (phân tử chỉ chứa C, H, O) thu được 0,44 gam khí CO 2 và 0,18 gam nước. Thể tích hơi của 0,3 gam chất A bằng thể tích của 0,16 gam khí oxi (đo ở cùng điều kiện). Xác định công thức phân tử của chất A. Câu 6. Anetol có khối lượng mol phân tử bằng 148 g/mol. Phân tích nguyên tố cho thấy anetol có %C=81,08%; %H=8,1%, còn lại là oxi. Lập công thức đơn giản nhất và công thức phân tử của anetol. Câu 7. Hợp chất X có % khối lượng C, H và O lần lượt là 54,54%, 8,1% và 36,36%. Khối lượng phân tử của X là 88g/mol. Lập công thức phân tử của X. Câu 8. Hợp chất Z có công thức đơn giản nhất là CH 3O và có tỉ khối hơi so với hidro là 31. Xác định công thức phân tử của Z. Câu 9. Đốt cháy hoàn toàn 2,46 gam chất hữu cơ (A) thu được 5,28 gam CO 2, 0,9 gam H2O và 224ml N2 (đo đktc). Tỉ khối hơi của (A) so với không khí là 4, 24. Xác định công thức phân tử của (A). Câu 10. Đốt cháy hoàn toàn 5,6 lít chất khí hữu cơ, thì thu được 16,8lít CO 2 và 13,5 gam H2O. Các chất khí (đo đktc). Lập công thức phân tử, biết rằng 1 lít khí chất hữu cơ ở đktc nặng 1,875 gam. 27
28. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 Câu 11. Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hợp chất hữu cơ (D) cần vừa đủ 14,4 gam oxi, thấy sinh ra 13,2 gam CO2 và 7,2 gam nước. a. Tìm phân tử khối cuả (D). b. Xác định công thức phân tử của (D). Câu 12. Đốt a gam chất (X) cần 0,3 mol O 2 thu được 0,2 mol CO2, 0,3 mol H2O. Hãy xác định a gam, công thức đơn giản của (X)? Câu 13. Đốt cháy hoàn toàn 9,9 gam chất hữu cơ (A) gồm 3 nguyên tố C, H và Cl. Sản phẩm tạo thành cho qua bình đựng H2SO4 đậm đặc và Ca(OH)2 thì thấy khối lượng các bình nầy tăng lần lượt là 3,6 gam và 8,8 gam. a. Tìm công thức nguyên (A). b. Xác định CTPT, biết (A) chỉ chứa 2 nguyên tử Clo. Câu 14. Đốt cháy hoàn toàn 112 cm3 một hydrocacbon (A) là chất khí ở (đktc) rồi dẫn sản phẩm lần lượt qua bình (I) đựng H2SO4 đậm đặc và bình (II) chứa KOH dư người ta thấy khối lượng bình (I) tăng 0,18 gam và khối lượng bình (II) tăng 0,44 gam. Xác định CTPT (A). 3 Câu 15. Đốt cháy hoàn toàn hợp chất hữu cơ gồm C, H, Cl, sinh ra 112 cm CO2 (đo đktc) và 0,09 gam H2O. Cũng từ hợp chất hưữ cơ đó cho tác dụng AgNO 3 thì thu được 1,435 AgCl. Lập CTPT chất hữu cơ. Biết rằng tỉ khối hơi chất đó so với He là 21,25. Câu 16. Một chất hữu cơ có tỉ lệ khối lượng m C : mH : mO = 12 : 2,5 : 4. Biết rằng cứ 0,1 mol chất hữu cơ có khối lượng 7,4 gam. a. Lập CTPT chất hữu cơ. b. Viết CTCT các đồng phân. Câu 17. Đốt cháy hoàn toàn 1,608 gam Chất (A), thu được 1,272 gam Na2CO3, 0,528gam CO2. Lập CTPT (A). Biết rằng trong phân tử chỉ chứa 2 nguyên tử Na. Câu 18. Đốt cháy hoàn toàn 2,46 gam chất hữu cơ (A) thu được 5,28 gam CO 2, 0,9 gam H2O và 224ml N2 (đo đktc). Tỉ khối hơi của (A) so với không khí là 4, 24. Xác định công thức phân tử A. CHƯƠNG 5 : HIDROCACBON NO I. ANKAN 1. Khái niệm - Đồng đẵng - Đồng phân - Danh pháp a. Khái niệm - Ankan là hidrocacbon no mạch hở có CTTQ CnH2n+2 (n≥1). Hay còn gọi là Parafin - Các chất CH4, C2H6, C3H8 . CnH2n+2 hợp thành dãy đồng đẵng của ankan. b. Đồng phân - Từ C4H10 trở đi có đồng phân cấu tạo (đồng phân mạch C). - Thí dụ: C5H10 có ba đồng phân: CH3-CH2-CH2-CH2CH3; CH3-CH(CH3)-CH2-CH3; CH3-C(CH3)2-CH3 c. Danh pháp - Nắm tên các ankan mạch không nhánh từ C1 → C10 - Danh pháp thường. - n - tên ankan tương ứng (n- ứng với mạch C không phân nhánh) 28
29. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 - iso - tên ankan tương ứng (iso- ở C thứ hai có nhánh -CH3). - neo - tên ankan tương ứng (neo- ở C thứ hai có hai nhánh -CH3). - Danh pháp quốc tế: Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch C chính + an 1 2 3 4 Thí dụ: CH3 -CH(CH3)-CH2 -CH3 (2-metylbutan) - Bậccủa nguyên tử C trong hiđrocacbon no được tính bằng số liên kết của nó với các nguyên tử C khác. I IV III II I Thí dụ: CH3 -C(CH3)2 -CH(CH3)-CH2 -CH3 2. Tính chất vật lý - Từ CH4 → C4H10 là chất khí. - Từ C5H12 → C17H36 là chất lỏng. - Từ C18H38 trở đi là chất rắn. 3. Tính chất hóa học a. Phản ứng thế bởi halogen (đặc trưng cho hidrocacbon no) - Clo có thể thế lần lượt từng nguyên tử H trong phân tử metan askt CH4 + Cl2  CH3Cl + HCl askt CH3Cl + Cl2  CH2Cl2 + HCl askt CH2Cl2 + Cl2  CHCl3 + HCl askt CHCl3 + Cl2  CCl4 + HCl - Các đồng đẵng của metan cũng tham gia phản ứng thế tương tự metan Thí dụ CH3-CH2-CH2Cl as CH3-CH2-CH3 1-clopropan (43%) CH3-CHCl-CH3 250C 2-clopropan (57%) - Nhận xét: Nguyên tử H liên kết với nguyên tử C bậc cao hơn dể bị thế hơn nguyên tử H liên kết với nguyên tử C bậc thấp hơn. b. Phản ứng tách. t0 , xt CnH2n+2  CnH2n + H2 t0 , xt Cn H2n+2  Cn'H2n' + CmH2m+2 (n = n' + m) - Thí dụ 5000 C, xt CH3-CH3  CH2=CH2 + H2 CH4 + C3H6 t0C, xt C4H10 C2H4 + C2H6 C4H8 + H2 - Phản ứng oxi hóa. 3n +1 CnH2n+2 + O2 → nCO2 + nH2O (nH O >nCO ) 2 2 2 4. Điều chế: a. Phòng thí nghiệm: 29
30. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 CaO, t0 - CH3COONa + NaOH  CH4↑ + Na2CO3 - Al4C3 + 12H2O → 3CH4↑ + 4Al(OH)3 b. Trong công nghiệp: Đi từ khí thiên nhiên, khí mỏ dầu và từ dầu mỏ. BÀI TẬP. Bài 1. Viết công thức cấu tạo các đồng phân ankan ứng với công thức phân tử C 4H10, C5H12 và C6H14. Gọi tên theo danh pháp thường và tên thay thế. Bài 2. Viết CTCT của các ankan có tên sau: a. pentan, 2-metylbutan, isobutan và 2,2-đimetylbutan. b. iso-pentan, neo-pentan, 3-etylpentan, 2,3-đimetylpentan. Bài 3. Gọi tên các chất sau theo danh pháp thường và danh pháp thay thế: a. CH3-CH(CH3)-CH3; b. CH3-(CH2)4-CH3 c. CH3-CH(CH3)-CH2-CH3; d. CH3-C(CH3)2-CH3 Bài 4. Gọi tên các chất sau theo danh pháp thay thế. a. CH3-CH2-CH2-CH2-CH(CH3)-CH3 b. CH3-CH2-CH(C2H5)-CH2-CH3 c. CH3-CH2-C(CH3)2-CH3 d. CH3-CH(C2H5)-CH2-CH2-CH3 Bài 5. Hoàn thành các PTHH của các phản ứng sau: askt a. CH4 + Cl2  1 mol 1 mol askt b. C2H6 + Cl2  1 mol 1 mol askt c. CH3-CH2-CH3 + Br2  1 mol 1 mol t0 d. CH4 + O2  CaO, t0 e. CH3COONa + NaOH  f. Al4C3 + H2O Bài 6. Viết các phương trình phản ứng: a. Propan + Cl2 (ÁS, tỉ lệ 1 : 1). e. Cracking butan. o b. Propan tách H2 (xt, t ). f. Iso pentan tách H2. c. Cracking propan. g. Iso pentan + Cl2 (ÁS, tỉ lệ 1 : 1). d. Butan + Cl2 (ÁS, tỉ lệ 1 : 1). Bài 7. Bổ túc chuỗi phản ứng sau: a. Al4C3 CH4 CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4. CH3COONa C2H2 C2H6 C2H5Cl. b. CH3COOH CH3COONa CH4 C2H2 C2H6 C2H5Cl. Bài 8. Cho iso-pentan tác dụng với Cl2 (askt) theo tỉ lệ số mol 1 : 1. a. Xác định số sản phẩm monoclo tối đa thu được. b. Viết PTHH tạo các sản phẩm mono clo tương ứng đó. Bài 9. Khi clo hóa C5H12 với tỷ lệ mol 1:1 thu được một sản phẩm thế monoclo duy nhất. a. Xác định CTCT và danh pháp IUPAC của ankan đó. 30
31. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 b. Viết PTHH của phản ứng xãy ra. Bài 10. Ankan Y mạch không nhánh có công thức đơn giản nhất là C2H5. a. Tìm công thức phân tử, viết CTCT và gọi tên Y. b. Viết PTHH phản ứng của Y với Clo khi chiếu sáng (tỉ lệ 1:1), chỉ rỏ sản phẩm chính. TOÁN ANKAN Bài 11. Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít C3H8 (đktc) thu được V lít CO2 (đktc) và m gam nước. Tính m và V. Bài 12. Đốt cháy hoàn toàn V lít khí C4H10 (đktc). Toàn bộ sản phẩm cháy sục vào dung dịch nước vôi trong dư thu được 40 gam kết tủa. a. Tính V. b. Tính khối lượng muối thu được. Bài 13. Đốt cháy hoàn toàn một hidrocacbon X thu được 8,96 lít khí CO 2 (đktc) và 9 gam nước. Xác định công thức của X. Bài 14. Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít ankan X (đktc) thu được 6,72 lít khí CO2 (đktc) và m gam nước. a. Tính khối lượng muối thu được. b. Xác định công thức của X. Bài 15. Khi đốt cháy hoàn toàn một ankan A thì thể tích Oxi phản ứng bằng 5/3 lần thể tích của khí CO2 sinh ra trong cùng điều kiện. Xác định công thức của ankan A. Bài 16. Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít ankan B (đktc) cần 11,2 lít O2 (đktc). a. Xác định công thức của B. b. Tính khối lượng CO2 và nước sinh ra. Bài 17. Đốt cháy hoàn toàn 3,36 lít hỗn hợp khí metan và etan thu được 4,48 lít khí CO 2 (đktc). Tính thành phần phần trăm về thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp A. Bài 18. Khi đốt cháy hoàn toàn 3.6 gam ankan X thu được 5.6 lít CO 2 (đktc). Xác định công thức phân tử của X. Bài 19. Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít hỗn hợp gồm C 2H6 và C3H8 ( đktc) rồi cho sản phẩm cháy đi qua bình 1 đựng dung dịch H2SO4 đặc, bình 2 đựng dung dịch nước vôi trong có dư thấy khối lượng bình 1 tăng m g, bình 2 tăng 22 g. a. Xác định giá trị của m. b. Tính % thể tích mỗi khí trong hỗn hợp đầu. Bài 20. Đốt cháy hoàn toàn m g hỗn hợp gồm CH4, C2H6 và C4H10 thu được 3,3g CO2 và 4,5 g H2O. Xác định giá trị của m. Bài 21. Một hỗn hợp 2 ankan kế tiếp có khối lượng 24,8 gam có thể tích tương ứng là 11,2 lít (ở đktc). Xác định CTPT của 2 ankan. Bài 22. Đốt cháy hỗn hợp hai hidrocacbon đồng đẳng kế tiếp nhau ta thu được 11,7g H 2O và 17,6g CO2. Xác định CTPT của hai hidrocacbon trên. Bài 23. Khi đốt cháy hoàn toàn 7,84 lít hỗn hợp khí gồm CH 4, C2H6, C3H8 (đktc) thu được 16,8 lít khí CO2 (đktc) và x gam H2O. Xác định giá trị của X. Bài 24. Đốt cháy hoàn toàn 11,2 lít hỗn hợp propan và butan (đktc) rồi cho tất cả sản phẩm cháy thu được vào dung dịch NaOH thì thu được 95,4 gam Na2CO3 và 84 gam NaHCO3. a. Tính thành phần % về số mol của hỗn hợp. b. Tìm thể tích dung dịch NaOH 0,5 M cần thiết dùng trong trường hợp trên. 31
32. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 Bài 25. Đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol ankan (A). Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy qua bình Ca(OH) 2 dư người ta thu được 4 gam kết tủa. a. Tìm công thức phân tử của Ankan (A). b. B là đồng đẳng liên tiếp của A. B tác dụng với clo (askt) theo tỉ lệ mol 1:1. Người ta thu được 4 sản phẩm. Hãy xác định CTCT đúng của (B). Bài 26. Một hỗn hợp gồm 2 ankan X và Y là đồng đẳng kế tiếp nhau có khối lượng 10,2 gam. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp cần 36,8 gam O2. a. Tính khối lượng CO2 và H2O tạo thành. b. Tìm CTPT của 2 ankan. Bài 27. Khi tiến hành craking 22,4 lít khí C 4H10 (đktc) thu được hỗn hợp A gồm CH 4, C2H6, C2H4, C3H6, C4H8, H2 và C4H10 dư. Đốt cháy hoàn toàn A thu được x gam CO 2 và y gam H2O. Xác định giá trị của x và y. Bài 28. Hỗn hợp (X) gồm 2 ankan A, B liên tiếp nhau trong dãy đồng đẳng có dX/He =16,6 . Xác định CTPT của A, B và tính % V của hỗn hợp. Bài 29. Một ankan có thành phần % các nguyên tố: %C = 84,21; %H = 15,79. Tỉ khối hơi của ankan đối với không khí là 3,93. Xác định CTPT ankan. Bài 30. Đốt cháy hoàn toàn 3,6 g một ankan A thu được 11g CO2 và 5,4g nước. Khi clo hóa A theo tỉ lệ mol 1:1 tạo thành dẫn xuất monoclo duy nhất. Xác định CTPT và CTCT của A. CHƯƠNG 6 : HIDROCACBON KHÔNG NO I. ANKEN 1. Khái niệm - Đồng phân - Danh pháp a. Khái niệm: - Anken là hidrocacbon không no mạch hở có một nối đôi trong phân tử. Có CTTQ là CnH2n (n 2 ) - Các chất C2H4, C3H6, C4H8 . . . CnH2n (n≥2) hợp thành dãy đồng đẵng của anken. b. Đồng phân: Có hai loại đồng phân - Đồng phân cấu tạo: (Đồng phân mạch C và đồng phân vị trí liên kết đôi) Thí dụ: C4H8 có ba đồng phân cấu tạo. CH2=CH-CH2-CH3; CH3-CH=CH-CH3; CH2=C(CH3)-CH3 - Đồng phân hình học (cis - trans): Cho anken có CTCT: abC=Ccd. Điều kiện để xuất hiện đồng phân hình học là: a ≠ b và c ≠ d. Thí dụ: CH3-CH=CH-CH3 có hai đồng phân hình học H CH 3 H3C CH3 C=C H3C H H C=C H trans - but-2-en cis - but-2-en c. Danh pháp: - Danh pháp thường: Tên ankan nhưng thay đuôi an = ilen. + Ví dụ: C2H4 (Etilen), C3H6 (propilen) - Danh pháp quốc tế (tên thay thế): Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch C chính + số chỉ vị trí liên kết đôi + en 32
33. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 4 3 2 1 + Ví dụ: CH3 -CH=CH-CH3 (C4H8) But-2-en 1 2 3 CH2 =C(CH3)-CH3 (C4H8) 2 - Metylprop-1-en 2. Tính chất vật lý Ở điều kiện thường thì - Từ C2H4 → C4H8 là chất khí. - Từ C5H10 trở đi là chất lỏng hoặc chất rắn. 3. Tính chất hóa học a. Phản ứng cộng (đặc trưng) Ni, t0 * Cộng H2: CnH2n + H2  CnH2n+2 Ni, t0 CH2=CH-CH3 + H2  CH3-CH2-CH3 * Cộng Halogen: CnH2n + X2 CnH2nX2 CH2=CH2 + Br2 CH2Br-CH2Br Phản ứng anken tác dụng với Br2 dùng để nhận biết anken (dd Br2 mất màu) * Cộng HX (X: Cl, Br, OH . . .) H+ Thí dụ: CH2=CH2 + HOH  CH3-CH2OH CH2=CH2 + HBr  CH3-CH2Br - Các anken có cấu tạo phân tử không đối xứng khi cộng HX có thể cho hỗn hợp hai sản phẩm CH3-CH2-CH2Br (spp) CH -CH=CH + HBr 3 2 1-brompropan CH3-CHBr-CH3 (spc) - Quy tắc Maccopnhicop: Trong phản ứng cộng2-brompropan HX vào liên kết đôi, nguyên tử H (phần mang điện dương) chủ yếu cộng vào nguyên tử C bậc thấp hơn (có nhiều H hơn), còn nguyên hay nhóm nguyên tử X (phần mang điện âm) cộng vào nguyên tử C bậc cao hơn (ít H hơn). b. Phản ứng trùng hợp: Điều kiện: Phân tử phải có liên kết đôi C=C. TH (t0, xt) nCH2=CH2  ( CH2-CH2 )n Etilen Polietilen (P.E) c. Phản ứng oxi hóa: 3 n t0 - Oxi hóa hoàn toàn: CnH2n + O2  nCO2 + nH2O (nH O =nCO ) 2 2 2 - Oxi hóa không hoàn toàn: Anken có thể làm mất màu dung dịch B 2 và dung dịch thuốc tím. Phản ứng này dùng để nhận biết anken và hợp chất chứa liên kết . 4. Điều chế 0 H2SO4, 170 C a. Phòng thí nghiệm: CnH2n+1OH  CnH2n + H2O t0, p, xt b. Điều chế từ anken: CnH2n+2  CnH2n + H2 II. ANKADIEN 33
34. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 1. Định nghĩa - Phân loại - Danh pháp a. Định nghĩa: Là hidrocacbon không no mạch hở, trong phân tử chứa hai liên kết C=C, có CTTQ CnH2n-2 (n 3 ) - Ví dụ: CH2=C=CH2, CH2=CH-CH=CH2 . . . b. Phân loại: Có ba loại: - Ankadien có hai liên kết đôi liên tiếp. - Ankadien có hai liên kết đôi cách nhau bởi một liên kết đơn (ankadien liên hợp). - Ankadien có hai liên kết đôi cách nhau từ hai liên kết đơn trở lên. c. Danh pháp: Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên anka mạch C chính + số chỉ vị trí liên kết đôi + đien. CH2=CH-CH=CH2 (buta-1,3-đien) 2. Tính chất hóa học a. Phản ứng cộng (H2, X2, HX) Ni, t0 * Cộng H2: CH2=CH-CH=CH2 + 2H2  CH3-CH2-CH2-CH3 * Cộng brom: -800C Cộng 1:2 CH2=CH-CH=CH2 + Br2 (dd)  CH2=CH-CHBr-CH2Br (spc) 400C Cộng 1:4 CH2=CH-CH=CH2 + Br2 (dd)  CH2Br-CH=CH-CH2Br (spc) Cộng đồng thời vào hai liên kết đôi CH2=CH-CH=CH2 + 2Br2 (dd)  CH2Br-CHBr-CHBr-CH2Br * Cộng HX -800C Cộng 1:2 CH2=CH-CH=CH2 + HBr  CH2=CH-CHBr-CH3 (spc) 400C Cộng 1:4 CH2=CH-CH=CH2 + HBr  CH2=CH-CH2-CH2Br (spc) b. Phản ứng trùng hợp: p, xt, t0 - VD: nCH2=CH-CH=CH2  ( CH2-CH=CH-CH2 )n Cao su buna c. Phản ứng oxi hóa: - Oxi hóa hoàn toàn t0 2C4H6 + 11O2  8CO2 + 6H2O - Oxi hóa không hoàn toàn: Tương tự như anken thì ankadien có thể làm mất màu dung dịch thuốc tím. Phản ứng này dùng để nhận biết ankadien. 3. Điều chế - Được điều chế từ ankan tương ứng bằng phản ứng tách H2. xt, t0 CH3CH2CH2CH3  CH2=CH-CH=CH2 + 2H2 xt, t0 CH3-CH(CH3)-CH2-CH3  CH2=C(CH3)-CH=CH2 + 2H2 III. ANKIN 1. Khái niệm - Đồng phân - Danh pháp a. Khái niệm - Là hidrocacbon không no mạch hở trong phân tử có một liên kết C  C , có CTTQ là CnH2n-2 (n 2). - Các chất C2H2, C3H4, C4H6 . . .CnH2n-2 (n 2) hợp thành một dãy đồng đẵng của axetilen. b. Đồng phân 34
35. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 - Chỉ có đồng phân cấu tạo (đồng phân mạch C và đồng phân vị trí liên kết CC ). Ankin không có đồng phân hình học. - Thí dụ: C4H6 có hai đồng phân CH≡C-CH2-CH3; CH3-C≡C-CH3. c. Danh pháp: - Danh pháp thường: Tên gốc ankyl + axetilen + VD: C2H2 (axetilen), CH≡C-CH3 (metylaxetilen) - Danh pháp thay thế: Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch C chính + số chỉ vị trí nối 3 + in 4 3 2 1 CH3 -CH2 -CCH But-1-in 4 3 2 1 CH3 -C C-CH3 But-2-in 2. Tính chất hóa học: a. Phản ứng cộng (H2, X2, HX, phản ứng đime hóa và trime hóa). - Thí dụ + Cộng H2 Ni, t0 CH≡CH + H2  CH2=CH2 Ni, t0 CH2=CH2 + H2  CH3-CH3 Nếu dùng xúc tác Pd/PbCO3 hoặc Pd/BaSO4, ankin chỉ cộng một phân tử H2 tạo anken 0 Pd/PbCO3, t CH≡CH + H2  CH2=CH2 + Cộng X2 CH≡CH + Br2  CHBr =CHBr CHBr=CHBr + Br2  CHBr2-CHBr2 + Cộng HX HgCl2  CH≡CH + HCl 150-2000 C CH2 =CHCl + Phản ứng đime hóa - trime hóa xt, t0 2CH≡CH  CH2=CH-C≡CH (vinyl axetilen) 6000 C 3CH≡CH xt  C6H6 b. Phản ứng thế bằng ion kim loại: - Điều kiện: Phải có liên kết 3 ở đầu mạch. R-C≡CH + AgNO3 + NH3 → R-C≡CAg↓ + NH4NO3 Phản ứng này dùng để nhận biết Ank-1-in c. Phản ứng oxi hóa: - Oxi hóa hoàn toàn: 3n -1 CnH2n-2 + O2 → nCO2 + (n-1)H2O (nCO > nH O ) 2 2 2 - Oxi hóa không hoàn toàn: Tương tự như anken và ankadien, ankin cũng có khả năng làm mất màu dung dịch thuốc tím. Phản ứng này dùng để nhận biết ankin. 3. Điều chế: a. Phòng thí nghiệm: CaC2 + 2H2O → C2H2↑ + Ca(OH)2 35
36. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 15000C b. Trong công nghiệp: 2CH4  C2H2 + 3H2 BÀI TẬP ANKEN Bài 1. Viết CTCT các đồng phân (cấu tạo) anken ứng với CTPT là C 4H8 và C5H10 và gọi tên theo tên thay thế. Bài 2. Viết CTCT các anken có tên gọi sau: a. Butilen, 2-metylbut-2-en, pent-1-en, 2,3-đimetylpent-2-en. b. Propilen, hex-1-en, etilen, 2-metylpent-1-en, iso-butilen. Bài 3. Gọi tên các anken sau theo danh pháp thay thế a. CH2=CH-CH2-CH3, CH2=C(CH3)-CH2-CH3, CH3-C(CH3)=C(CH3)-CH2-CH3. b. CH3-CH=CH-CH(CH3)-CH2-CH3, CH2=CH-CH3, CH2=CH2. Bài 4. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: Ni, t0 a. CH3-CH=CH-CH3 + H2  . b. CH2=CH-CH3 + Br2 c. CH2=C(CH3)-CH3 + HBr H d. CH2=CH-CH2-CH3 + H2O  e. CH3-CH=CH-CH3 + HBr t0 f. C2H4 + O2  p, xt, t0 g. nCH2=CH2  p, xt, t0 h. nCH2=CH-CH3  p, xt, t0 nCH2=CHCl  Bài 5. Bổ túc chuỗi phản ứng sau: a. Natriaxetat  Metan  axetilen  etilen  ancol etylic PE etyl clorua b. Butan  Propen  Propan  Etilen  Propilen  Nhựa PE. 1 2 3 4 5 c. Al4C3  CH4  C2H2  C2H4  C2H3Cl PVC Bài 6. a/ Viết phương trình phản ứng etilen với H2, dd Br2, HCl, HBr, H2O, O2. b/ Viết các phương trình phản ứng propilen với H2, dd Br2, HCl, HBr, H2O, O2 . Ghi rõ sản phẩm chính và sản phẩm phụ. c/ Viết phương trình phản ứng trùng hợp: CH2 = CH2, CH2 = CH – CH3. Bài 7. Nêu hiện tượng và viết phương trình phản ứng: 36
37. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 a/ Dẫn etilen vào dung dịch Br2 dư. b/ Dẫn etilen dư vào dung dịch Br2. c/ Dẫn etilen vào dung dịch KMnO4. Bài 8. Viết PTHH điều chế các chất sau đi từ các chất hữu cơ tương ứng.PE, PVC, etilen, propilen, 2-clopropan, ancol etylic. Bài 9. Cho các chất sau: CH2=CH-CH2-CH2-CH=CH2, CH2=CH-CH=CH-CH2-CH3, CH3- C(CH3)=CH-CH3, CH2=CH-CH2-CH=CH2. Chất nào có đồng phân hình học. Viết CTCT các đồng phân cis-trans của nó. Bài 10. Phân biệt các chất riêng biệt: a) metan và etilen ; b) hex-2-en và xiclohexan c)H2, C2H6, C2H4 Bài 11. Lập CTPT của các anken trong các trường hợp sau: a) Đốt cháy 5,6 lít khí hiđrocacbon tạo thành 16,8 lít CO 2 và 13,5g H2O. Các thể tích khí ở đktc. Tìm CTPT và viết CTCT của hiđrocacbon. o b) Đốt 0,56 lít anken (0 C, 2 atm) sinh ra 3,6g H2O. CTPT và CTCT? c)Cho 5,6 lít anken (đkc) đi qua bình dd Brôm thấy khối lượng bình tăng 0,7g. CTPT của anken? o d) Để hiđro hóa 0,7g một anken cần dùng 246,4 ml H2 (27,3 C và 1 atm). Định CTPT của anken. e) Cho 7g một anken tác dụng hoàn toàn với dd KMnO4 loãng thu được 10,4g chất hữu cơ.CTPT? f) Cho 3,5g anken A phản ứng với 50g dd Br2 40% vừa đủ. CTPT? Bài 12. Đốt cháy hoàn toàn 3.36 lít hồn hợp khí etilen và propilen thu được 8.96 lít khí CO 2 và m gam nước (các khí đều được đo ở đktc). a. Tính % thể tích mỗi khí trong hỗn hợp đầu. b. Tính giá trị m. Bài 13. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí C 3H6 và C4H8. Toàn bộ sản phẩm cháy thu được dẫn qua bình 1 đựng H2SO4 (đặc), bình 2 đựng dung dịch nước vôi trong dư. Thấy khối lượng bình 1 tăng 9 gam, bình 2 tăng m gam. Tính giá trị m. Bài 14. Đốt cháy hoàn toàn 2.24 lít hỗn hợp khí propilen và butilen. Toàn bộ sản phẩm cháy thu được sục qua bình đựng dung dịch nước vôi trong dư thu được 25 gam kết tủa và thấy khối lượng bình tăng lên m gam. a. Tính thể tích mỗi khí trong hỗn hợp đầu. b. Tính giá trị m. Bài 15. Dẫn từ từ 3,36 lít hỗn hợp khí etilen và propilen (đktc) vào dung dịch brom thấy dung dịch bị nhạt màu và không có khí thoát ra. Khối lượng dung dịch sau phản ứng tăng 4,9 gam. a. Viết các PTHH và giải thích các hiện tượng ở thí nghiệm trên. b. Tính % theo thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp ban đầu. Bài 16. Đốt cháy hoàn toàn 10 lít hh X gồm 2 anken đồng đẳng kế tiếp thu được 26 lít CO 2(đktc). Các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. a) Xác định CTCT và gọi tên hai anken. b) Tính % khối lượng mỗi anken trong hh. c) Hiđrat hóa hoàn toàn hh X thu được tối đa bao nhiêu ancol? Bài 18. Đốt cháy hoàn toàn 4.48 lít hỗn hợp hai anken X (đktc) là đồng đẳng kế tiếp của nhau thu được 11.2 lít khí CO2 (đktc). a. Xác định công thức của hai anken. 37
38. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 b. Tính % thể tích mỗi anken trong hỗn hợp ban đầu. Bài 19. Cho m gam anken A đi qua bình chứa 120 ml dd brom 1M. Sau khi phản ứng hoàn toàn thấy nồng độ brom còn lại trong bình là 0,5M đồng thời thấy khối lượng bình tăng 2,52g. a) Xác định CTPT. CTCT và gọi tên A. b) Cho 8,4g A tác dụng với HCl. Sau khi phản ứng kết thúc thu được hai sản phẩm X và Y với tỉ lệ số mol nX: nY = 3:7. Xác định CTCT và tính khối lượng của X và Y. c) Đốt cháy hoàn toàn a gam chất A. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng nước vôi trong dư thấy khối lượng bình tăng 5,58g và thu được b gam kết tủa. Tìm a và b? Bài 20. Cho 4,48 lít hỗn hợp khí gồm metan và etilen đi qua dung dịch brom dư, thấy dung dịch bị nhạt màu và có 1,12 lít khí thoát ra. Các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Tính % theo thể tích mỗi khí trong hỗn hợp ban đầu. Bài 21. Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít hỗn hợp khí C 2H4 và C3H6 (đktc) thu được 11,2 lít khí CO 2 (đktc). a. Xác định % theo thể tích mỗi khí trong hỗn hợp đầu. b. Tính khối lượng nước sinh ra. Bài 22. Ba hiđrocacbon X, Y, Z kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, trong đó khối lượng phân tử Z gấp đôi khối lượng phân tử X. Đốt cháy 0,1 mol chất Y, sản phẩm khí hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được m gam kết tủa. Tính m. Bài 23. Hỗn hợp khí X gồm một ankan và một anken. Tỉ khối của X so với H2 bằng 11,25. Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít X, thu được 6,72 lít CO 2 (các thể tích khí đo ở đktc). Xác định công thức của ankan và anken. Bài 24. a/ Hỗn hợp khí X gồm H2 và một anken có khả năng cộng HBr cho sản phẩm hữu cơ duy nhất. Tỉ khối của X so với H 2 bằng 9,1. Đun nóng X có xúc tác Ni, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y không làm mất màu nước brom; tỉ khối của Y so với H 2 bằng 13. Xác định công thức cấu tạo của anken. b/ Hỗn hợp khí X gồm H 2 và C2H4 có tỉ khối so với He là 3,75. Dẫn X qua Ni nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He là 5. Tính hiệu suất của phản ứng hiđro hoá. Bài 25. a/ Cho V lít C2H4 (đktc) tác dụng vừa đủ với 200ml dung dịch KMnO 4 0,2M. Tính V và kết tủa tạo ra. b/ Dẫn V lít C3H6 (đktc) vào dung dịch KMnO4 dư thu được 17,4 gam kết tủa đen. Tính V và sản phẩm hữu cơ thu được. c/ Cho một lượng anken tác dụng với dd KMnO 4 dư thu được 8,7g kết tủa đen, đồng thời thấy dung dịch sau phản ứng giảm 4,5g. Xác định anken, khối lượng sản phẩm hữu cơ thu được. ANKADIEN Bài 1. Viết các đồng phân ankađien và gọi tên theo danh pháp quốc tế ứng với các CTPT sau: C4H6 ; C5H10. Những ankađien nào là liên hợp? Câu 2. Viết phương trình phản ứng của buta-1,3-đien và isopren với: a) dd Br2 ( tỉ lệ mol 1:1 và 1:2). b) dd HCl ( tỉ lệ 1:1). c) trùng hợp. Câu 3. Viết phương trình điều chế (các chất vô cơ cần thiết có đủ): 38
39. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 a) cao su buna từ ancol etylic. b) cao su cloropren từ đá vôi. c) cao su isopren từ isopentan. Câu 4. Xác định CTCT và viết phương trình phản ứng minh họa các phản ứng sau: A + 2H2 → B B → C + D C → polipropilen D → E + H2 E → nhựa PE Biết A là một ankađien liên hợp, mạch nhánh. Câu 5. Xác định CTCT có thể có của các chất sau biết: a) Tỉ khối hơi của ankađien liên hợp A đối với metan là 4,25. b) Cho một ankađien B hấp thụ hoàn toàn vào dd brom dư thấy khối lượng bình tăng lên 4g và khối lượng brom tham gia phản ứng là 32g. Câu 6. Cho 5g hh gồm but-1-en và 1 ankađien A chia thành hai phần bằng nhau: - P1: hấp thụ hoàn toàn bằng 160g dd Br2 5% tạo thành hợp chất no. - P2: đốt cháy hoàn toàn, thể tích O2 phản ứng là 5,936 lít (đkc). a) Xác định CTPT và CTCT của A biết A có hai nhóm metyl gắn với mạch C chính. b) Tính thành phần % khối lượng mỗi chất trong hh. Câu 7. Một hh X gồm 1 anken và 1 ankađien có cùng số nguyên tử C: - Đốt cháy hoàn toàn 1,0752 lít hh X (đkc) thì thu được 8,448g CO2. Xác định CTPT của các hiđrocacbon. - Nếu khối lượng Brom cần dùng để phản ứng với hh X trên là 13,44g để tạo hợp chất no hoàn toàn. Tính tỉ khối hơi của hh X so với H2. ANKIN Bài 1. Thực hiện chuỗi phản ứng sau: a) CH3COONa  CH4  C2H2  C4H4  C4H6  cao su buna C2Ag2  C2H2  C2H3Cl  PVC b) CaCO3  CaO  CaC2  C2H2  C6H6 HOOC-COOH c) Al4C3  CH4  C2H2  C2H4  C2H6  C2H5Cl  C2H4  C2H5OH d) propan  metan  axetilen  vinyl axetilen  butan  propilen  PP Bài 2. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: Ni, t0 a. CH≡C-CH3 + H2  0 Pd, PbCO3, t b. CH≡C-CH3 + H2  39
40. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 c. CH≡C-CH3 + Br2 d. CH≡CH + HCl 1 mol 1 mol Hg2 e. CH≡CH + H2O  f. 2CH≡CH xt (®ime hãa) 0 g. 3CH≡CH  600 C, xt (trime hãa) Bài 3. Viết CTCT các đồng phân ankin ứng với CTPT là C4H6 và C5H8 và gọi tên theo tên thay thế. Bài 4. Viết CTCT các ankin có tên gọi sau: a. Metyl axetilen, etyl metyl axetilen, đimetyl axetilen, 3-metylbut-1-in, pent-1-in. b. Hex-2-in, axetilen, 3,4-đimetylpent-1-in Bài 5. Viết các phương trình để điều chế các chất sau ( hóa chất phụ có đủ) a) nhôm cacbua → PE, PP, PVC b) natri axetat → cao su buna, cao su isopren c) đá vôi → benzen d) propan → etan, n-butan Bài 6. Đốt cháy 2,7g một ankin A, sau đó cho sản phẩm vào dung dịch nước vôi trong dư thấy tạo thành 20g kết tủa trắng. a) Xác định CTPT và gọi tên các đồng phân của A. b) Cho A tác dụng với HCl tỉ lệ mol 1:1 ta chỉ thu được một sản phẩm . Cho biết CTCT đúng của A. Bài 7. Đốt cháy hoàn toàn 0,02 mol một hidrocacbon A sinh ra 2,64g CO2. Xác định CTCT của A biết A tác dụng AgNO3/NH3 tạo kết tủa vàng nhạt. Bài 8. Đốt cháy hoàn toàn một hỗn hợp gồm 2 ankin kế tiếp trong dãy đồng đẳng thu được 4,4g CO2 và 1,26g H2O. Tìm CTPT và tính %V các chất trong hỗn hợp. Bài 9. Đốt cháy hoàn toàn một hidrocacbon A thuộc dãy đồng đẳng của axetilen sinh ra 2,64g CO2. Lấy cùng lượng A tác dụng với AgNO3/NH3 tách được 2,94 g kết tủa. Xác định CTPT và CTCT. Bài 10. Dẫn 4,8g một hidrocacbon X là đồng đẳng của axetilen qua dd AgNO3/NH3 đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì được 17,64g kết tủa. Tìm CTPT, CTCT của X và tính số mol AgNO3 đã tham gia phản ứng. Bài 11. Hỗn hợp C2H4 và C2H2 qua dd AgNO3/NH3 dư thu được 2,4g kết tủa. Nếu cho hỗn hợp trên qua dd Brom 1M tạo sản phẩm no hoàn toàn thì cần 25ml dd Brom. Tính thành phần %V hỗn hợp đầu. Bài 12. Hỗn hợp X gồm 1 anken A và 1 ankin B có cùng số nguyên tử H. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X thu được 11,2 lít CO2(đkc) và 8,1g H2O. Định CTPT A, B biết tỉ khối hơi của hỗn hợp X so với H2 là 23. Bài 13. Có một hỗn hợp gồm etilen và axetilen. Chia hỗn hợp làm 2 phần bằng nhau: - P1: Cho tác dụng với dd Br2 thấy khối lượng bình tăng 0,68g. - P2: đem đốt cháy hoàn toàn thì cần 1,568 lít khí oxi (đktc). Xác định %V các khí trong hỗn hợp X. Bài 14. Một hỗn hợp khí Y gồm metan, etilen, axetilen với thể tích là 1,12 lít (đktc) - Cho Y qua dung dịch AgNO3/NH3 có dư, thể tích khí giảm 0,56 lít. - Đốt cháy hoàn toàn 1,12 lít hỗn hợp, dẫn toàn bộ khí CO2 thu được qua bình đựng nước vôi trong có dư thu được 8,125g kết tủa. 40
41. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 Xác định thành phần %V các khí trong hỗn hợp. Bài 14. Một hh khí A, B kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của axetilen. Lấy 14,7g hh chia làm hai phần bằng nhau: - P1: tác dụng hết với 48g Brom. - P2: qua dd AgNO3/NH3 thấy có kết tủa. Lấy kết tủa cho vào dd HCl dư thu được một kết tủa khác nặng 7,175g. Xác định CTCT đúng và gọi tên A, B. Bài 15. Cho 17,92 lít hh X gồm H2 và axetilen trong bình có sẵn ít bột Ni. Đốt nóng bình một thời gian thu được hh khí Y. - Cho ½ lượng khí Y qua bình đựng dd AgNO3/NH3 dư thì được 1,2g kết tủa vàng nhạt. - Cho ½ lượng khí Y qua dd brom dư thì khối lượng bình brom tăng thêm 0,41g. Tính thể tích mỗi khí trong hh Y biết dX/H2 = 4. Các thể tích khí đo ở đktc. Bài 16. Hh X gồm 1 anken A và 1 ankin B có cùng số nguyên tử C trong phân tử. Biết tỉ khối của X so với H2 bằng 13,375. a) Xác định CTCT của A và B. b) Trộn 4,28g hh X với 0,28g H2 thu được hh Y. Nung Y với Ni xúc tác một thời gian thu được hh Z. Dẫn hh Z qua bình đựng dd AgNO3/NH3 dư thu được m gam kết tủa vàng nhạt và 3,584 lít hh khí T (đkc) thoát ra khỏi bình. Biết tỉ khối hơi của T so với H2 bằng 11. Tính m. Bài 17. HH A gồm 2 ankin đầu mạch liên tiếp ( không có axetilen) . Cho 3,22g hh A tác dụng với dd AgNO3/NH3 dư thu được 10,71g chất rắn màu vàng. a) Xác định CTPT, CTCT và gọi tên A. b) Tính khối lượng mỗi chất trong hh đầu. Bài 18. Đốt 3,4g một hiđrocacbon A tạo ra 11g CO2. Mặt khác khi cho 3,4g A tác dụng với lượng dư dd AgNO3/NH3 thấy tạo thành a gam kết tủa. a) Xác định CTPT của A. b) Viết CTCT của A biết khi A tác dụng với H2 dư có xúc tác Ni tạo thành isopentan. Bài 19. Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít hidrocacbon X thu được 6,72 lít khí CO2 (các thể tích khí được đo ở đktc). X tác dụng với AgNO3 trong NH3 sinh ra kết tủa Y. Xác định CTCT của X. Bài 20. Hỗn hợp X gồm C2H4 và C2H2. Dẫn 1,12 lít hỗn hợp X đi qua bình đựng dung dịch AgNO3/NH3 thu được 2,4 g kết tủa vàng. Xác định thể tích của C 2H4 và C2H2 đo được ở điều kiện chuẩn? CHƯƠNG 7: HIDROCACBON THƠM IV. BENZEN VÀ DÃY ĐỒNG ĐẴNG: 1. Đồng đẵng - Đồng phân - Danh pháp: a. Đồng đẵng: Dãy đồng đẵng của benzen có CTTQ là CnH2n-6. b. Đồng phân: Đồng phân về vị trí tương đối của các nhóm ankyl xung quanh vòng benzen (o, m, p). - Ví dụ: C8H10 C2H5 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 41
42. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 c. Danh pháp: Gọi tên theo danh pháp hệ thống. Số chỉ vị trí nhóm ankyl + tên ankyl + benzen. - VD: C6H5CH3 (metylbenzen). 2. Tính chât hóa học: a. Phản ứng thế: * Thế nguyên tử H ở vòng benzen - Tác dụng với halogen Br bột Fe + Br2 + HBr Cho ankyl benzen phản ứng với brom có bột sắt thì thu được hỗn hợp sản phẩm thế brom chủ yếu vào vị trí ortho và para. - VD: CH3 CH3 bét Fe -Br + Br2  + HBr CH3 + HBr Br - Phản ứng giữa benzen và đồng đẳng với axit HNO3 xãy ra tương tự như phản ứng với halogen. - Quy tắc thế H ở vòng benzen: Các ankyl benzen dể tham gia phản ứng thế nguyên tử H của vòng benzen hơn benzen và sự thế ưu tiên ở vị trí ortho và para so với nhóm ankyl. * Thế nguyên tử H ở mạch chính t0 - C6H5CH3 + Br2  C6H5CH2Br + HBr b. Phản ứng cộng: - Cộng H2 và cộng Cl2. c. Phản ứng oxi hóa: - Oxi hóa không hoàn toàn: Toluen có khả năng làm mất màu dung dịch thuốc tím còn benzen thì không. Phản ứng này dùng để nhận biết Toluen. - Phản ứng oxi hóa hoàn toàn: 3n -3 CnH2n-6 + O2 → nCO2 + (n-3)H2O 2 V. STIREN: 1. Cấu tạo: CTPT: C H ; CTCT: 8 8 CH=CH2 2. Tính chất hóa học: a. Phản ứng với dung dịch Br2. Phản ứng này dùng để nhận biết stiren. b. Phản ứng với H2. c. Tham gia phản ứng trùng hợp ở liên kết đôi C=C. VI. NAPTTALEN: 1. Câu tạo phân tử: 42
43. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 - CTPT: C10H8. CTCT: 2. Tính chất hóa học: - Tham gia phản ứng thế và tham gia phản ứng cộng. BÀI TẬP Bài 1. Viết CTCT các đồng phân benzen ứng với CTPT C8H10 và gọi tên các đồng phân đó. Bài 2. Hoàn thành các PTHH của các phản ứng sau: t0 a. C6H5CH3 + Br2  Fe, t0 b. C6H5CH3 + Br2  0 H2SO4 (®Æc), t c. C6H5CH3 + HNO3(đặc)  d. C6H5CH=CH2 + Br2 e. C6H5CH=CH2 + HBr p, xt, t0 e. nC6H5CH=CH2  Bài 3. Thực hiện chuỗi phản ứng sau : a) Natriaxetat  Metan  axetilen  benzen  6.6.6 andehit axetic Khí cacbonic b) Canxicacbua  axetilen  benzen  toluen  benzylclorua. Bài 4. Bằng phương pháp hoá học hãy phân biệt các chất lỏng : stiren, phenylaxetilen, toluen, bezen Bài 5. Cho 3 chất : benzen, toluen và stiren a, Nêu cách nhận ra các lọ mất nhãn đựng từng chất riêng biệt. b, tinh chế benzen có lẫn một lượng nhỏ toluen và stiren. C, Tách stiren ra khỏi hỗn hợp với toluen và benzen. Bài 6. Viết phương trình phản ứng hóa học xảy ra (theo tỉ lệ mol 1 :1) trong các trường hợp sau : a/ Đun nóng benzen với hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc. b/ Đun nóng etylbenzen với hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc. c/ Toluen tác dụng với Cl2 có xúc tác bột sắt. d/ Toluen tác dụng với Cl2 có chiếu sáng. e/ Stiren tác dụng với H2 xúc tác Ni. f/ Stirem tác dụng với HBr. Bài 7. Viết phương trình hóa học của phản ứng: a, Isopropylbenzen + Br2/Fe b, Propylbenzen + KMnO4 Bài 8. Đốt cháy hoàn toàn 2,9 gam hỗn hợp 2 hidrocacbon đồng dẳng lien tiếp X và Y thu được 4,928 lít CO2 (đktc). Hơi của 7,25 gam hỗn hợp này chiếm thể tích của 2,4 gam khí oxi (đo ở cùng điều kiện to, p) A, Xác định công thức phân tử và % khối lượng từng chất trong hỗn hợp. B, Viết công thức cấu tạo và gọi tên các chất có thể có. Biết X không làm mất màu nước Brom 43
44. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 C, Xác định công thức cấu tạo đúng của Y, biết khi Y tác dụng với dd KMnO 4 đun nóng thu được axit benzoic. D, Từ benzen viết phương trình hoá học điều chế Y theo 2 cách. Cho biết cách nào thuận lợi hơn. Bài 9. Hiđrocacbon X tác dụng với nước brom dư tạo thành dẫn xuất tetrabrom chứa 75,8% brom về khối lượng. Còn khi cộng với brom theo tỉ lệ mol 1:1 thì thu được một cặp đồng phân cis-trans. 1. Xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của X 2. Viết các phương trình phản ứng khi cho X tác dụng với : a. Dung dịch KMnO4 trong H2SO4 loãng. b. Hiđrat hoá trong môi trường H2SO4 lõang. Bài 10. A, B là hai hiđrocacbon có cùng CTPT . Đốt cháy hoàn toàn một ít chất A thu được CO2 và hơi H2O theo tỉ lệ thể tích là 5:2. Cho m gam chất A bay hơi thì thu được một thể tich hơi bằng ¼ thể tích của m gam khí O2(đo ở cùng điều kiện). Xác đinh CTCT của A và B biết A tác dụng với dung dịch brom theo tỉ lệ 1:3, B không tác dụng với dung dịch brom. Bài 11. Có một hợp chất hữu cơ A chỉ chứa hai nguyên tố, A có phân tử khối 150< M A< 170. Đốt cháy hoàn toàn m gam A sinh ra m gam H2O. A không làm mất màu nước brom cũng không tác dụng với brom khi có mặt bột sắt, nhưng lại phản ứng với brom khi chiếu sángtạo thành một dẫn xuất monobrom duy nhất. Đun nóng A với một lượng dư dung dịch KMnO4, rồi axit hoá bằng axit HCl. a. Xác định công thức đơn giản nhất và công thức phân tử của A b. Xác đinh công thức cấu tạo của A, viết các phương trình phản ứng c. Nêu phương pháp điều chế A xuất phát tùe khí thiên nhiên và các chất vô cơ cần thiết. Bài 12. Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon A, tỉ lệ mol của CO2 và H2O tạo thành sau phản ứng là 9:4. Khi hoá hơi 116 gam A thì thể tích hơi chiếm 22,4 lit nếu quy về điều kiện tiêu chuẩn. Mặt khác A tác dụng với dung dịch Brom theo tỉ lệ 1: 2 về số mol, tạo kết tủa khi tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 và khi oxi hoá A bằng dung dịch KMnO 4 trong H2SO4 loãng thì tạo được axit thơm chứa 26,23% oxi về khối lượng. Tìm CTPT, CTCT. Víêt phương trình phản ứng Bài 13. Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hỗn hỡp gồm ba hiđrocacbon đồng phân A, B, C không làm mất màu dung dịch brom. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm vào 575 ml dung dịch Ca(OH) 2 2M, thu được kết tủa và khối lượng dung dịch tăng thêm 50,8 gam, cho Ba(OH) 2 dư vào dung dịch thu được, kết tủa lại tăng thêm , tổng khối lượng kết tủa của hai lần là 243,05 gam. a. Xác định CTPT của ba hiđrocacbon b. Xác định CTCT của A, B, C biết: - Khi đun nóng với dung dịch KMnO 4 dư trong H2SO4 loãng A và B cho cùng sản phẩm C9H6O6; C cho sản phẩm C8H6O4. - KHi đun nóng với brom có mặt bột sắt A chỉ cho một sản phẩm monobrom. Còn B, C mỗi chất cho hai sản phẩm monobrom. c. Viết phương trình phản ứng ở câu b Bài 14. Cho 6,9 gam một ankylbenzen X phản ứng với brom (xúc tác Fe) thu được 10,26 gam hỗn hựo 2 dẫn xuất monobrom. Bíêt mỗi dẫn xuất monobrom đều chứa 46,784% brom trong phân tử a. X, Y là: b. Hiệu suất chung của quá trình brom hoá là: Bài 15. Đốt cháy hoàn toàn 26,5 gam một ankylbezen X cần 29,4 lít không khí (đktc). Oxi hoá X thu được axit benzoic. Giả thiết không khí chứa 20% oxi và 80% nitơ. X là: 44
45. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 ANCOL 1. Định nghĩa - Phân loại a. Định nghĩa - Ancol là những hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm OH liên kết trực tiếp với nguyên tử C no. Ví dụ: C2H5OH - Bậc ancol là bậc của nguyên tử C liên kết trực tiếp với nhóm OH. Thí dụ CH3-CH2-CH2-CH2OH: ancol bậc I CH3-CH2-CH(CH3)-OH: ancol bậc II CH3-C(CH3)2-OH: ancol bậc III b. Phân loại - Ancol no, đơn chức, mạch hở (CnH2n+1OH): Ví dụ: CH3OH . . . - Ancol không no, đơn chức mạch hở: CH2=CH-CH2OH - Ancol thơm đơn chức: C6H5CH2OH -OH - Ancol vòng no, đơn chức: xiclohexanol - Ancol đa chức: CH2OH-CH2OH (etilen glicol), CH2OH-CHOH-CH2OH (glixerol) 2. Đồng phân - Danh pháp a. Đồng phân: Chỉ có đồng phân cấu tạo (gồm đồng phân mạch C và đồng phân vị trí nhóm OH). - Thí dụ C4H10O có 4 đồng phân ancol CH3-CH2-CH2-CH2OH; CH3-CH(CH3)-CH2OH CH3-CH2-CH(CH3)-OH; CH3-C(CH3)2-OH b. Danh pháp: - Danh pháp thường: Ancol + tên gốc ankyl + ic + Ví dụ: C2H5OH (ancol etylic) - Danh pháp thay thế: Tên hidrocacbon tương ứng với mạch chính + số chỉ vị trí nhóm OH + ol 4 3 2 1 + Ví dụ: CH3 CH(CH3)CH2 CH2OH (3-metylbutan-1-ol) 3. Tính chất vật lý - Tan nhiều trong nước do tạo được liên kết H với nước. Độ tan trong nước giảm dần khi số nguyên tử C tăng lên. 4. Tính chất hóa học a. Phản ứng thế H của nhóm OH * Tính chất cung của ancol 2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2↑ * Tính chất đặc trưng của ancol đa chức có hai nhóm OH liền kề - Hòa tan được Cu(OH)2 ở điều kiện thường tạo thành dung dịch màu xanh lam. Phản ứng này dùng để nhận biết ancol đa chức có hai nhóm OH liền kề. 2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2 → [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O b. Phản ứng thế nhóm OH * Phản ứng với axit vô cơ 45
46. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 t0 C2H5 - OH + H - Br  C2H5Br + H2O * Phản ứng với ancol 0 H2SO4, 140 C 2C2H5OH  C2H5OC2H5 + H2O đietyl ete 0 H2SO4, 140 C - PTTQ: 2ROH  R-O-R + H2O c. Phản ứng tách nước 0 H2SO4, 170 C C2H5OH  C2H4 + H2O 0 H2SO4, 170 C - PTTQ: CnH2n+1OH  CnH2n + H2O d. Phản ứng oxi hóa: - Oxi hóa không hoàn toàn: + Ancol bậc 1 khi bị oxi hóa bởi CuO/to cho ra sản phẩm là andehit t0 RCH2OH + CuO  RCHO + Cu↓ + H2O + Ancol bậc hai khi bị oxi hóa bởi CuO/to cho ra sản phẩm là xeton. t0 R-CH(OH)-R’ + CuO  R-CO-R’ + Cu↓ + H2O + Ancol bậc III khó bị oxi hóa. - Oxi hóa hoàn toàn: 3 n t0 CnH2n+1OH + O2  nCO2 + (n+1)H2O 2 5. Điều chế: a. Phương pháp tổng hợp: 0 H2SO4, t - Điều chế từ anken tương ứng: CnH2n + H2O  CnH2n+1OH - Điều chế Glixerol đi từ anken tương ứng là CH2=CH-CH3. b. Phương pháp sinh hóa: Điều chế C2H5OH từ tinh bột. +H2O (C6H10O5)n t0 , xt C6H12O6 enzim C6H12O6  2C2H5OH + 2CO2 BÀI TẬP Bài 1. Viết CTCT các đồng phân ancol ứng với CTPT C 3H8O, C4H10O, C5H12O và gọi tên theo danh pháp thay thế. Bài 2. Viết CTCT các đồng phân ứng với CTPT C3H8O, C4H10O, C5H12O và gọi tên theo danh pháp thay thế. Bài 3. Điều chế: a/ Từ metan và các chất vô cơ cần thiết hãy viết các phương trình điều chế ancol: Metylic; etylic; etylenglycol và acol isopropilic b) Từ etylen hãy điều chế glixerin (các chất vô cơ và điều kiện có sẵn) c) Từ ancol etylic hãy viết phương trình phản ứng điều chế phenol (các chất vô cơ và điều kiện có sẵn) d) Từ propen, chỉ bằng ba phương trình phản ứng hoá học hãy điều chế glixerol. 46
47. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 Bài 4. Thực hiện chuỗi phản ứng sau: a/ Tinh bột  glucozo  ancol etylic  andehit axetic. b/ C2H5OH  C2H4  C2H5Cl  C2H5OH  CH3CHO. c/ Propan  eten  etyl clorua  ancol etylic  etyl metyl ete. d/ Etan etylclorua eten ancol etylic A.  butan metan B  benzen e/ CH3COONa  CH4  CH3Cl  CH3OH  HCHO CH3 – O – CH3 Bài 5. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: t0 a. CH3Cl + NaOH  t0 b. CH3-CH2-CH2Cl + KOH  0 C2H5OH, t c. CH3-CH2-CH2Cl + KOH  0 C2H5OH, t d. CH3-CHCl-CH2CH3 + NaOH  Bài 6. Hoàn thành các PTHH của các phản ứng sau: a. CH3OH + Na b. C3H5(OH)3 + Na c. ROH + HCl 0 H 2 S O 4 , 1 4 0 C d. C2H5OH      0 H2SO4, 170 C e. C2H5OH  0 H2SO4, 170 C f. CH3-CH(OH)-CH2-CH3  t0 g. C2H5OH + CuO  t0 h. iso-C3H7OH + CuO  t0 i. n-C3H7OH + CuO  t0 k. C2H5OH + O2  t0 l. CnH2n+1OH + O2  Bài 7. Nhận biết các chất sau bằng phương pháp hóa học: a. Etanol, glixerol, nước và benzen. b. Phenol, etanol, glixerol, nước. c. Propan-1,2-điol; propan-1,3-điol. d. Propan-1,2,3-triol; propan-1,3-điol; 2-metylpropan-2-ol. Bài 8. Xác định công thức cấu tạo đúng của chất hữu cơ. a/ A, B có cùng công thức phân tử C2H6O. Biết A tác dụng với Na và bị oxi hóa nhẹ bơi CuO tạo thành andehit. B không phản ứng với Na. Xác định CTCT của A, B. Viết PTPƯ minh họa. b/ Hợp chất A có công thức C4H10O. (A) tác dụng với Na tạo ra chất khí , khi đun A với H2SO4đ tạo ra hỗn hợp 2 anken đồng phân cấu tạo của nhau. Xác định CTCT đúng của A và viết các phương trình phản ứng xảy ra. 47
48. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 c/ Chất hữu cơ X có CTPT C 4H10O tác dụng với Na, oxi hóa bằng CuO thu được axeton. Xác định CTCT của X và viết phương trình phản ứng xảy ra. d/ Ancol no, đơn chất X mạch hở, không nhánh có % khối lượng oxi là 21,62%. Lập CTPT X ? o Biết đun nóng X với H2SO4đ ở 170 C thì thu được 1 olefin. Viết CTCT. Bài 9. Đốt cháy hoàn toàn một ancol đơn chức X thu được 4,4 gam CO 2 và 3,6 gam H2O. Xác định công thức phân tử của X. Bài 10. Cho 12,2 gam hỗn hợp X gồm etanol và propan-1-ol tác dụng với Na dư thu được 2,8 lít khí (đktc). a. Tính thành phần % khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu. b. Cho hỗn hợp X qua ống đựng CuO đun nóng. Viết PTHH của các phản ứng xãy ra. Bài 11. Đốt cháy hoàn toàn 5,5 gam hỗn hợp X gồm hai ancol CH3OH và C2H5OH thu được 4,48 lít khí CO2 (đktc) và m gam nước. a. Tính % khối lượng mỗi ancol trong hỗn hợp đầu. b. Tính giá trị m. 0 c. Đun nóng hỗn hợp X với xúc tác H 2SO4 đặc ở nhiệt độ 140 C thu được hỗn hợp 3 ete. Viết PTHH của các phản ứng xãy ra. Bài 12. Đốt cháy hoàn toàn 10,6 gam hỗn hợp X gồm hai ancol C 2H5OH và n-C3H7OH. Toàn bộ sản phẩm cháy thu được sục vào bình đựng dung dịch nước vôi trong dư thu được 50 gam kết tủa và khối lượng bình tăng lên m gam. a. Tính khối lượng mỗi ancol trong hỗn hợp ban đầu. b. Tính giá trị m. c. Cho hỗn hợp X qua ống đựng CuO đun nóng. Viết PTHH của các phản ứng xãy ra. Bài 13. Cho 11 gam hỗn hợp hai ancol no đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng hết với Na dư thu được 3,36 lít H2 (đktc). a. Xác định công thức phân tử của hai ancol. b. Tính % khối lượng mỗi ancol trong hỗn hợp đầu. Bài 14. Đốt cháy hoàn toàn 0.1 mol một ancol no, đơn chức X cần V lít O 2 (đktc) thu được 6.72 lít khí CO2 (đktc) và gam nước. a. Xác định công thức phân tử của X. b. Tính giá trị m. c. Tính V bằng các phương pháp khác nhau. Bài 15. Đốt cháy hoàn toàn một ancol đơn chức X thu được 4,4 gam CO2 và 3,6 gam H2O. Xác định công thức phân tử của X. Bài 16. Đun nóng 15,2 gam hỗn hợp 2 ancol no đơn chức, là đồng đẳng kế tiếp với H 2SO4 đặc ở 140OC, thu được 12,5 gam hỗn hợp 3 ete (h = 100%). a. Xác định công thức của 2 ancol. b. Tính % khối lượng mỗi ancol trong hỗn hợp đầu. Bài 17. Cho 3,7 gam một ancol no, đơn chức, mạch hở tác dụng với Na dư thấy có 0,56 lít khí thoát ra (ở đktc). Xác định công thức phân tử của X. Bài 18. 0 a/ Hỗn hợp A gồm 4,6 gam ancol etylic và 12 gam ancol propylic. Đun A với H2SO4 đặc 170 C thu được bao nhiêu lít khí (đktc) ? 48
49. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 b/ Tiến hành phản ứng tách nước hoàn toàn 12,4 gam hỗn hợp A gồm CH3OH và C2H5OH thu được 4,48 lít anken (đktc). % khối lượng CH3OH trong A là: Bài 19. Đốt cháy hoàn toàn a gam một ancol đơn chức, mạch hở rồi dẫn sản phẩm lần lượt qua bình đựng H2SO4 đặc và bình đựng KOH. Kết thúc phản ứng thấy bình đựng axit tăng 4,5 gam, bình đựng kiềm tăng 8,8 gam. Tính a và xác định công thức phân tử của ancol. Bài 20. Đốt cháy hoàn toàn một ancol X thu được CO2 và H2O có tỉ lệ số mol tương ứng là 3:4. Thể tích khí oxi cần dùng để đốt cháy X bằng 1,5 lần thể tích khí CO2 thu được (ở cùng điều kiện). Công thức phân tử của X là ? Bài 21. Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol một ancol X no, mạch hở cần vừa đủ 17,92 lít khí oxi (đktc). Mặt khác nếu cho 0,1 mol X tác dụng vừa đủ với m gam Cu(OH)2 thì tạo thành dung dịch có màu xanh lam. Giá trị của m và tên gọi của X tương ứng là: Bài 22. a/ Cho m gam một ancol no, đơn chức X qua bình CuO dư đun nóng. Sau khi phản ứng hoàn toàn, khối lượng chất rắn trong bình giảm 0,32 gam. Hỗn hợp hơi thu được có tỉ khối với hiđro là 15,5. Giá trị của m là b/ Cho m gam hỗn hợp X gồm 2 ancol no, đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng với CuO dư đun nóng, thu được một hỗn hợp rắn Z và một hỗn hợp hơi Y (có tỉ khối so với hiđro là 13,75). Cho toàn bộ Y phản ứng với một lượng dư Ag2O (hoặc AgNO3) trong dung dịch NH3 đun nóng, sinh ra 64,8 gam Ag. Giá trị của m là: Bài 23. a/ Khi thực hiện phản ứng tách nước đối với ancol X, chỉ thu được 1 anken duy nhất. Oxi hoá hoàn toàn một lượng chất X thu được 5,6 lít CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O. Có bao nhiêu công thức cấu tạo phù hợp với X? b/ Tách nước hoàn toàn từ hỗn hợp X gồm 2 ancol A, B ta được hỗn hợp Y gồm các olefin. Nếu đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X thì thu được 1,76 g CO2. Khi đốt cháy hoàn toàn Y thì tổng khối lượng nước và CO2 tạo ra là c/ Đun nóng hỗn hợp gồm 2 ancol đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng với o H2SO4 đặc ở 140 C. Sau khi các phản ứng kết thúc, thu được 6 gam hỗn hợp 3 ete và 1,8 gam nước. Công thức phân tử của 2 ancol trên là d/ Cho V lít (đktc) hỗn hợp khí gồm 2 olefin liên tiếp nhau trong dãy đồng đẳng hợp nước (xúc tác H2SO4 đặc), thu được 12,9 gam hỗn hợp A gồm 3 ancol. Đun nóng hỗn hợp A trong H2SO4 đặc ở 140oC thu được 10,65 gam hỗn hợp B gồm 6 ete khan. Công thức phân tử của 2 anken là: PHENOL 1. Định nghĩa - Phân loại - Danh pháp a. Định nghĩa: Phenol là những hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm -OH liên kết trực tiếp với nguyên tử C vòng benzen. - Ví dụ: C6H5OH (phenol) . . . b. Phân loại: - Phenol đơn chức: Phân tử có một nhóm -OH phenol. - Phenol đa chức: Phân tử chứa hai hay nhiều nhóm -OH phenol. c. Danh pháp: Số chỉ vị trí nhóm thế + phenol 49
50. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 2. Tính chất hóa học: a. Phản ứng thế nguyên tử H của nhóm OH - Tác dụng với kim loại kiềm 2C6H5OH + 2Na → 2C6H5ONa + H2↑ - Tác dụng với dung dịch bazơ C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O b. Phản ứng thế H của vòng benzen: Tác dụng với dung dịch Brom (Phản ứng này dùng để nhận biết phenol). C6H5OH + 3Br2 → C6H2Br3OH↓ + 3HBr 3. Điều chế: Để điều chế phenol ta có sơ đồ sau: C6H6 → C6H5Br → C6H5ONa → C6H5OH BÀI TẬP Bài 1. Viết các phương trình hóa học thực hiện chuỗi biến hóa sau, ghi rõ điều kiện (nếu có). a/ CaC2  C2H2  C6H6  C6H5Cl  C6H5ONa  C6H5OH 2,4,6 – tribromphenol. b/ CH3COONa  CH4  C2H2  C6H6  C6H5Cl  C6H5ONa  C6H5OH. Bài 2. Hoàn thành các PTHH của các phản ứng sau: a. C6H5OH + Na b. C6H5OH + KOH c. C6H5OH + Br2 0 H2SO4 (®Æc), t d. C6H5OH + HNO3 (đặc)  e. C6H5ONa + CO2 + H2O  Bài 3. Viết phương trình phản ứng chứng minh: a/ phenol có tính axit và tính axit của phenol yếu hơn axit cacbonic. b/ Trong phân tử phenol, gốc phenyl C 6H5 – có tính ảnh đến nhóm –OH và nhóm – OH có ảnh hưởng đến gốc phenyl C6H5. Bài 4. Nêu hiện tượng và viết phương trình phản ứng xảy ra: a/ Cho từ từ glixerol vào ống nghiệm có đựng Cu(OH)2, lắc nhẹ ống nghiệm. b/ Nhỏ nước brom vào dung dịch phenol, lắc nhẹ. c/ Khi cho nước phenol (lỏng) vào dung dịch NaOH. d/ Sục khí CO2 vào dung dịch muối natri phenolat. 50
51. BS: Lê Minh Thiện Đề cương Hóa 11 Bài 5. Từ benzen và các hóa chất vô cơ cần thiết khác có thể điều chế được các chất sau: 2,4,6- tribromphenol (1); 2,4,6-trinitrophenol (2). Viết PTHH của các phản ứng xãy ra. Bài 6. Nhận biết các dung dịch sau: a/ ancol etylic, hexan, phenol, glixerol. b/ benzen, ancol etylic, dung dịch phenol, dung dịch CH3COOH. Bài 7. Cho 14 gam hỗn hợp A gồm phenol và etanol tác dụng với Na dư thu được 2,24 lít khí H 2 (đktc). a. Viết PTHH của các phản ứng xãy ra. b. Tính % mỗi chất trong hỗn hợp A. c. Cho 14 gam hỗn hợp A tác dụng với dung dịch HNO3 (đủ) thì thu được bao nhiêu gam axit picric (2,4,6-trinitrophenol). Bài 8. Cho hỗn hợp A gồm etanol và phenol tác dụng với Na dư thu được 3,36 lít H 2 (đktc). Nếu cho hỗn hợp trên tác dụng với nước brom vừa đủ thu được 19,86 gam kết tủa trắng. a. Viết PTHH của các phản ứng xãy ra. b. Tính % theo khối lượng mỗi chất có trong hỗn hợp ban đầu. Bài 9. Cho 14 gam hỗn hợp A gồm phenol và etanol tác dụng với Na dư thu được 2,24 lít khí H 2 (đktc). a) Viết PTHH của các phản ứng xảy ra. b) Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp A. Bài 10. Cho m gam hỗn hợp A gồm phenol và ancol etylic tác dụng với Na dư thì thu được 3,36 lít H2 (đktc). Mặt khác, m gam hỗn hợp A tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 1M. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. Tính giá trị m. b) Cho m gam hỗn hợp A trên tác dụng với dung dịch brom dư thì thu được bao nhiêu gam kết tủa? Bài 11. Cho hỗn hợp A gồm etanol và phenol tác dụng với Na dư thu được 3,36 lít H 2 (đktc). Nếu cũng cho hỗn hợp trên tác dụng với nước brom vừa đủ, thu được 19,86 gam kết tủa trắng. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b) Tính % theo khối lượng mỗi chất có trong hỗn hợp ban đầu. 51