Hoá học 11 Bài 23: Phản ứng hữu cơ

a. Phản ứng thế

Phản ứng thế là phản ứng trong đó một nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử trong phân tử hợp chất hữu cơ bị thay thế bởi một nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử khác.

Ví dụ: Phản ứng của metan với clo

CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl

Thay thế nhóm -OH của axit bằng nhóm C₂H₅O của ancol etylic

CH₃-CO-OH + H-O-C₂H₅ ↔ CH₃-CO-O-C₂H₅ + H₂O

Phản ứng của ancol etylic với axit HBr tạo thành etyl bromua

C₂H₅OH + HBr → C₂H₅OH + H₂O

b. Phản ứng cộng

Phản ứng cộng là phản ứng trong đó phân tử hợp chất hữu cơ kết hợp với phân tử khác tạo thành phân tử mới.

Ví dụ: Phản ứng của etilen với dung dịch brom

C₂H₄ + Br₂→ C₂H₄Br₂

Phản ứng của axetilen với hidro clorua

C₂H₂ + HCl → C₂H₃Cl

c. Phản ứng tách

Phản ứng tách là phản ứng trong đó hai hay nhiều nguyên tử bị tách ra khỏi phân tử hợp chất hữu cơ.

Ví dụ: Tách nước (đề hidrat hóa) ancol etylic để điều chế etilen trong phòng thí nghiệm

CH₃-CH₂OH (H₂SO₄, 170^oC) → CH₂=CH₂ + H₂O

Tách Hidro (Đề hidro hóa) ankan điều chế anken

CH₃-CH₂-CH₂-CH₃ → CH₃-CH=CH-CH₃ + H₂ và CH₂=CH-CH₂-CH₃ + H₂

a. Các phản ứng hoá học trong hữu cơ thường xảy ra chậm. Do các liên kết trong phân tử các chất hữu cơ ít phân cực nên khó phân cắt.

Trộn NaOH với HCl phản ứng xảy ra ngay lập tức

Phản ứng este hóa của ancol etylic và axitaxetic phải kéo dài nhiều giờ.

b. Phản ứng hữu cơ thường thu được nhiều sản phẩm. Do các liên kết có độ bền tương tự nhau nên trong cùng một điều kiện có thể phân cắt nhiều liên kết.

Khi cho clo tác dụng với metan (có ánh sáng khuyếch tán) thu được hỗn hợp CH₃Cl, CH₂Cl₂, CHCl₃ ...

Bài 1: Cho các phản ứng:

A. Benzen tác dụng với Brom khi có mặt bột sắt

B. Etilen tác dụng với Hidrobromua.

C. Axetilen tác dụng với nước trong điều kiện có to và xúc tác.

Hãy viết các PTPƯ .

Hướng dẫn giải

A. C₆H₆ + Br₂  →  C₆H₅Br + HBr

B. C₂H₄ + HBr  → C₂H₅Br

C. C₂H₂ + H₂O  →  CH₃CHO

Bài 2: Trong các phản ứng xảy ra, trường hợp nài xảy ra sự cắt đồng li, trường hợp nào xảy ra sự cắt dị li?

a) Sự điện li của nước.

b) Tia tử ngoại biến O₂ thành O₃

c) Cộng HCl vào etilen.

Hướng dẫn giải

a) Điện li

b) Đồng li

c) Dị li

Bài 3: Hãy viết sơ đồ các phản ứng sau và ghi rõ thuộc loại phản ứng nào?

a) Nung nóng khí etan có xúc tác kim loại, thu được etilen và hiđro.

b) Đốt cháy propan (C₃H₈) thành CO₂ và H₂O

c) Cho etilen tác dụng với nước ở nhiệt độ cao có axit xúc tác và thu được etanol.

Hướng dẫn giải

Câu a: CH₃-CH₃ → CH₂=CH₂ + H₂ (đk: nhiệt độ, xt) : Phản ứng tách H₂

Câu b: CH₃-CH₂-CH₃ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O

Đây là phản ứng oxi hóa hoàn toàn (phản ứng cháy). Tuy nhiên chương trình mới phản ứng này không có trong phân loại phản ứng.

Câu c: CH₂=CH₂ + H₂O → CH₃-CH₂-OH  (Phản ứng cộng)

Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau:

C₂H₂ → CH₂=CH₂ → CH₃CH₂OH → CH₃-CH₂Br

Trong các phản ứng trên, phản ứng nào thuộc loại phản ứng thế, phản ứng cộng, phản ứng tách?

Câu 2: Thế nào là phản ứng thế, phản ứng cộng, phản ứng tách? Cho thí dụ minh hoạ?

Câu 1: Kết luận nào sau đây là đúng ?

A. Phản ứng của các chất hữu cơ thường xảy ra rất nhanh.

B. Phản ứng của các chất hữu cơ thường xảy ra rất chậm và theo nhiều hướng khác nhau.

C. Phản ứng của các chất hữu cơ thường xảy ra rất chậm và chỉ theo một hướng xác định.

D. Phản ứng của các chất hữu cơ thường xảy ra nhanh và không theo một hướng nhất định.

Câu 2: Cho phương trình hoá học của các phản ứng :

a, C₂H₆ + Br₂ → C₂H₅Br₂ + HBr

b, C₂H₄ + Br₂ → C2H4Br₂

c, C₂H₅OH + HBr → C₂H₅Br + H₂O

d, C₆H₁₄ → C₃H₆ + C₃H₈

e, C₆H₁₂ + H₂ → C₆H₁₄

g, C₆H₁₄ → C₄H₈ + C₄H₈

1) - Thuộc loại phản ứng thế là các phản ứng

A. a, b, c, d, e, g

B. a, c

C. d, e, g

D. a, b, c, e, g

2) - Thuộc loại phản ứng cộng là các phản ứng

A. a, b, c, d, e, g

B. a, c

C. d, e, g

D. b, e

3) - Thuộc loại phản ứng tách là các phản ứng

A. d, g

B. a, c

C. d, e, g

D. a, b, c, e, g

Sau bài học cần nắm:

• Khái niệm, định nghĩa về cách phân loại thế nào là phản ứng thế, phản ứng cộng, phản ứng tách,...
• Đặc điểm của phản ứng hữu cơ trong hóa học hữu cơ.