Hoá học 11 Bài 24: Luyện tập Hợp chất hữu cơ, công thức phân tử và công thức cấu tạo

a. Hợp chất hữu cơ là hợp chẩt của cacbon (trừ CO, CO₂, muối cacbonat, xianua, cacbua, ...)

b. Hợp chất hữu cơ được chia thành hidrocacbon và dẫn xuất hidrocacbon.

c. Liên kết hóa học trong phân tử hợp chất hữu cơ thường là liên kết cộng hóa trị.

d. Các loại công thức biểu diễn công thức hợp chất hữu cơ.

e. Các loại phản ứng hay gặp trong hóa học hữu cơ là phản ứng thế, phản ứng cộng, phản ứng tách.

f. Đồng đẳng, đồng phân

- Chất đồng đẳng:

+ Công thức phân tử: Khác nhau một hay nhiều nhóm -CH2

+ Công thức cấu tạo: Tương tự nhau

+ Tính chất: Tương tự nhau

- Chất đồng phân:

+ Công thức phân tử: Giống nhau

+ Công thức cấu tạo: Khác nhau

+ Tính chất: Khác nhau

Bước 1: Chọn mạch cacbon chính. Đó là mạch cacbon dài nhất hoặc ít cacbon nhưng chứa nối đôi, nối ba, nhóm thế, nhóm chức, …

Bước 2: Đánh số thứ tự các nguyên tử cacbon trong mạch chính xuất phát từ phía gần nhóm chức, nối đôi, nối ba, nhóm thế, mạch nhánh.

Quy tắc đánh số, theo thứ tự sau:

+) Nhóm chức → nối đôi → nối ba → mạch nhánh

+) Đối với hợp chất tạp chức thì ưu tiên lần lượt:

Axit → andehit → rượu

Bước 3: Xác định nhóm thế và vị trí của chúng trên mạch cacbon chính.

Bước 4: Gọi tên

+) Trước tiên gọi tên các nhóm thế và vị trí của chúng trên mạch cacbon chính, cuối cùng gọi tên hợp chất ứng với mạch cacbon chính.

Chú ý: Mạch cacbon phải liên tục, không có nguyên tố khác chen vào giữa, ví dụ: CH₃-CH₂-O-CH(CH₃)2 có 2 mạch cacbon, đều là mạch thẳng.

+) Nếu có nhiều nhóm thế giống nhau thì gộp chúng lại và thêm từ đi (2), tri (3), tetra (4), penta (5), …

+) Theo qui ước: con số chỉ vị trí nhóm thế đặt trước tên gọi của nó, con số chỉ vị trí nối đôi, nối ba, nhóm chức (ở mạch cacbon chính) đặt ở phía sau.

Bài 1: Gọi tên các chất sau

a. CHCl₂ - CHCl₂.

b. Cl – CH₂ – CH(CH₃) – CH(CH₃) – CH₃      

c. CH₃ - CH₂-Br

d. CH₃ CH₂-O-CH₂CH₃

Hướng dẫn giải

a. 1, 1, 2, 2 – tetracloetan

b. 1 - clo , 2 , 3 – đimetylbutan

c. etyl bromua

d. đietyl ete

Khi biết tên gọi viết công thức cấu tạo

Căn cứ vào đuôi của tên gọi để xác định chất ứng với mạch cacbon chính ( đọc ngược).

Biết Δ = số π + số vòng từ đó xác định được dạng công thức của hợp chất.

Bài 61: Số công thức cấu tạo có thể có ứng với các công thức phân tử C₄H₁₀O là

Hướng dẫn giải

CH₃ – CH₂ – CH₂ – CH₂ – OH ;

CH₃ – CH₂ – CH(OH) - CH₃;

(CH₃)₂CH – CH₂ – OH;

(CH₃)₃C – OH;

CH₃ – CH₂ – O – CH₂ – CH₃;

CH₃ – O – CH₂ – CH₂ – CH₃; CH₃ – O – CH(CH₃)₂

Bài 1: Phân tích 0,45 gam hợp chất hữu cơ X (C, H, N), thu được 0,88 gam CO₂. Mặt khác , nếu phân tích 0,45 gam X để toàn bộ N trong X chuyển thành NH₃ rồi dẫn NH₃ vừa tạo thành vào 100ml dung dịch H₂SO₄ 0,4M thu được dung dịch Y. Trung hòa axit dư trong Y cần 70 ml dung dịch NaOH 1M. Biết 1 lít hơi chất X (đktc) nặng 2,009 gam. Công thức phân tử của X là

Hướng dẫn giải

nCO₂ = 0,88/44 = 0,03 mol; nH₂SO₄ = 0,04 mol; n_NaOH = 0,07 mol

2NH₃ + H₂SO₄ → (NH₄)₂SO₄

2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O

2n_H2SO₄ = n_NaOH + n_NH3 ⇒ n_NH3 = 0,01 mol

M_X = 2,009.22,4 = 45

Đặt CTPT của X là C_xH_yN_z

⇒ 0,01x = 0,02 x = 2; 0,01z = 0,01 z = 1

12.2 + y + 1.14 = 45 ⇒ y = 7 ⇒ CTPT là C₇H₇N

Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn 7,4 gam hợp chất hữu cơ X ( C, H, O ). Dẫn sản phẩm chảy lần lượt qua bình (1) đựng dung dịch H₂SO₄ đặc, bình (2) đụng dung dịch Ca(OH)₂ dư, sau thí nghiệm, khối lượng bình (1) tăng 5,4 gam, ở bình (2) có 30 gam kết tủa. Thành phần phần trăm khối lượng oxi trong X là

Hướng dẫn giải

n_CO2 = n_CaCO3 =30/100 = 0,3 mol; n_H2O = 5,4/18 = 0,3 mol

m_X = m_C + m_H + m_O = 12n_CO2 + 2n_H2O + m_O

⇒ 12.0,3 + 2.0,3 + m_O = 7,4 ⇒ m_O = 3,2 gam ⇒ \(\% mO = \frac{{3,2}}{{7,4}}.100\%  = 43,24\% \)

Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn 4,4 gam hợp chất hữu cơ X ( C, H, O ). Dẫn sản phẩm cháy lần lượt qua bình (1) đựng dung dịch H₂SO₄ đặc, bình (2) đựng dung dịch KOH dư. Sau thí nghiệm, khối lượng bình (1) tăng 1,8 gam, khối lượng bình (2) tăng 6,6 gam. Tỉ khối của X đối với hiđro là 44. Xác định công thức của phân tử X?

Câu 2: Kết quả phân tích nguyên tố hợp chất X cho biết %m_C = 54,54% ; %m_H = 9,09% còn lại là oxi. Tỉ khối hơi của X so với CO₂ bằng 2. Công thức phân tử của X là?

Câu 3: Tên gọi của CH₃ – C ≡ C - CH₂ - CH₃ là?

Câu 4: Limonen là một chất có mùi thơm dịu được tách ra từ tinh dầu chanh. Kết quả phân tích limonen cho thấy phần trăm khối lượng các nguyên tố như sau : %m_C = 88,235% ; %m_H = 11,765%. Tỉ khối hơi của limonen so với không khí bằng 4.690. Công thức phân tử của limonen là?

Câu 5: Hợp chất hữu cơ X có công thức đơn giản nhất là C₂H₄O. Tỉ khối hơi của X so với hiđro bằng 44. Công thức của phân tử X là?

A. but- 2-ol        

B. pent- 2-ol

C. isopentan        

D. pent- 4-ol

Câu 2: Hợp chất (CH₃)₂CHCH₂C(CH₃)₃ có tên gọi là

A. 2,2,4-trimetylpentan        

B. 2,2,4,4-tetrametytan

C. 2,4,4-trimetyltan        

D. 2,4,4,4-tetrametylbutan

Câu 3: Nung một hợp chất hữu cơ X với lượng dư chất oxi hóa CuO, thấy thoát ra khí CO₂, hơi nước và khí N2. Chọn kết luận đúng nhất.

A. X chắc chắn chứa C, H, N và có thể có oxi.

B. X là hợp chất chỉ chứa 3 nguyên tố C, H, N.

C. X luôn có chứa C, H và có thể không có N.

D. X là hợp chất chứa 4 nguyên tố C, H, N, O.

Câu 4: Để đốt cháy hoàn toàn 2,50 g chất A phải dùng vừa hết 3,36 lít O₂ (đktc). Sản phẩm cháy chỉ có CO₂ và H₂O, trong đó khối lượng CO₂ hơn khối lượng H₂O là 3,70 g. Phần trăm khối lượng của H trong A là :

A. 11,5%.        

B. 9%.        

C. 8%        

D. 7,8%

Câu 5: Cho một số phát biểu về đặc điểm chung của các phân tử hợp chất hữu cơ

1. Thành phần nguyên tố chủ yếu là C và H.

2. Có thể chứa nguyên tố khác như Cl, N, P, O.

3. Liên kết hóa học chủ yếu là liên kết cộng hóa trị.

4. Liên kết hóa học chủ yếu là liên kết ion.

5. Dễ bay hơi, khó cháy.

6. Phản ứng hóa học xảy ra nhanh.

7. Phản ứng xảy ra theo nhiều hướng

Các câu đúng là

A. 1, 2, 5, 6.        

B. 1, 2, 3, 5.        

C. 1, 2, 3, 7.        

D. 1, 2, 4, 6.

Sau bài học cần nắm:

• Khái niệm, phân loại, đồng đẳng, đồng phân, liên kết trong phân tử, Phản ứng của hợp chất hữu cơ.
• Viết CTCT của một số chất hữu cơ đơn giản, nhận dạng một vài loại phản ứng của các chất hữu cơ đơn giản.