Giải bài tập SBT Hóa 11 Bài 20: Mở đầu về hóa học hữu cơ

So với các chất vô cơ, các chất hữu cơ thường có

A. độ tan trong nước lớn hơn.

B. độ bền nhiệt cao hơn.

C. khả năng tham gia phản ứng hoá học với tốc độ nhanh hơn.

D. nhiệt độ nóng chảy thấp hơn.

Phương pháp giải

Xem lại lí thuyết về Hóa học hữu cơ

Hướng dẫn giải

So với các chất vô cơ, các chất hữu cơ thường có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn.

Đáp án D

Đặc tính nào là chung cho phần lớn các chất hữu cơ ?

A. Liên kết trong phân tử chủ yếu là liên kết ion

B. Dung dịch có tính dẫn điện tốt

C. Có nhiệt độ sôi thấp

D. ít tan trong benzen

Phương pháp giải

Xem lại lí thuyết về Hóa học hữu cơ

Hướng dẫn giải

Phần lớn các chất hữu cơ đều có nhiệt độ sôi thấp.

Đáp án C

Nung một chất hữu cơ X với lượng dư chất oxi hoá CuO, người ta thấy thoát ra khí CO₂, hơi H₂O và khí N₂. Kết luận nào dưới đây phù hợp với thực nghiệm ?

A. Chất X chắc chắn chứa cacbon, hiđro, có thể có nitơ

B. X là hợp chất của 3 nguyên tố cacbon, hiđro, nitơ.

C. X là hợp chất của 4 nguyên tố cacbon, hiđro, nitơ, oxi.

D. Chất X chắc chắn chứa cacbon, hiđro, nitơ ; có thể có hoặc không có oxi.

Phương pháp giải

Khi đốt cháy chất hữu cơ, các nguyên tố trong chất hữu cơ đó sẽ chuyển về nằm trong các hợp chất vô cơ.

Chú ý: Do khi đốt cháy chất hữu cơ tác dụng với oxi nên trong chất hữu cơ ban đầu có thể có hoặc không có nguyên tố oxi.

Hướng dẫn giải

Chất X chắc chắn chứa cacbon, hiđro, nitơ ; có thể có hoặc không có oxi

→ Chọn D.

A là một chất hữu cơ chỉ chứa hai nguyên tố. Khi oxi hoá hoàn toàn 2,50 g chất A người ta thấy tạo thành 3,60 g H₂O. Xác định thành phần định tính và thành phần định lượng của chất A.

Phương pháp giải

- Xác định các nguyên tố có mặt trong A.

- Tính khối lượng các nguyên tố từ đó tính phần trăm khối lượng các nguyên tố tương ứng.

Hướng dẫn giải

A là hợp chất hữu cơ nên phải chứa cacbon. Oxi hóa A ta được H₂O vậy A phải chứa hiđro. Theo đầu bài A chỉ chứa hai nguyên tố. Vậy A là hợp chất của cacbon và hiđro ( A là một hiđrocacbon ).

Khối lượng H trong 3.6g : \(\dfrac{{2.3,6}}{{18}}\)= 0.4 (g).

Phần trăm khối lượng của hiđro trong A :\(\dfrac{{0,4}}{{2,5}}\).100% = 16,0%

Phần trăm khối lượng của cacbon trong A : 100,0% - 16,0% = 84,0%

Khi oxi hoá hoàn toàn 5,00 gam một hợp chất hữu cơ, người ta thu được 8,40 lít CO₂ (đktc) và 4,50 g H₂O. Xác định phần trăm khối lượng của từng nguyên tố trong hợp chất hữu cơ đó.

Phương pháp giải

- Tính khối lượng từng nguyên tố: C, H theo công thức:

\(\begin{array}{l}{m_C} = 12 \times {n_{C{O_2}}} = 12 \times \dfrac{{{V_{C{O_2}}}}}{{22,4}}(gam)\\{m_H} = 2 \times {n_{{H_2}O}} = 2 \times \dfrac{{{m_{{H_2}O}}}}{{18}}(gam)\end{array}\)

- Kiểm tra xem X có nguyên tố O hay không? [So sánh (m_C+m_H ) với m_hchc]

- Tính thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố trong X.

Hướng dẫn giải

\(\begin{array}{l}{m_{C}} = 12 \times \dfrac{{8,4}}{{22,4}} = 4,5(gam)\\{m_H} = 2 \times \dfrac{{4,5}}{{18}} = 0,5(gam)\end{array}\)

m_C+m_H = 5 gam = m _{hợp chất} → Trong hợp chất ban đầu không có nguyên tố oxi.

\(\begin{array}{l}\% C = \dfrac{{4,5}}{5} \times 100\%  = 90\% \\\% H = \dfrac{{0,5}}{5} \times 100\%  = 10\% \end{array}\)

Oxi hoá hoàn toàn 6,15 g chất hữu cơ X, người ta thu được 2,25 g H₂O ; 6,72 lít CO₂ và 0,56 lít N₂(các thể tích đo ở đktc). Tính phần trăm khối lượng của từng nguyên tố trong chất X.

Phương pháp giải

- Tính khối lượng từng nguyên tố: C, H theo công thức: 

\(\begin{array}{l}{m_C} = 12 \times {n_{C{O_2}}} = 12 \times \dfrac{{{V_{C{O_2}}}}}{{22,4}}(gam)\\{m_H} = 2 \times {n_{{H_2}O}} = 2 \times \dfrac{{{m_{{H_2}O}}}}{{18}}\,(gam)\\{m_N} = 28 \times {n_{{N_2}}} = 28 \times \dfrac{{{V_{{{N_2}}}}}}{{22,4}}(gam)\\\end{array}\)

- Kiểm tra xem X có nguyên tố O hay không? [So sánh (m_C+m_H +m_N )với m_hchc]

- Tính thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố trong X.

Hướng dẫn giải

Chất X chắc chắn có C, H, N ; có thể có O.

Khối lượng C : \(\dfrac{{12,0\times 6,72}}{{22,4}}\) = 3,60(g);

Khối lượng H : \(\dfrac{{2,0\times 2,25}}{{18,0}}\) = 0,25 (g);

Khối lượng N : \(\dfrac{{28,0\times 0,56}}{{22,4}}\) = 0,700 (g);

Khối lượng O : 6,15 - 3,60 - 0,25 - 0,700 = 1,60 (g).

% về khối lượng của C : \(\dfrac{{3,60}}{{6,15}}\). 100% = 58,5%.

% về khối lượng của H : \(\dfrac{{0,25}}{{6,15}}\). 100% = 4,1%.

% về khối lượng của N : \(\dfrac{{0,700}}{{6.15}}\). 100% = 11,4%.

% về khối lượng của O : \(\dfrac{{1,60}}{{6,15}}\). 100% = 26,0%.

Phương pháp giải

- Áp dụng ĐLBTKL và dựa vào dữ kiện khối lượng CO₂ hơn khối lượng H₂O \( \to\) khối lượng của CO₂ và H₂O

- Tính khối lượng từng nguyên tố: C, H.

- Kiểm tra xem X có nguyên tố O hay không?

- Tính thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố trong X.

Hướng dẫn giải

Khi A tác dụng với O₂ chỉ sinh ra CO₂ và H₂O, vậy A có chứa cacbon, hiđro, có thể có hoặc không có oxi.

Theo định luật bảo toàn khối lượng :

\({m_{C{O_2}}}\) + \({m_{{H_2}O}}\) = \({m_A}\) +\({m_{{O_2}}}\) = 2,50 +\(\dfrac{{3,36}}{{22,4}}\).32,0 = 7,30 (g) (1)

Theo đầu bài :\({m_{C{O_2}}} - {m_{{H_2}O}}\) =3,70(g). (2)

Từ hệ (1) và (2), tìm được \({m_{C{O_2}}}\) = 5,50 g ; \({m_{{H_2}O}}\) = 1,80 g.

 Khối lượng C trong 5,50 g CO₂: \(\dfrac{{12,0.5,50}}{{44,0}}\) = 1,50 (g).

Khối lượng H trong 1,8 g H₂O: \(\dfrac{{2,0.1,8}}{{18}}\) = 0,200(g).

Đó cũng là khối lượng C và H trong 2,50 g chất A. Vậy chất A phải chứa O. Khối lượng O trong 2,50 g A :

2,50- 1,50-0,200 = 0,80 (g)

Phần trăm khối lượng của C : \(\dfrac{{1,5}}{{2,5}}\). 100% = 60,0%.

Phần trăm khối lương của H : \(\dfrac{{0,2}}{{2,5}}\). 100% = 8,00%.

Phần trăm khối lương của O : \(\dfrac{{0,8}}{{2,5}}\). 100% = 32,0%.