Lý thuyết và bài tập về Đại cương hóa hữu cơ môn Hóa lớp 11 THPT chuyên Lý Tự trọng có đáp án

Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng Năm học 2017 – 2018

Tổ Hóa học Trang 2

CHƯƠNG 4 – ĐẠI CƯƠNG HÓA HỌC HỮU CƠ

------------

A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

MỞ ĐẦU VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ  THÀNH PHẦN NGUYÊN TỐ VÀ CÔNG THỨC

PHÂN TỬ

 Khái niệm hợp chất hữu cơ và hóa học hữu cơ

 Hợp chất hữu cơ là hợp chất của cacbon (trừ CO, CO2, muối cacbonat, xianua,

cacbua,…).

 Hóa học hữu cơ là ngành hóa học chuyên nghiên cứu các hợp chất hữu cơ.

 Đặc điểm chung của các hợp chất hữu cơ:

 Luôn chứa nguyên tố C (còn có các nguyên tố khác)

 Liên kết hóa học thường là liên kết cộng hóa trị

 Thường có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp, dễ bay hơi và thường ít tan trong nước

(dễ tan trong các dung môi hữu cơ)

 Đa số bị oxi hóa bởi O2 (cháy); các phản ứng thường xảy ra chậm, không hoàn toàn (cần

xúc tác, đun nóng) và theo nhiều hướng khác nhau.

 Phương pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ

 Phương pháp chưng cất: khi đun sôi một hỗn hợp lỏng, chất nào có nhiệt độ thấp hơn sẽ

chuyển thành hơi sớm hơn và nhiều hơn. Khi gặp lạnh, hơi sẽ ngưng tụ thành dạng lỏng chứa

chủ yếu là chất có nhiệt độ sôi thấp hơn. Quá trình đó gọi là sự chưng cất (hình 4.1).

 Chưng cất phân đoạn được dùng để có được một độ tinh khiết cao của phần cất hay

để chưng cất nhiều chất khác nhau từ một hỗn hợp. Nếu nhiệt độ sôi gần nhau có thể

Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng Năm học 2017 – 2018

Tổ Hóa học Trang 3

chưng cất dưới áp suất thấp hơn để cải thiện bước tách vì như thế nhiệt độ sôi sẽ nằm xa

nhau hơn.

 Phương pháp chiết: Khi hai chất lỏng không trộn lẫn được vào nhau, chất lỏng nào có

khối lượng riêng nhỏ hơn sẽ tách lớp trên, chất lỏng nào có khối lượng riêng lớn hơn sẽ nằm

ở phía dưới. Dùng phễu chiết (hình 4.2) sẽ tách riêng được hai lớp chất lỏng đó (chiết lỏng −

lỏng).

 Phương pháp kết tinh: Hòa tan chất rắn vào dung môi đến bão hòa ở nhiệt độ cao, lọc

tạp chất, chất rắn trong dung dịch sẽ kết tinh ra khỏi dung dịch ở nhiệt độ thấp.

 Phương pháp phân tích nguyên tố :

Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng Năm học 2017 – 2018

Tổ Hóa học Trang 4

 Cách xác định các nguyên tố theo nguyên tắc HCHC decompose HCVC đơn giản rồi

nhận biết ra chúng bằng phản ứng đặc trưng. Ví dụ: cacbon (CO2, Na2CO3); hiđro (H2O,

HCl, NH3); nitơ (N2, NH3); halogen (X2, HX)...

 Cách định lượng các nguyên tố dựa vào định luật thành phần không đổi: CO2,

Na2CO3 C ; H2O, HCl  H ; N2, NH3 N v.v...

 Công thức đơn giản nhất, công thức phân tử, công thức cấu tạo

CTĐGN CTPT CTCT

Cx’Hy’Oz’Nt’

(x’, y’, z’, t’ là các số

nguyên tối giản)

CxHyOzNt

(x, y, z, t là bội số của x’,

y’, z’, t’)

là dạng khai triển để thể

hiện trật tự liên kết của các

nguyên tử trong phân tử.

 Cách thiết lập công thức đơn giản nhất và công thức phân tử HCHC có CT CxHyOzNt

Nguyên tắc: x : y : z : t = nC : nH : nO : nN

 Lập công thức từ % khối lượng nguyên tố

%C %H %O %N x : y : z : t = : : : 12 1 16 14

 Lập công thức từ khối lượng sản phẩm phản ứng cháy

x : y : z : t = molCO2 : 2×(mol H2O) : molO : 2×mol(N2)

Từ tỷ lệ x, y, z, t có công thức đơn giản nhất. Nếu biết khối lượng mol M thì có thể xác định

CTPT bằng cách cho (CxHyOzNt)n = M, giải tìm n  CTPT.

 Tính khối lượng mol phân tử từ m n = M hoặc theo tỷ khối A A B B

M d = M

Chú ý:

 Phản ứng cháy: CxHyOz + ( y z x + 4 2  ) O2  xCO2 + y

2 H2O

 Sản phẩm cháy của hợp chất hữu cơ (CO2, H2O, ..) được hấp thu vào các bình:

a/ Các chất hút nước là H2SO4 đặc, P2O5, các muối khan, dung dịch bất kì (do hơi nước

gặp lạnh sẽ ngưng tụ)  khối lượng bình tăng là khối lượng nước.

b/ Các bình hấp thu CO2 thường là dung dịch hiđroxit kim loại kiềm, kiềm thổ  khối

lượng bình tăng là khối lượng CO2.

c/ Thường gặp trường hợp bài toán cho hỗn hợp sản phẩm cháy (CO2 và H2O) vào bình

đựng nước vôi trong hoặc dung dịch Ba(OH)2 thì:

 Khối lượng bình tăng    2 2 dd CO H O m m m

 Khối lượng dung dịch tăng