1. Dựa và cách tính số nguyên tử C và số nguyên tử C trung bình hoặc khối lượng mol trung bình
+ Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp:
Chú Ý : số mol ankan =số mol H2O – số mol CO2 Như vậy khi tính được số mol của hợp chất ta dễ dang áp dung công thức: Từ đó suy ra một vài điều lí thú nữa
67 trang |
Chia sẻ: lylyngoc | Lượt xem: 4458 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Một số phương pháp giải nhanh trắc nghiệm hoá hữu cơ, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Trang 27: các pp giải hữu cơ phức tạp
Trang 49: cá pp giải nhanh các chất dựa vào các pt pư cháy và công thức hữu cơ
I- Mét sè ph¬ng ph¸p gi¶i nhanh tr¾c nghiÖm ho¸ h÷u c¬
Dựa và cách tính số nguyên tử C và số nguyên tử C trung bình hoặc khối lượng mol trung bình…
+ Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp:
Chú Ý : số mol ankan =số mol H2O – số mol CO2 Như vậy khi tính được số mol của hợp chất ta dễ dang áp dung công thức: Từ đó suy ra một vài điều lí thú nữa (tự tìm hiểu nha!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!)
+ Số nguyên tử C:
+ Số nguyên tử C trung bình: ;
Trong đó: n1, n2 là số nguyên tử C của chất 1, chất 2
a, b là số mol của chất 1, chất 2
+ Khi số nguyên tử C trung bình bằng trung bình cộng của 2 số nguyên tử C thì 2 chất có số mol bằng nhau.
Ví dụ 1: Hỗn hợp 2 ankan là đồng đẳng liên tiếp có khối lượng là 24,8g. Thể tích tương ứng của hỗn hợp là 11,2 lít (đktc). Công thức phân tử ankan là:
A. CH4, C2H6 B. C2H6, C3H8
B. C3H8, C4H10 D. C4H10, C5H12
Suy luận:
;
2 hidrocacbon là C3H8 và C4H10.
VÝ dô 2: Cho 14g hỗn hợp 2 anken là đồng đẳng liên tiếp đi qua dung dịch nước Br2 thấy làm mất màu vừa đủ dd chứa 64g Br2.
Công thức phân tử của các anken là:
A. C2H4, C3H6 B. C3H8, C4H10
C. C4H10, C5H12 D. C5H10, C6H12
Suy luận:
;
Đó là : C2H4 và C3H6
Ví dụ 3: Cho 10,2g hỗn hợp khí A gồm CH4 và anken đồng đẳng liên tiếp đi qua dd nước brom dư, thấy khối lượng bình tăng 7g, đồng thời thể tích hỗn hợp giảm đi một nửa.
Công thức phân tử các anken là:
A. C2H4, C3H6 B. C3H6, C4H10
C. C4H8, C5H10 D. C5H10, C6H12
2. Phần trăm thể tích các anken là:
A. 15%, 35% B. 20%, 30%
C. 25%, 25% D. 40%. 10%
Suy luận:
1.
; ; . Hai anken là C2H4 và C3H6.
2. Vì trung bình cộng nên số mol 2 anken bằng nhau. Vì ở cùng điều kiện %n = %V.
→ %V = 25%.
Ví dụ 4: Đốt cháy 2 hidrocacbon thể khí kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng thu được 48,4g CO2 và 28,8g H2O. Phần trăm thể tích mỗi hidrocacbon là:
A. 90%, 10% B. 85%. 15%
C. 80%, 20% D. 75%. 25%
2. Dựa và phản ứng tráng gương: cho tỉ lệ nHCHO : nAg = 1 : 4
nR-CHO : nAg = 1 : 2.
Ví dụ 1 : Cho hỗn hợp HCHO và H2 đi qua ống đựng bột nung nóng. Dẫn toàn bộ hỗn hợp thu đượu sau phản ứng vào bình nước lạnh để ngưng tụ hơi chất lỏng và hoa tan các chất có thể tan được , thấy khối lượng bình tăng 11,8g.
Lấy dd trong bình cho tác dụng với dd AgNO3/NH3 thu được 21,6g Ag. Khối lượng CH3OH tạo ra trong phản ứng hợp H2 của HCHO là:
A. 8,3g B. 9,3g
C. 10,3g D. 1,03g
Suy luận: H-CHO + H2 CH3OH
() chưa phản ứng là 11,8g.
HCHO + 2Ag2O CO2 + H2O + 4 Ag
.
MHCHO = 0,05.30 = 1,5g ;
Ví dụ 2: Cho hỗn hợp gồm 0,1 mol HCOOH và 0,2 mol HCHO tác dụng hết với dd AgNO3/NH3 thì khối lượng Ag thu được là:
A. 108g B. 10,8g
C. 216g D. 21,6g
Suy luận: 0,1 mol HCOOH → 0,2 mol Ag
0,2 mol HCHO → 0,8 mol Ag
→ Đáp án A.
3. Dựa vào phương pháp tăng giảm khối lượng:
Nguyên tắc: Dựa vào sự tăng giảm khối lượng khi chuyển từ chất này sang chất khác để xác định khối lượng 1 hỗn hợp hay 1 chất.
Cụ thể: Dựa vào pt tìm sự thay đổi về khối lượng của 1 mol A → 1mol B hoặc chuyển từ x mol A → y mol B (với x, y là tỉ lệ cân bằng phản ứng).
Tìm sự thay đỏi khối lượng (A→B) theo bài ở z mol các chất tham gia phản ứng chuyển thành sản phẩm. Từ đó tính được số mol các chất tham gia phản ứng và ngược lại.
P Đối với rượu: Xét phản ứng của rượu với K:
Hoặc ROH + K → ROK + H2
Theo pt ta thấy: cứ 1 mol rượu tác dụng với K tạo ra 1 mol muối ancolat thì khối lượng tăng: 39 – 1 = 38g.
Vậy nếu đề cho khối lượng của rượu và khối lượng của muối ancolat thì ta có thể tính được số mol của rượu, H2 và từ đó xác định CTPT rươụ.
P Đối với anđehit: xét phản ứng tráng gương của anđehit
R – CHO + Ag2O R – COOH + 2Ag
Theo pt ta thấy: cứ 1mol anđehit đem tráng gương → 1 mol axit
m = 45 – 29 = 16g. Vậy nếu đề cho manđehit, maxit → nanđehit, nAg → CTPT anđehit.
P Đối với axit: Xét phản ứng với kiềm
R(COOH)x + xNaOH → R(COONa)x + xH2O
Hoặc RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O
1 mol → 1 mol → m = 22g
P Đối với este: xét phản ứng xà phòng hóa
RCOOR’ + NaOH → RCOONa + R’OH
1 mol → 1 mol → m = 23 – MR’
P Đối với aminoaxit: xét phản ứng với HCl
HOOC-R-NH2 + HCl → HOOC-R-NH3Cl
1 mol → 1mol → m = 36,5g
Thí dụ 1: Cho 20,15g hỗn hợp 2 axit no đơn chức tác dụng vừa đủ với dd Na2CO3 thì thu được V lít CO2 (đktc) và dd muối.Cô cạn dd thì thu được 28,96g muối. Giá trị của V là:
A. 4,84 lít B. 4,48 lít
C. 2,24 lít D. 2,42 lít
Suy luận: Gọi công thức trung bình của 2 axit là:
Ptpu: 2 + Na2CO3 → 2 + CO2 + H2O
Theo pt: 2 mol → 2 mol 1 mol
m = 2.(23 - 11) = 44g
Theo đề bài: Khối lượng tăng 28,96 – 20,15 = 8,81g.
→ Số mol CO2 = → Thể tích CO2: V = 0,2.22,4 = 4,48 lít
Thí dụ 2: Cho 10g hỗn hợp 2 rượu no đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng vừa đủ với Na kim loại tạo ra 14,4g chất rắn và V lít khí H2 (đktc). V có giá trị là:
A. 1,12 lít B. 2,24 lít
C. 3,36 lít D. 4,48 lít
Suy luận: Theo ptpu: 1 mol rượu phản ứng → 1mol ancolat + 0,5 mol H2 thì khối lượng tăng: 23 -1 = 22g
Vậy theo đầu bài: 1 mol muối ancolat và 0,5mol H2 bay ra thì tăng
14,4 – 10 = 4,4g. → Số mol H2 =
→ Thể tích H2: V = 0,1.22,4= 2,24 lít.
Thí dụ 3: Khi thủy phân hoàn toàn 0,05 mol este của 1 axit đơn chức với 1 rượu đơn chức tiêu tốn hết 5,6g KOH. Mặt khác, khi thủy phân 5,475g este đó thì tiêu tốn hết 4,2g KOH và thu được 6,225g muối. Vậy CTCT este là:
A. (COOC2H5)2 B. (COOCH3)2
C. (COOCH2CH2CH3)2 D. Kết quả khác
Suy luận: Vì nKOH = 2neste → este 2 chức tạo ra từ axit 2 chức và rượu đơn chức.
Đặt công thức tổng quát của este là R(COOR’)2 :
R(COOR’)2 + 2KOH → R(COOK)2 + 2R’OH
1 mol 2 mol → 1 mol thì m = (39,2 – 2R’)g
0,0375 mol 0.075 mol → 0,0375 mol thì m = 6,225 – 5,475 = 0,75g.
→ 0,0375(78 – 2R’) = 0,75 → R’ = 29 → R’ = C2H5-
Meste = → MR + (44 + 29)2 = 146 → MR = 0
Vậy công thức đúng của este là: (COOC2H5)2
4. Dựa vào ĐLBTNT và ĐLBTKL:
- Trong các phản ứng hóa học, tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng của các sản phẩm tạo thành.
A + B → C + D
Thì mA + mB = mC + m D
Gọi mT là tổng khối lượng các chất trước phản ứng
MS là tổng khối lượng các chất sau phản ứng
Dù phản ứng vừa đủ hay còn chất dư ta vẫn có: mT = mS
- Sử dụng bảo toàn nguyên tố trong phản ứng cháy:
Khi đốt cháy 1 hợp chất A (C, H) thì
→
Giả sử khi đốt cháy hợp chất hữu cơ A (C, H, O)
A + O2 → CO2 + H2O
Ta có: Với mA = mC + mH + mO
Thí dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp Y: C2H6, C3H4, C4H8 thì thu được 12,98g CO2 và 5,76g H2O. Tính giá trị m? (Đáp số: 4,18g)
Thí dụ 2: cho 2,83g hỗn hợp 2 rượu đơn chức tác dụng vừa đủ với Na thì thoát ra 0,896 lít H2 (đktc) và m gam muối khan. Giá trị của m là:
A. 5,49g B. 4,95g C. 5,94g PD. 4,59g
Thí dụ 3: Cho 4,2g hỗn hợp gồm rượu etylic, phenol, axit fomic tác dụng vừa đủ với Na thấy thoát ra 0,672 lít H2 (đktc) và 1dd. Cô cạn dd thu được hỗn hợp rắn X. Khối lượng của X là:
A. 2,55g PB. 5,52g C. 5,25g D. 5,05g
Suy luận: Cả 3 hợp chất trên đều có 1 nguyên tử H linh động → Số mol Na = 2nH2 = 2.0,03 = 0.06 mol
Áp dụng ĐLBTKL:
→ mX = 4,2 + 0,06(23 - 1) = 5,52g.
Thí dụ 4: Chia hỗn hợp 2 anđehit no đơn chức làm 2 phần bằng nhau:
P1: Đem đốt cháy hoàn toàn thu được 1,08g H2O
P2: tác dụng với H2 dư (Ni, t0) thì thu hỗn hợp A. Đem A đốt cháy hoàn toàn thì thể tích CO2 (đktc) thu được là:
A. 1,434 lít B. 1,443 lít PC. 1,344 lít D. 1,444 lít
Suy luận: Vì anđehit no đơn chức nên số mol CO2 = sô mol H2O = 0,06 mol
→
Theo BTNT và BTKL ta có: →
→ lít
5. Đốt cháy ankin: nCO2 > nH2O và nankin (cháy) = nCO2 – nH2O
Thí dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hidrocacbon liên tiếp trong dãy đồng đẳng thu được 22,4 lít CO2(đktc) và 25,2g H2O. Hai hidrocacbon đó là:
A. C2H6 và C3H8 B. C3H8 và C4H10
C. C4H10 và C5H12 D. C5H12 và C6H14
Suy luận: nH2O = = 1,4 mol ; nCO2 = 1mol
nH2O > nCO2 2 chất thuộc dãy ankan. Gọi n là số nguyên tử C trung bình:
+ O2 → CO2 + H2O
C2H6
C3H8
Ta có: → = 2,5 →
Thí dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn V lít (đktc) 1 ankin thu được 10,8g H2O. Nếu cho tất cả sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng nước vôi trong thì khối lượng bình tăng 50,4g. V có giá trị là:
A. 3,36 lít B. 2,24 lít PC. 6,72 lít D. 4,48 lít
Suy luận: Nước vôi trong hấp thu cả CO2 và H2O
mCO2 + mH2O = 50,4g ; mCO2 = 50,4 – 10,8 = 39,6g
nCO2 = 0,9 mol
nankin = nCO2 – nH2O = 0,3 mol
II- Mét sè ph¬ng ph¸p gi¶i nhanh tr¾c nghiÖm ho¸ v« c¬
1. Bảo toàn khối lượng:-Nguyên tắc:+Trong PUHH thì tổng khối lượng các sản phẩm bằng tổng khối lượng các chất tham gia PU.+Khi cô cạn dung dịch thì khối lượng hỗn hợp muối thu được bằng tổng khối lượng các cation kim loại và anion gốc axit.Ví dụ 1: Cho từ từ một luồng khí CO qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp Fe và các oxit của Fe đun nóng thu được 64 gam Fe, khi đi ra sau PU tạo 40 gam kết tủa với dung dịch Ca(OH)2 dư. Tính m.
A. 7,04 g B. 74,2 g
C. 70,4 g D. 74 gGiải
Ta có: nCO2 = nCaCO3 = 40/100 = 0,4 molmCO + m = mFe + mCO2mà nCO pu = nCO2 = 0,4 nên:m = mFe + mCO2 - mCO = 64 + 0,4.44 - 0,4.28 = 70,4 gVí dụ 2: Một dung dịch chứa 0,1 mol , 0,2 mol Al3+, x mol Cl- và y molTính x,y biết rằng cô cạn dung dịch thu được 46,9 gam chất rắn khan.
A. x = 0,2 y = 0,3 B. x = 0,1 y = 0,3
C. x = 0,3 y = 0,2 D. x = 0,2 y = 0,2GiảiTheo định luật bảo toàn khối lượng: 56.0,1 + 27.0,2 + 35,5x + 96y = 46,9Theo định luật bảo toàn điện tích: 0,1.2 + 0,2.3 = x + 2yGiải hệ phương trình ---> x = 0,2 y = 0,3
VËy ®¸p ¸n ®óng lµ ®¸p ¸n AVí dụ 3: Đun 132,8 gam hỗn hợp 3 ancol no, đơn chức với H2SO4 đặc thu dược 111,2 g. Hỗn hợp 6 ete có số mol bằng nhau. Tính số mol mçi ete.
A. 0,2 mol B. 0,1 mol
C. 0,3 mol D. 0,25 molGiảiTheo ĐLBT khối lượng: m ancol = m (ete) + mH2O---> mH2O = m(rượu) - m(ete) = 132,5 - 111,2 = 21,6 gtrong PU ete hóa thì: nete = nH2O = 21,6/18 = 1,2 mol---> Số mol mỗi ete là 1,2/6 = 0,2 mol
Ví dụ 4: Hòa tan hoàn toàn 23,8 gam hỗn hợp hai muối cacbonat của kim loại hóa trị I và II vào dung dịch HCl đủ thu được 0,2 mol CO2. Tính khối lượng muối mới thu dược.
A. 7g B. 74g
C. 24 g D. 26 gGiảiTrong các PU của HCl với muối cacbonat thì nCO2 = nH2O = nHCl/2mà nCO2 = 0,2 mol ---> nH2O = 0,2 mol và nHCl = 0,4 moltheo ĐLBT khối lượng: 23,8 + 0,4.36,5 = m + 44.0,2 + 18.0,2---> m = 26 g2. Bảo toàn electron:-Nguyên tắc: Đây là trường hợp riêng của bảo toàn điện tích, chỉ áp dụng cho các PU oxi hóa khử. Khi đó ne cho = ne nhận.-Các ví dụ:Ví dụ 1: Trộn 60 gam bột Fe với 30 gam bột S rồi đun nóng trong điều kiện không có không khí thu được chất rắn A. Hòa tan A bằng HCl dư thu được hỗn hợp khí B. Đốt cháy hoàn toàn B cần bao nhiêu lit Ò ở đktc.
A. 22,4 lÝt B. 32,928 lÝt
C. 6.72,4 lÝt D. 32,928 lÝt
GiảiTa thấy nFe = 60/56 > nS = 30/32 nên Fe dư, S hết. Khí B là hỗn hợp H2, H2S. Đốt B thu được SO2, H2OPhân tích:-S nhận một phần e của Fe để tạo và không thay đổi trong PU với HCl
(vẫn là trong H2S), cuối cùng nó nhường lại toàn bộ e do Fe đã cho và e do nó vốn có để tạo SO2 trong PU với O2.-Fe nhường một phần e cho S để tạo (FeS) và cuối cùng lượng e này lại đẩy sang cho O2 (theo trên). Phần Fe dư còn lại nhường e cho H+ để tạo H2, sau đó H2 lại trả số e này cho O2 trong PU cháy tạo H2O---> Như vậy, một cách gián tiếp thì toàn bộ e do Fe nhường và S nhường đã được O2 thu nhận.Vậy: ne cho = 2nFe + 4nS = 5,89 mol.---> nO2 = 5,89/4 = 1,47 molV O2 = 1,47.22,4 = 32,928 lit.Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm hai kim loại A,B có hóa trị không đổi, chúng đều không PU với nước và mạnh hơn Cu. / X tác dụng hoàn toàn với CuSO4 dư, lấy Cu thu được cho PU hoàn toàn với HNO3 dư thấy thoát ra 1,12 lit NO ở đktc. Nếu cho lượng X trên PU hoàn toàn với HNO3 thì thu được bao nhiêu lit N2 ở đktc.
A. 0,224 lÝt B. 0,928 lÝt
C. 6.72,4 lÝt D. 0,336 lÝt
Giải : Phân tích: nhận a mol e của A,B để tạo Cu, Cu lại nhường lại a mol e cho N5+ để tạo NO. N5+ + 3e ---> N2+ => nNO = a/3 = 1,12/22,4 = 0,05 mol --> a = 0,15 molỞ thí nghiệm sau, A,B nhường a mol e cho N5+ để tạo N2: 2N +5 + 2.5e ---> N2---> nN2 = 0,15/10 = 0,015 mol--> V N2 = 0,015.22.4 = 0,336 litVí dụ 3. Cho 1,35 gam hỗn hợp Cu,Mg,Al tác dụng hết với HNO3 thu được 0,01 mol NO và 0,04 mol NO2. Tính khối lượng muối tạo ra?
A. 5,7g B. 7,4g
C. 0,24 g D. 5,69 gGiảiĐặt số mol Mg,Al,Cu lần lượt là a,b,c--->Số mol e nhường = 2a + 3b + 2c = nNO3- trong muối.Số mol e nhận = 3nNO + nNO2 = 0,07 mol = 2a + 3b + 2cVậy: m = 1,35 + 0,07.62 = 5,69 gamChú ý: Số mol HNO3 làm môi trường = số mol HNO3 tạo muối = số mol e cho = số mol e nhận. Số mol HNO3 oxi hóa tính được theo số mol các SP khử, tù đó ta tính được số mol HNO3 phản ứng
3. Ph¬ng ph¸p t¨ng gi¶m khèi lîng:
VÝ dô 1 : Hoµ tan hoµn toµn 4,86 gam kim lo¹i R ho¸ trÞ II b»ng dung dÞch HCl thu ®îc dung dÞch X vµ 4,48 lÝt khÝ H2 ( ®ktc). Khèi lîng muèi cã trong dung dÞch X
A. 5,7g B.17,4g
C. 19,24 g D. 19,06 gSuy luËn : R + HCl --------> RCl2 + H2
Cø 1 mol R chuyÓn thµnh RCl2 khèi lîng t¨ng 2 x 35,5 = 71g vµ cã 1 mol H2 bay ra. Theo bµi ra th× cã 4,48/ 22,4 = 0,2 molH2 bay ra. Nh vËy khãi lîng t¨ng = 0,2 x 71 = 14,2 g => Tæng khèi lîng muèi = 4,86 + 14,2 = 19,06 gam VËy ®¸p ¸n ®ómg lµ ®¸p ¸n D.
VÝ dô 2: Cho 4,3 gam hçn hîp BaCl2 vµ CaCl2 vµ 1 lÝt dung dÞch hçn hîp Na2CO3 0,1 M vµ (NH4)2CO3 0,25 M thu ®îc 39,7 gam kÕt tña X. TÝnh phÇn tr¨m khèi lîng c¸c chÊt ttrong X.
A. 42,62% vµ 53,38% B. 40,70% vµ 50,30%
C. 60% vµ 40% D. 70,80% vµ 20,20%
Giải: CO32- + Ba2+ ---> BaCO3
CO32- + Ca2+ ---> CaCO3
43-39,7
11
Khi chuyÓn 1 mol muèi BaCl2 hay CaCl2 thµnh BaCO3 hay CaCO3 khèi lîng bÞ gi¶m ®i : 71-6o = 11 gam. Nh vËy tæng sè mol 2 muèi cacbonat = = 0,3 mol.
Cßn sè mol cña CO22- = 0,1+0,25= 0,35 mol.
§Æt x, y lµ sè mol cña BaCO3 , CaCO3 trong X ta cã hÖ pt:
x+y = 0,3
0,1 x 197 x 100
39,7
197x + 100y = 39,7 Gi¶ ra ®îc x= 0,1; y= 0,2
VËy % BaCO3 = = 49,62% vµ % CaCO3 = 50,38%
VËy ®¸p ¸n A lµ ®¸p ¸n ®óng.4. Tính khối lượng sản phẩm của 1 quá trình phản ứng: chỉ quan tâm vào chất đầu và chất cuối, bỏ qua các chất trung gian.
VD1: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,2 mol Fe và 0,1 mol vào HCl dư được dung dịch X. Cho X tác dụng với NaOH dư được kết tủa. Lọc kết tủa, rửa sạch và nung trong không khí đến khối lượng không đổi được m(g) chất rắn. Vậy m =?
A. 22g. B. 32g C.42g D.52g
Cách giải thông thường: viết lần lượt từng phản ứng rồi tính toán ---> mất thời gian. Nhẩm: Lượng Fe ban đầu trong hỗn hợp vẫn không hề thay đổi khi quá trình kết thúc. Chất rắn sau phản ứng là do đó ta tính số mol Fe trong hỗn hợp ban đầu : 0,2+0,1. 2 = 0,4 (mol)
--->
Vậy đáp án là B.
5. Khử oxit kim loại bằng các chất khử như thì chất khử lấy oxi của oxit để tạo . Biết số mol ta tính được lượng oxi trong oxit --> lượng kim loại sau phản ứng.
VD2: Cho 0,6 mol phản ứng nhiệt nhôm tạo ra 81,6g . Công thức oxi sắt là:
A. FeO. B. C. D.Không xác định được.
Nhẩm: Al lấy oxi trong oxit sắt nên số mol nguyên tử O trong 2 oxit là bằng nhau
--->
Vậy đáp án là C.
VÝ dô 3:
Nung 100 gam hh Na2CO3 và NaHCO3 đÕn khối lượng không đổi dược 69 gam chất rắn. Xác định % từng chất trong hh.GiảiBài toán có thể giải theo PP đại số. Đây là PP khác.
2 NaHCO3 -------------> Na2CO3 + CO2 + H2O2 x 84 (g) ----------> Giảm: 44 + 18 = 62 g........x (g) ----------> Giảm: 100 - 69 = 31 g---> x = 84 g ---> = 16%
B. HIDROCACBON:
CT chung: CxHy (x1, y2x+2). Nếu là chất khí ở đk thường hoặc đk chuẩn: x4.
Hoặc: CnH2n+2-2k, với k là số liên kết, k 0.
I- DẠNG 1: Hỗn hợp gồm nhiều hidrocacbon thuộc cùng một dãy đồng đẳng.
vPP1: Gọi CT chung của các hidrocacbon (cùng dãy đồng đẳng nên k giống nhau)
- Viết phương trình phản ứng
- Lập hệ PT giải , k.
- Gọi CTTQ của các hidrocacbon lần lượt là ... và số mol lần lần lượt là a1,a2….
Ta có: +
+ a1+a2+… =nhh
Ta có đk: n1<n2 n1<<n2.
Thí dụ : + Nếu hh là hai chất đồng đẳng liên tiếp và =1,5
Thì n1<1,5<n2=n1+1 0,5<n1<1,5 n1=1, n2=2.
+ Nếu hh là đđ không liên tiếp, giả sử có M cách nhau 28 đvC (2 nhóm –CH2-)
Thì n1<=1,5<n2=n1+2 n1=1, n2=3.
vPP2 : - gọi CT chung của hai hidrocacbon là .
- Tương tự như trên
- Tách ra CTTQ mỗi hidrocacbon
Ta có: x1<<x2, tương tự như trên x1,x2.
y1 < <y2; ĐK: y1,y2 là số chẳn.
nếu là đồng đẳng liên tiếp thì y2=y1+2. thí dụ=3,5
y1<3,5<y2=y1+2 1,5<y1<3,5 ; y1 là số chẳn y1=2, y2=4
nếu là đđ không kế tiếp thì ta thay ĐK : y2=y1+2 bằng đk y2=y1+2k (với k là hiệu số nguyên tử cacbon).
Cho vài thí dụ:
II. DẠNG 2: Tìm CTPT của hidrocacbon khi biết KL phân tử:
v Phương pháp: + Gọi CTTQ của hidrocacbon là CxHy; Đk: x1, y2x+2, y chẳn.
+ Ta có 12x+ y=M
+ Do y>0 12x<M x< (chặn trên) (1)
+ y2x+2 M-12x 2x+2 x(chặn dưới) (2)
Kết hợp (1) và (2) x và từ đó y.
Thí dụ : KLPT của hydrocacbon CxHy = 58
Ta có 12x+y=58
+ Do y>o 12x<58 x<4,8 và do y 2x+2 58-12x 2x+2 x 4
x=4 ; y=10 CTPT hydrocacbon là C4H10.
III. DẠNG 3 : GIẢI BÀI TOÁN HỖN HỢP
Khi giải bài toán hh nhiều hydrocacbon ta có thể có nhiều cách gọi :
- Cách 1 : Gọi riêng lẻ, cách này giải ban đầu đơn giản nhưng về sau khó giải, dài, tốn thời gian.
- Cách 2: Gọi chung thành một công thức hoặc (Do các hydrocacbon khác dãy đồng đẳng nên k khác nhau)
vPhương pháp: Gọi Ct chung của các hydrocacbon trong hh là (nếu chỉ đốt cháy hh) hoặc (nếu vừa đốt cháy vừa cộng hợp H2, Br2, HX…)
- Gọi số mol hh.
- Viết các ptpứ xảy ra, lập hệ phương trình, giải hệ phương trình
+ Nếu là ta tách các hydrocacbon lần lượt là
Ta có: a1+a2+… =nhh
Nhớ ghi điều kiện của x1,y1…
+ x1 1 nếu là ankan; x1 2 nếu là anken, ankin; x1 3 nếu là ankadien…
RChú ý: + Chỉ có 1 hydrocacbon duy nhất có số nguyên tử C=1 nó là CH4 (x1=1; y1=4)
+ Chỉ có 1 hydrocacbon duy nhất có số nguyên tử H=2 nó là C2H2 (y2=4) (không học đối với C4H2).
Các ví dụ:
IV. CÁC PHẢN ỨNG DẠNG TỔNG QUÁT:
1. Gọi CT chung của các hydrocacbon là
a.Phản ứng với H2 dư (Ni,to) (Hs=100%)
+H2 hỗn hợp sau phản ứng có ankan và H2 dư
R Chú ý: Phản ứng với H2 (Hs=100%) không biết H2 dư hay hydrocacbon dư thì có thể dựa vào của hh sau phản ứng. Nếu <26 hh sau phản ứng có H2 dư và hydrocacbon chưa no phản ứng hết
b.Phản ứng với Br2 dư:
+Br2
c. Phản ứng với HX
+HX
d.Phản ứng với Cl2 (a's'k't')
+Cl2
e.Phản ứng với AgNO3/NH3
2+xAg2O x
2) Đối với ankan:
CnH2n+2 + xCl2 CnH2n+2-xClx + xHCl ĐK: 1 x 2n+2
CnH2n+2 CmH2m+2 + CxH2x ĐK: m+x=n; m 2, x 2, n 3.
3) Đối với anken:
+ Phản ứng với H2, Br2, HX đều tuân theo tỉ lệ mol 1:1
+ Chú ý phản ứng thế với Cl2 ở cacbon
CH3-CH=CH2 + Cl2 ClCH2-CH=CH2 + HCl
4) Đối với ankin:
+ Phản ứng với H2, Br2, HX đều tuân theo tỉ lệ mol 1:2
VD: CnH2n-2 + 2H2 CnH2n+2
+ Phản ứng với dd AgNO3/NH3
2CnH2n-2 + xAg2O 2CnH2n-2-xAgx + xH2O
ĐK: 0 x 2
* Nếu x=0 hydrocacbon là ankin ankin-1
* Nếu x=1 hydrocacbon là ankin-1
* Nếu x= 2 hydrocacbon là C2H2.
5) Đối với aren và đồng đẳng:
+ Cách xác định số liên kết ngoài vòng benzen.
Phản ứng với dd Br2 là số liên kết ngoài vòng benzen.
+ Cách xác định số lk trong vòng:
Phản ứng với H2 (Ni,to):
* với là số lk nằm ngoài vòng benzen
* là số lk trong vòng benzen.
Ngoài ra còn có 1 lk tạo vòng benzen số lk tổng là ++1.
VD: hyd