Hướng dẫn giải nhanh hoá học 11 CTST bài 8: Hợp chất hữu cơ và hoá học hữu cơ

KHỞI ĐỘNG

Tầm quan trọng của các hữu cơ không chỉ bởi số lượng mà còn vì vai trò rất lớn của chúng trong đời sống, sản xuất con người. Những thành tựu hóa học hữu cơ còn và cơ sở nghiên cứu hóa học của sự sống. Chất hữu cơ là gì? Chúng được phân loại như thế nào?

Hướng dẫn trả lời:

- Là hợp chất của Carbon trừ số một số hợp chất như các oxide của Carbon, muối carbonate, các carbide

- Có hai loại:  hydrocarbon và dẫn xuất hydrocarbon

1. HỢP CHẤT HỮU CƠ VÀ HOÁ HỌC HỮU CƠ

Bài 1: Nhận xét sự khác nhau về thành phần nguyên tố của các hợp chất hữu cơ và hợp chất vô cơ trong một số sản phẩm hình 8.1 và nguyên liệu ở hình 8.2. Hãy cho biết nguyên tố nào luôn có trong thành phần của hợp chất hữu cơ

Hướng dẫn trả lời:

- Hợp chất hữu cơ, có thành phần C, H, O,...

- vô cơ: có C hoặc không

- Carbon là nguyên tố luôn có trong hợp chất hữu cơ

Bài 2: Trong các chất sau Na₂CO₃, BaCl₂, MgSO₄, CH₃COONa, C₂H₅Br, CaO, CHCl₃, HCOOH. Xác định chất nào là hợp chất hữu cơ, chất nào là hợp chất vô cơ trong các chất trên

Hướng dẫn trả lời:

Hợp chất hữu cơ: CH₃COONa, C₂H₅Br, CHCl₃, HCOOH.

Hợp chất vô cơ:Na₂CO₃,BaCl₂, MgSO₄,  CaO.

Bài 3: Hãy liệt kê một số hợp chất hữu cơ có ứng dụng trong đời sống và sản xuất

Hướng dẫn trả lời:

Ứng dụng của hợp chất hữu cơ trong đời sống

a. Alkane ở thể khí (C₁ - C₄)

• Sản phẩm là quá trình chưng cất dưới 80 độ C.
• khí được sử dụng để đun nấu hoặc sưởi ấm.
• Cung cấp nhiệt cho hệ thống sưởi ấm và các nhà máy.

b. Xăng

• Là sản phẩm chưng cất dầu mỏ ở 40 -> 80 độ C.
• Là nhiên liệu của phương tiện giao thông.

c. Dầu hỏa và dầu diezene:

Là nhiên liệu cho phương tiện giao thông vận tải lớn

Dùng thắp sáng, làm nguyên liệu chủ yếu cho động cơ phản lực.

• Diezen (C16 –C21)

Nhiên liệu cho động cơ đốt trong cần công suất lớn

d. Dầu nhờn và nhựa đường:

• Dầu nhờn: dùng để bôi trơn cho các động cơ, máy móc
• Nhựa đường: là một trong những ứng dụng quan trọng nhất của mazut dầu mỏ, là sản phẩm chưng cất ở áp suất thấp.

e. Nguyên liệu trong công nghiệp:

• Làm nguyên liệu chế biến nhựa và cao su.
• Là nguyên liệu quan trọng để sản xuất các chất hữu cơ và phân bón đạm.

f. Ứng dụng khác:

• Làm dung môi cho hợp chất hữu cơ.
• Ứng dụng trong y học và mỹ phẩm (ví dụ: vaseline).
• Alkane rắn dùng làm nến.

Bài 4: Xác định loại liên kết liên kết cộng hóa trị, liên kết ion trong phân tử các hợp chất hữu cơ ở hình 8.3 

Hướng dẫn trả lời:

Đa số liên kết hóa học trong phân tử hợp chất hữu cơ ở hình 8.3 có liên kết cộng hóa trị. Hợp chất CH₃COONa có thêm liên kết ion giữa CH₃COO-  và Na+

Bài 5: So sánh nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các chất hữu cơ và các chất vô cơ trong bảng 8.1 và giải thích.

Hướng dẫn trả lời:

Các chất hữu cơ có nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy thấp hơn so với nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy của các chất vô cơ 

Vì hợp chất vô cơ có độ bền liên kết lớn hơn hợp chất hữu cơ

Bài 6: Quan sát bảng 8.2 nhận xét về tính tan của các hợp chất hữu cơ trong dung môi nước và một số dung môi hữu cơ

Bảng 8.2. Tính tan của một số hợp chất hữu cơ 

Hướng dẫn trả lời:

 hợp chất hữu cơ tan ít hoặc không tan trong nước và tan nhiều trong các dung môi hữu cơ

Bài 7: Nhận xét đặc điểm cấu tạo của hai sản phẩm tạo thành trong phản ứng tách nước của butan - 2 - ol 

Hướng dẫn trả lời:

Sản phẩm tạo thành có số lượng nguyên tử C, H như nhau, nhưng đặc điểm liên kết (vị trí liên kết đôi) khác nhau

Bài 8: Nhận xét thành phần nguyên tố của hydrocarbon và dẫn xuất của hydrocarbon trong hình 8.5 và 8.6

Hướng dẫn trả lời:

Hydrocarbon là hợp chất hữu chỉ chứa hai nguyên tố là carbon và hydro.

Dẫn xuất của hydrocarbon ngoài C, H ra còn có nguyên tố khác như O, N, S, Cl...

Bài 9: Cho các hợp chất hữu cơ sau: CH₃COONa, C₂H₅Br, C₂H₆, CHCl₃, HCOOH, C₆H₆. Cho biết chất nào là hydrocarbon chất nào là dẫn xuất hydrocarbon.

Hướng dẫn trả lời:

Hydrocarbon: C₂H₆, C₆H₆. 

Dẫn xuất hydrocarbon: CH3COONa, C2H5Br, CHCl3, HCOOH.

2. NHÓM CHỨC VÀ PHỔ HỒNG NGOẠI (IR)

Bài 1: So sánh thành phần nguyên tố và cấu tạo phân tử của ethanol và dimethyl ether. Nhận xét về khả năng phản ứng của hai chất này với sodium

Hướng dẫn trả lời:

Thành phần nguyên tố giống nhau

Có sự khác nhau về vị trí nguyên tử O trong cấu tạo phân tử

Phản ứng với sodium

• ethanol phản ứng
• dimethyl ether metyl không phản ứng 

Bài 2: Chỉ ra các nhóm chức trong các chất hữu cơ sau

(1) C₂H₅- O - C2H5

(2) C₆H₅ - NH₂

(3) C₂H₅ - CHO

(4) C₂H₅ - COOH

(5) CH₃ - CO - CH₂ - CH₃

(6) CH₃ - OH

(7) CH₃ - COOH 

Hướng dẫn trả lời:

Tên nhóm chức trong các chất hữu cơ là

1.    Ether

2.    amine bậc 1

3.    Aldehyde

4.    Carboxylic acid

5.    Ketone

6.    Alcohol

7.    Ester

Bài 3: Từ dữ liệu bằng 8.4 và quan sát hình 8.7, hãy chỉ rõ peak đặc trưng và số sóng đặc trưng số sóng tương ứng của nhóm OH của benzyl alcohol 4

Hướng dẫn trả lời:

Peak đặc trưng của nhóm OH có số sóng trong khoảnh 3600 - 3300 cm^-1

Trong phân tử benzyl alcohol, peak của nhóm OH là 3330

BÀI TẬP

Bài 1:Hãy nêu những đặc điểm khác nhau cơ bản giữa hợp chất hữu cơ và hợp chất vô cơ về thành phần nguyên tố, tính chất vật lí, tính chất hóa học

Hướng dẫn trả lời:

Bài 2: Cho các hợp chất sau: (1) CaCl₂; (2) CH₂ = CH - Cl; (3) C₆H₅ - OH; (4) CaC₂; (5) Al(OH)₃; (6) CuSO₄; (7) Ba(NO₃)₂. Hợp chất nào là chất hữu cơ, hợp chất nào là chất vô cơ?

Hướng dẫn trả lời:

Hợp chất hữu cơ: (2) ; (3); 

Hợp chất vô cơ: (1) ; (4) ; (5) ; (6) ; (7) .

Bài 3: Hợp chất Y có công thức phân tử C4H8O, là một chất dễ bay hơi. dựa vào phổ IR dưới đây, hãy cho biết peak nào giúp dự đoán được trong Y có nhóm chức aldehyde

Hướng dẫn trả lời:

Peak có số sóng 1720  giúp dự đoán được trong Y có nhóm chức aldehyde