Đề kiểm tra 45 phút Hóa 11 Chương 3: Đại cương về hóa học hữu cơ

Công thức thực nghiệm của hợp chất hữu cơ cho biết tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố có trong phân tử hợp chất hữu cơ.

Phương pháp tách thường sử dụng để tách hai chất lỏng tan vào nhau và có nhiệt độ sôi cách xa nhau là phương pháp chưng cất.

Cặp chất C₂H₅OH, CH₃-O-CH₃ là đồng phân của nhau vì có cùng công thức phân tử là C₂H₆O.

Chất đồng đẳng la những chất có hành phần phân tử hơn kém nhau 1 hay nhiều nhóm CH₂ và có tính chất hóa học tương tự nhau.

Cặp chất CH₃OH và CH₃CH₂CH₂OH là đồng đẳng của nhau đều là alcohol no, đơn chức mạch hở 

Gọi công thức đơn giản nhất của X là C_xH_yN_z:

                    = 13 : 21 : 2

Vậy X có công thức đơn giản nhất là: C₁₃H₂₁N₂.

Thuộc tính không phải là của các hợp chất hữu cơ là: liên kết hoá học trong hợp chất hữu cơ thường là liên kết ion.

Liên kết hóa học trong hợp chất hữu cơ thường là liên kết cộng hóa trị

Dựa vào thành phần nguyên tố, hợp chất hữu cơ được chia thành 2 loại chính:

• Hydrocarbon: phân tử chỉ chứa carbon và hydrogen (CH₄, C₂H₄, …)
• Dẫn xuất của hydrocacbon: Thay thế nguyên tử hydrogen trong phân tử hydrocarbon bằng nguyên tử hay nhóm nguyên tử khác.(C₂H₆O, CH₃Cl, …)

Phân tử C₄H₁₀ chỉ chứa liên kết đơn, mà mỗi liên kết đơn chứa 1σ

Như vậy trong phân tử C₄H₁₀ có chứa 3σ của C-C và 10σ của C-H

Như vậy C₄H₁₀ có tổng cộng 13 liên kết σ

Điều kiện hòa tan trong phương pháp kết tinh bao gồm: Dung môi, nhiệt độ.

Trên phổ MS có nhiều tín hiệu (peak), thường tín hiệu có giá trị lớn nhất cho biết phân tử khối của chất. 

Vậy kết quả phổ khối MS của acetone, xác định được ion phân tử [M⁺] có giá trị m/z bằng 58 lớn nhất, chứng tỏ acetone có phân tử khối bằng 58.

Dẫn xuất hydrocarbon là chất thu được khi thay thế nguyên tử hydrogen trong phân tử hydrocarbon bằng nguyên tử hay nhóm nguyên tử khác.

Dẫn xuất hydrocarbon gồm các chất: (a), (c), (d), (e), (g)

 Vì benzene và acetic acid có nhiệt độ sôi khác nhau nên ta có thể dùng phương pháp chưng cất để tách hai chất.

Loại hợp chất	Nhóm chức	Ví dụ
Alcohol	-OH	C2H5OH
Aldehyde	-CHO	CH3CHO
Carboxylic acid	COOH-	CH3COOCH3
Amine	-NH2	CH3NH2
Ester	-COO-	CH3COOCH3
Ether	-O-	CH3OCH3
ketone		CH3-CO-CH2-CH3

Hợp chất hữu cơ CH₃-CO-CH₂-CH₃ chứa nhóm chức ketone ()

Để biết rõ số lượng nguyên tử, thứ tự kết hợp và cách kết hợp các nguyên tử trong phân tử hợp chất hữu cơ người ta dùng công thức công thức cấu tạo.

 Thứ tự đúng của quy trình là:

2. Cho khoảng 20 mL nước ép cả rốt vào phễu chiết.

4. Thêm tiếp khoảng 20 mL hexane, lắc đều khoảng 2 phút.

1. Để yên phễu chiết trên giá thí nghiệm khoảng 5 phút để chất lỏng tách thành hai lớp.

3. Mở khoá phễu chiết cho phần nước ở dưới chảy xuống, còn lại phần dung dịch β-carotene hoà tan trong hexane.

Đốt cháy X:

n_O2 = 0,0275 mol, n_Y = 0,06 mol, n_Z = 0,025 mol

n_H2O = 0,06 – 0,025 = 0,035 mol

n_H = 0,07 mol

Hỗn hợp sau khi làm lạnh gồm CO₂ và N₂.

Gọi số mol CO₂ và N₂ lầ lượt là a,

b + a = 0,025                                                                    (1)

Từ (1) và (2) ta có: a = 0,02 mol, b = 0,005 mol

Bảo toàn O: n_{O (X)} = 2n_CO2 + n_H2O – 2n_O2 = 0,02 mol

số C = 0,02/2 = 1, số H = 0,07/0,01 = 7, số O = 0,02/0,01 = 2,

số N = 0,01/0,01 = 1

Vậy công thức của X là C₂H₇O₂N.

Trong thành phần phân tử hợp chất hữu cơ nhất thiết phải có nguyên tố carbon.

Ta có: 

n_N = 2n_N2 = 0,02.2 = 0,04 mol

⇒ m_N = 0,04.14 = 0,56 gam

n_C = n_CO2 = 0,08 mol

⇒ m_C = 0,08.12 = 0,96 gam

n_H = 2n_H2O = 0,1.2 = 0,2 mol

⇒ m_H = 0,2.1= 0,2 gam

⇒ m_O = 3,0 – m_N – m_C – m_H

= 3 -  0,56 - 0,96 - 0,2 = 1,28 gam.

Ta có

n_CO2 = 0,6 mol; n_H2O = 0,8 mol

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

⇒ 12.0,6 + 2.0,8 + m_O = 12

⇒ m_O = 3,2 gam.

n_CO2 = 0,88/44 = 0,02 mol; n_H2SO4 = 0,04 mol;

n_NaOH = 0,07 mol.

2NH₃ + H₂SO₄ → (NH₄)₂SO₄

2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O

2n_H2SO4 = n_NaOH + n_NH3

⇒ n_NH3 = 0,04.2 0,07 = 0,01 mol

n_X = 0,45/45 = 0,01 mol

Gọi CTPT của X là C_xH_yN_z

Bảo toàn C: 0,01x = 0,02 ⇒ x = 2;

Bảo toàn N: 0,01z = 0,01⇒ z = 1

M_X = 12.2 + y + 1.14 = 45 ⇒ y = 7

vậy CTPT của X là C₂H₇N

Công thức đơn giản nhất của glucose là CH₂O.

 Phân tử khối của chất X:

M_X = 2.23 = 46 g/mol

Vì nhiệt độ sôi của các chất chênh lệch nhau đáng kể và cao dần nên ta có thể dùng phương pháp chưng cất để tách các chất. 

Do có cấu tạo hóa học tương tự nhau nên các chất thuộc cùng dãy đồng đẳng có tính chất hóa học tương tự nhau.

Do hơn kém nhau một hay nhiều nhóm – CH₂− nên các hợp chất thuộc cùng dãy đồng đẳng có tính chất vật lí biến đổi theo quy luật.

Dẫn xuất của hidrocacbon gồm: CH₂Cl₂, CH₂Br-CH₂Br, CH₃Br, CH₂=CHCOOH, CH₃CH₂OH.

Công thức đơn giản nhất cho biết tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố có trong phân tử hợp chất hữu cơ.

A là CH₃CH₂NH–CH₂CH₃.

Do trên phổ IR của A có hấp thụ ở 3281 cm ⁻¹, là tín hiệu đặc trưng cho liên kết N−H trong phân tử amine; đồng thời không có hấp thụ trong vùng 1750 − 1670 cm⁻¹, là tín hiệu đặc trưng cho hấp thụ của liên kết C=O trong các phân tử còn lại.

"Thu tinh dầu cam từ vỏ cam là phương pháp kết tinh" là không đúng cách làm vì:

Thu tinh dầu cam từ vỏ cam là phương pháp chưng cất hoặc chiết. Do tinh dầu dạng lỏng mà phương pháp kết tinh áp dụng với chất kết tinh nên không dùng phương pháp kết tinh để thu tinh dầu cam từ vỏ cam.

Gọi công thức phân tử của X là C_xH_y có thể tích là 1 lít.

V_CO2 = V_CxHy

x = 1

Công thức phân tử của X là CH₄.

Đồng đẳng là những chất có tính chất hóa học tương tự nau và thành phần phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm CH₂.

 Trong thành phần phân tử hợp chất hữu cơ nhất thiết phải có nguyên tố carbon

Phương pháp chưng cất dùng để tách các chất lỏng ra khỏi hỗn hợp các chất có nhiệt độ sôi khác nhau nhằm thu được chất lỏng tinh khiết hơn.

Công thức đơn giản nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử.

Tỉ lệ tối giản:

n_C : n_H : n_O = 2 : 4 : 2 = 1 : 2 : 1

Chưng cất là phương pháp tách và tinh chế quan trọng đối với chất lỏng.

Phương pháp sắc kí cột thường dùng để tác các chất hữu cơ có hàm lượng nhỏ và khó tách ra khỏi nhau.