Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 trang 203 204 sgk Hóa Học 11

Nội Dung

Hướng dẫn giải Bài 44. Anđehit – Xeton sgk Hóa Học 11. Nội dung bài Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 trang 203 204 sgk Hóa Học 11 bao gồm đầy đủ phần lý thuyết và bài tập, đi kèm công thức, phương trình hóa học, chuyên đề… có trong SGK để giúp các em học sinh học tốt môn hóa học 11, ôn thi tốt nghiệp THPT quốc gia.

LÍ THUYẾT

1. Định nghĩa, danh pháp

– Anđehit là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm CH= O liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon hoặc nguyên tử hiđro nên có công thức tổng quát là: R(CHO)_n.

– Xeton là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm –C=O- liên kết trực tiếp với hai gốc hiđrocacbon R và R’ nên có công thức tổng quát là RCOR’

– Danh pháp của anđehit:

+ Danh pháp thay thế: tên của hiđrocacbon tương ứng với mạch chính + al.

+ Danh pháp thông thường: anđehit + tên axit tương ứng.

Lưu ý: Mạch chính là mạch chứa nhóm -CH=O hoặc – C=O- và được đánh số từ phía gần với hai nhóm trên nhất.

2. Cấu trúc

Anđehit, xeton đều có nhóm – CO- gọi là nhóm cacbonyl trong phân tử.

Liên kết đôi C=O gồm một liên kết δ và một liên kết π kém bền hơn, tương tự liên kết đôi C=C trong phân tử anken.

3. Tính chất vật lí

– Ở điều kiện thường các anđehit đầu dãy đồng đẳng là chất khí và tan tốt trong nước; các anđehit sau độ tan giảm dần theo chiều tăng của phân tử khối.

– Dung dịch anđehit fomic còn được gọi là focmon. Dung dịch bão hòa của anđehit fomic ( nồng độ 37-40%) còn được gọi là fomalin.

4. Tính chất hóa học

Anđehit, xeton tham gia phản ứng cộng vào nhóm – CO- (cộng H₂, H₂O, HCN); anđehit dễ bị oxi hóa hơn xeton (anđehit tác dụng với dung dịch bạc nitrat trong ammoniac; làm mất màu dung dịch brom).

5. Phương pháp điều chế

Phương pháp chung để điều chế anđehit là oxi hóa nhẹ ancol bậc 1, điều chế xeton là oxi hóa nhẹ ancol bậc 2 bằng CuO. Các ahđehit và xeton thông thường được sản xuất từ hiđrocacbon như: điều chế HCH=O từ metan, CH₃-CH=O từ axetilen, CH₃-CO-CH₃ từ cumen.

6. Ứng dụng

– Fomanđehit được dùng làm nguyên liệu để sản xuất nhựa phenol – fomađehit; nhựa ure – fomanđehit.

– Dung dịch nước của fomađehit được dùng để làm chất tẩy uế, ngâm mẫu động vật làm tiêu bản, dùng trong kỹ nghệ da giày do có tính sát trùng.

– Anđehit axetic được dùng để sản xuất axit axetic làm nguyên liệu cho nhiều ngành sản xuất.

– Nhiều anđehit có sẵn trong tự nhiên được dùng làm hương liệu trong công nghiệp thực phẩm, mĩ phẩm,…

– Axeton được dùng làm dung môi trong quá trình sản xuất nhiều hợp chất trong công nghiệp mĩ phẩm, làm nguyên liệu tổng hợp cloroform, iodoform,…

BÀI TẬP

Dưới đây là phần Hướng dẫn Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 trang 203 204 sgk Hóa Học 11 đầy đủ và ngắn gọn nhất. Nội dung chi tiết bài giải các bài tập các bạn xem sau đây:

1. Giải bài 1 trang 203 hóa 11

Thế nào là anđehit? Viết công thức cấu tạo của các anđehit có công thức phân tử C₄H₈O và gọi tên chúng.

Bài giải:

– Anđehit là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm -CH=O liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon ⁽¹⁾ hoặc nguyên tử hiđro. ((1) Nguyên tử cacbon này có thể của gốc hiđrocacbon hoặc nhóm -CHO).

– Các công thức cấu tạo của anđehit có CTPT $C_4H_8O$:

$CH_3-CH_2-CH_2-CH=O$: anđehit butyric (butanal).

$\begin{matrix} CH_{3}-CH-CH=O \\ ^| \ \ \ \ \ \ \ \ \ \\ CH_{3} \ \ \ \ \ \ \ \ \end{matrix}$: anđehit isobutiric (2- metyl propanal).

2. Giải bài 2 trang 203 hóa 11

Viết các phương trình hóa học để chứng tỏ rằng, anđehit vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử.

Bài giải:

– Andehit có tính oxi hóa: lấy ví dụ andehit tác dụng với chất khử như H₂

$RCHO + H_2 \xrightarrow{Ni,\,t^0} RCH_2OH$

Ví dụ:

$CH_3CHO + H_2 \xrightarrow{Ni,\,t^0} CH_3CH_2OH$

– Andehit có tính khử: Lấy ví dụ andehit tác dụng với chất có tính oxi hóa như O₂ (xt H⁺), AgNO₃/NH₃

$RCHO + \dfrac{1}{2}O_2 \xrightarrow{xt,t^0} RCOOH$

Ví dụ:

$CH_3CHO + \dfrac{1}{2}O_2 \xrightarrow{xt,t^0} CH_3COOH$

$CH_3CHO + 2AgNO_3 + 3NH_3 + H_2O → CH_3COONH_4 + 2Ag + 2NH_4NO_3$

3. Giải bài 3 trang 203 hóa 11

Hoàn thành dãy chuyển hóa sau bằng các phương trình hóa hoc:

Metan → metyl clorua → methanol→ metanal → axit fomic

Bài giải:

Dãy chuyển hóa:

$CH_{4} \xrightarrow[ (1) ]{+ Cl_2, \ a’s, \ 1:1 \ } CH_3Cl \xrightarrow[ (2) ]{ + NaOH, t^0 \ } CH_{3}OH \xrightarrow[ (3) ]{+ CuO, t^0 \ } HCHO \xrightarrow [(4)]{ + O_{2}, \ t^0, \ xt \ } HCOOH$

Các phương trình hóa học như sau:

(1) $CH_{4} + Cl_{2} \xrightarrow[ \ ]{ \ a’s, \ 1:1 \ } CH_{3}Cl + HCl$

(2) $CH_{3}Cl + NaOH \xrightarrow[ \ ]{ \ \ t^0 \ } CH_{3}OH + NaCl$

(3) $CH_{3}OH + CuO \xrightarrow[ \ ]{ \ \ t^0 \ } HCHO + Cu↓ + H_{2}O$

(4) $2HCHO + O_{2} \xrightarrow [ \ ]{ \ t^0, \ xt \ } 2HCOOH$

4. Giải bài 4 trang 203 hóa 11

Cho 1,0 ml dung dịch fomanđehit 5 % và 1,0 ml dung dịch NaOH 10,0 % vào ống nghiệm, sau đó thêm tiếp từng giọt dung dịch CuSO₄và lắc đều cho đến khi xuất hiện kết tuả. Đun nóng phần dung dịch phía trên, thấy có kết tủa màu đỏ gạch của Cu₂O. Giải thích hiện tượng thí nghiệm và viết phương trình hóa học.

Bài giải:

– Khi nhỏ dung dịch CuSO₄ vào thì có kết tủa xanh xuất hiện:

$2NaOH + CuSO_4 → Cu(OH)_2↓ + Na_2SO4$

– Khi đun nóng phần trên ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn thì có kết tủa đỏ gạch xuất hiện:

$HCHO + 4Cu(OH)_2 + 2NaOH → Na_2CO_3 + 2Cu_2O↓đỏ \,gạch + 6H_2O$

5. Giải bài 5 trang 203 hóa 11

Cho 50,0 gam dung dịch anđehit axetic tác dụng với dung dịch AgNO₃ trong NH₃ (đủ) thu được 21,6 gam Ag kết tủa. Tính nồng độ % của anđehit axetic trong dung dịch đã dùng.

Bài giải:

Ta có:

${n_{Ag}} = \dfrac{{21,6}}{{108}} = 0,2\,(mol)$

Phương trình hóa học:

$CH_3CH=O + 2AgNO_3 + 3NH_3 → CH_3COONH_4 + 2Ag↓ + 2NH_4NO_3$

$nCH_3CHO = \dfrac{1}{2} n_Ag = 0,1 (mol)$

$C{\% _{C{H_3}CHO}} = \dfrac{{{m_{C{H_3}CHO}}}}{{m{\,_{dd\,C{H_3}CHO}}}}.100\% \, = \dfrac{{0,1.44}}{{50}}.100\% $ $= 8,8\% $

6. Giải bài 6 trang 203 hóa 11

Ghi Đ(đúng) hoặc S (sai) vào ô trống bên cạnh các câu sau:

a) Anđehit là hợp chất chỉ có tính khử.	$\square$
b) Anđehit cộng hiđro tạo thành ancol bậc một.	$\square$
c) Anđehit tác dụng với dung dịch bạc nitrat trong amoniac sinh ra bạc kim loại.	$\square$
d) Anđehit no, đơn chức, mạch hở có công thức phân tử tổng quát $C_nH_{2n}O$.	$\square$
e) Khi tác dụng với hiđro, xeton bị khử thành ancol bậc II.	$\square$

Bài giải:

a) Anđehit là hợp chất chỉ có tính khử.	S
b) Anđehit cộng hiđro tạo thành ancol bậc một.	Đ
c) Anđehit tác dụng với dung dịch bạc nitrat trong amoniac sinh ra bạc kim loại.	Đ
d) Anđehit no, đơn chức, mạch hở có công thức phân tử tổng quát $C_nH_{2n}O$.	Đ
e) Khi tác dụng với hiđro, xeton bị khử thành ancol bậc II.	Đ

a) Sai vì anđehit có cả tính khử và tính oxi hóa.

b) Đúng:

$RCHO + {H_2} \to RC{H_2}OH$

c) Đúng:

$RCH = O + 2{\rm{A}}gN{O_3} + {H_2}O + 3N{H_3} \to RCOON{H_4} + 2N{H_4}N{O_3} + 2{\rm{A}}g$

d) Đúng vì CTTQ của anđehit no, đơn chức, mạch hở là $C_nH_{2n}O$.

e) Đúng:

${R_1} – CO – {R_2} + {H_2} \to {R_1} – CH(OH) – {R_2}$

7. Giải bài 7 trang 203 hóa 11

Cho 8,0 gam hỗn hợp hai anđehit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của anđehit no, đơn chức, mạch hở tác dụng với bạc nitrat trong dung dịch ammoniac (lấy dư) thu được 32,4 gam bạc kết tủa. Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên các anđehit.

Bài giải:

♦ Trường hợp 1: Hai anđehit là HCHO (a mol) và CH₃CHO (b mol)

Ta có phương trình hóa học:

$HCHO + 4AgN{O_3} + 6N{H_3} + 2{H_2}O \to 4Ag + {(N{H_4})_2}C{O_3} + 4N{H_4}N{O_3}$

$a mol → 4a mol$

$C{H_3}CHO + 2AgN{O_3} + 3N{H_3} + {H_2}O \to Ag + N{H_4}N{O_3} + C{H_3}COON{H_4}$

$b mol → 2b mol$

Theo bài ra ta có hệ phương trình:

$\left\{ \begin{array}{l}4{\rm{a}} + 2b = {n_{Ag}} = 0,3\\30{\rm{a}} + 44b = {m_{hh}} = 8\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}a = – \dfrac{7}{{290}}\\b = \dfrac{{23}}{{116}}\end{array} \right. \to Loại.$

♦ Trường hợp 2: Hỗn hợp hai anđehit không chứa HCHO

Gọi công thức chung của anđehit là ${C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}CHO(n \ge 0)$

${C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}CHO + 2{\rm{A}}gN{O_3} + 3N{H_3} + {H_2}O \to {C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}COON{H_4} + 2{\rm{A}}g + 2N{H_4}N{O_3}$

Theo phương trình:

${n_{{C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}CHO}} = \dfrac{1}{2}{n_{Ag}} = \dfrac{1}{2}.\dfrac{{32,4}}{{108}} = 0,15\,\,mol$

$ \to \overline M = \dfrac{8}{{0,15}} = 53,3 \to 14\overline n + 30 = 53,3$

$ \to \overline n \approx 1,67$

Suy ra: với $n =1$ thì công thức cấu tạo: $CH_3-CHO$ (etanal).

Và với $n =2$ thì công thức cấu tạo: $C_2H_5-CHO$ (propanal).

Vậy hai anđehit là etanal và propanal.

8. Giải bài 8 trang 204 hóa 11

Oxi hóa không hoàn toàn etilen (có xúc tác) để điều chế anđehit axetic thu được hỗn hợp X. Dẫn 2,24 lít khí X (quy về đktc) vào một lượng dư dung dịch bạc nitrat trong NH₃ đến khi phản ứng hoàn toàn thấy có 16,2 gam bạc kết tủa.

a) Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.

b) Tính hiệu suất của quá trình oxi hóa etilen.

Bài giải:

a) Phương trình phản ứng:

$2CH_2=CH_2 + O_2 → 2CH_3CHO$ (1)

Hỗn hợp khí $X$ gồm $C_2H_4$ chưa phản ứng và $CH_3CHO$. Khi $X$ tác dụng với dung dịch AgNO₃/NH₃

$CH_3CHO + 2AgNO_3 + 3NH_3 → CH_3COONH_4 + 2Ag↓ + 2NH_4NO_3$ (2)

b) Ta có:

$n_{Ag\downarrow} = \dfrac{16,2}{108}=0,15(mol)$

Theo phương trình (2):

$n_{CH_3CHO} = \dfrac{1}{2} n_{Ag\downarrow} = \dfrac{0,15}{2} = 0,075(mol)$

Hỗn hợp $X$ có $C_2H_4 $ dư và $CH_3CHO$

$n_{C_2H_4} dư = \dfrac{2,24}{22,4}-0,075=0,025(mol)$

⇒ Tổng mol etilen:

$0,075+0,025=0,1(mol)$

Vậy hiệu suất phản ứng oxi hóa etilen:

$H=\dfrac{0,075.100}{0,1}=75 \%$

9. Giải bài 9 trang 204 hóa 11

Hợp chất X no, mạch hở có phần trăm khối lượng C và H lần lượt bằng 66,67% và 11,11% còn lại là O. tỉ số hơi của X so với oxi bằng 2,25

a) Tìm công thức phân tử của X

b) X không tác dụng với dung dịch AgNO₃ trong NH₃ nhưng khi tác dụng với hiđro sinh ra X₁. X₁ tác dụng được với natri giải phóng hiđro. Viết công thức cấu tạo và gọi tên của hợp chất X.

Bài giải:

a) Tìm công thức phân tử của X

Ta có: $M_X = 2,25.32 = 72 (g/mol)$

$\%O = 100\% – \%C – \%H = 100\% – 66,67\% – 11,11\% = 22,22\%$

Gọi công thức phân tử của $X$ là $C_xH_yO_z$

Ta có:

$\begin{gathered}
⇒ \,x\,:\,y\,:\,z = \dfrac{{\% C}}{{12}}:\dfrac{{\% H}}{1}:\dfrac{{\% O}}{{16}} \hfill \\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \dfrac{{66,67}}{{12}}:\dfrac{{11,11}}{1}:\dfrac{{22,22}}{{16}} \hfill \\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = 5,56:11,11:1,39 \hfill \\
\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = 4:8:1 \hfill \\
\end{gathered} $

⇒ Công thức đơn giản nhất của $X$ là: $C_4H_8O$

Công thức phân tử của $X$ là $(C_4H_8O)_n$

Ta có: $M_X = 72 (g/mol) $

$⇒ (4.12 + 8 +16)_n = 72 ⇒ 72n = 72 ⇒ n = 1$

Vậy công thức phân tử của $X$ là $C_4H_8O$

b) $X$ không tác dụng được với dung dịch AgNO₃ trong NH₃, khi tác dụng với hiđro sinh ra $X_1$, $X_1$ tác dụng natri giải phóng hiđro ⇒ $X$ là xeton.

Vậy công thức cấu tạo và tên gọi của $X$ là:

$\begin{matrix} CH_{3}-C-CH_2-CH_3 \\ ^{||} \ \ \ \ \ \ \ \ \ \\ O \ \ \ \ \ \ \ \ \end{matrix}$: etyl metyl xeton.

Bài trước:

Bài 43. Bài thực hành 5: Tính chất của etanol, glixerol và phenol Hóa Học 11

Bài tiếp theo:

Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 trang 210 sgk Hóa Học 11

Xem thêm:

Trên đây là phần Hướng dẫn Giải bài 1 2 3 4 5 6 7 8 9 trang 203 204 sgk Hóa Học 11 đầy đủ, ngắn gọn và dễ hiểu nhất. Chúc các bạn làm bài môn hóa học 11 tốt nhất!

“Bài tập nào khó đã có giaibaisgk.com“