Các phương pháp học hóa học hiệu quả nhất

Chia sẻ: Trịnh Vũ Chung Thành | Ngày: | 9 giáo án

3
5.019
lượt xem
1.926
download
Xem 9 giáo án khác
  Download Vui lòng tải xuống để xem file gốc
Các phương pháp học hóa học hiệu quả nhất

Mô tả BST Các phương pháp học hóa học hiệu quả nhất

Giải nhanh bài toán Hóa học là một mục tiêu quan trọng của mỗi thí sinh trong các kỳ thi Đại học – Cao đẳng, đặc biệt là khi hình thức thi đã thay đổi từ tự luận sang trắc nghiệm. Sự thay đổi này cũng tạo ra một động lực quan trọng đòi hỏi phải có sự thay đổi tương ứng về nhận thức và phương pháp trong cả việc dạy và học của giáo viên và học sinh. Trong số các phương pháp giải toán Hóa học thì Trung bình, Đường chéo và Quy đổi là những phương pháp nhanh, hiệu quả và có nhiều phát triển thú vị trong thời gian gần đây, mỗi phương pháp lại có những thế mạnh và ứng dụng riêng.

LIKE NẾU BẠN THÍCH BỘ SƯU TẬP

Tóm tắt Các phương pháp học hóa học hiệu quả nhất

SỞ GD VÀ ĐÀO TẠO TIỀN GIANG                                                                                                              GV:Trương Châu Thành
B. HIDROCACBON: 
CT chung: CxHy (x ≥ 1, y ≤ 2x+2). Nếu là chất khí ở đk thường hoặc đk chuẩn: x ≤ 4.
Hoặc: CnH2n+2­2k, với k là số liên kết π , k  ≥ 0.
I­ DẠNG 1: Hỗn hợp gồm nhiều hidrocacbon thuộc cùng một dãy đồng đẳng.
PP1: Gọi CT chung của các hidrocacbon  C n H 2n + 2− 2k (cùng dãy đồng đẳng nên k giống nhau)
­ Viết phương trình phản ứng
­ Lập hệ PT giải  ⇒ n , k.
­ Gọi CTTQ của các hidrocacbon lần lượt là  Cn1 H2n1 + 2− k ,Cn2 H2n2 + 2− k ... và số mol lần lần lượt là a1,a2…. 
n1a1 + n2a2 + ...
Ta có:  +  n =
a1 + a2 + ...
+ a1+a2+… =nhh
Ta có đk: n1 Thí dụ : + Nếu hh là hai chất đồng đẳng liên tiếp và  n =1,5 
    Thì n1<1,5 + Nếu hh là đđ không liên tiếp, giả sử có M cách nhau 28 đvC (2 nhóm –CH2­)
     Thì n1< n =1,5 PP2 : ­ gọi CT chung của hai hidrocacbon là  CxHy .
­ Tương tự như trên  ⇒ x,y
­ Tách ra CTTQ mỗi hidrocacbon  Cx1 H y1 ,Cx2 H y2 ...
Ta có: x1< x y1 <  y nếu là đồng đẳng liên tiếp thì y2=y1+2. thí dụ y =3,5 
⇒ y1<3,5 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:
 Phương pháp: + Gọi CTTQ của hidrocacbon là CxHy; Đk: x ≥ 1, y ≤ 2x+2, y chẳn. 
+ Ta có 12x+ y=M
M
+ Do y>0  ⇒ 12x 12
M−2
+ y ≤ 2x+2  ⇒ M­12x  ≤ 2x+2  ⇒ x ≥ (chặn dưới) (2)
14
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  ⇒ 58­12x  ≤ 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  C x H y hoặc  C n H 2 n + 2 − 2 k (Do các hydrocacbon khác dãy đồng đẳng nên k 
khác nhau)
Phương pháp: Gọi Ct chung của các hydrocacbon trong hh là  C x H y  (nếu chỉ đốt cháy hh) hoặc  C n H 2 n + 2 − 2 k
(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  ⇒ x , y hoaëck...
n,
+ Nếu là  x , y ta tách các hydrocacbon lần lượt là  C x 1 H y1 , C x 2 H y 2 .....
Ta có: a1+a2+… =nhh


Blogsite: http://my.opera.com/plsoft/blog                                                                                              E­mail:loc.plsoft@gmail.com
SỞ GD VÀ ĐÀO TẠO TIỀN GIANG                                                                                                              GV:Trương Châu Thành
x1a1 + x 2a 2 + ....
x=
a1 + a 2 + ...
y a + y 2a 2 + ...
y= 1 1
a1 + a 2 + ...
Nhớ ghi điều kiện của x1,y1…
+ x1  ≥ 1 nếu là ankan; x1  ≥ 2 nếu là anken, ankin; x1  ≥ 3 nếu là ankadien…
Chú 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  C n H 2 n + 2 − 2 k
a.Phản ứng với H2 dư (Ni,to) (Hs=100%)
C n H 2 n + 2 − 2 k + k H2  Ni→ C n H 2 n + 2  hỗn hợp sau phản ứng có ankan và H2 dư
 ,t o

 Chú ý: Phản ứng với H2 (Hs=100%) không biết H2 dư hay hydrocacbon dư thì có thể dựa vào  M của hh sau phản ứng. Nếu 
M <26  ⇒ hh sau phản ứng có H2 dư và hydrocacbon chưa no phản ứng hết
b.Phản ứng với Br2 dư:
C n H 2 n + 2 − 2 k + k Br2  
→ C n H 2 n + 2 − k Br2 k
c. Phản ứng với HX
C n H 2 n + 2 − 2 k + k HX  
→ C n H 2 n + 2 − k X k
d.Phản ứng với Cl2 (a's'k't')
→ C n H 2 n + 2 − 2 k Cl k + xHCl
C n H 2 n + 2 − 2 k + k Cl2  
e.Phản ứng với AgNO3/NH3
2 C n H 2 n + 2 − 2 k +xAg2O  NH 3 → x C n H 2 n + 2 − 2 k − x Ag x
 + xH 2O
2) Đối với ankan:
CnH2n+2 + xCl2  ASKT → CnH2n+2­xClx + xHCl    ĐK: 1  ≤ x  ≤ 2n+2
 
CnH2n+2  Crackinh → 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  α
α
CH3­CH=CH2 + Cl2  500→ ClCH2­CH=CH2 + HCl
o
C
4) Đối với ankin:
+ Phản ứng với H2, Br2, HX đều tuân theo tỉ lệ mol 1:2
VD: CnH2n­2 + 2H2  Ni→ CnH2n+2
o
 ,t

+ Phản ứng với dd AgNO3/NH3
2CnH2n­2 + xAg2O  
→ 2CnH2n­2­xAgx + xH2O
ĐK: 0  ≤ x  ≤ 2     
* Nếu x=0  ⇒ hydrocacbon là ankin  ≠ ankin­1
* Nếu x=1  ⇒ hydrocacbon là ankin­1
* Nếu x= 2  ⇒ hydrocacbon là C2H2.
5) Đối với aren và đồng đẳng:
+ Cách xác định số liên kết  π  ngoài vòng benzen.
n Br2
Phản ứng với dd Br2        = α ⇒ α là số liên kết  π  ngoài vòng benzen.
n hydrocacbon
+ Cách xác định số lk  π  trong vòng:
nH2
Phản ứng với H2 (Ni,to):   = α + β    
n hydrocacbon
* với  α  là số lk  π  nằm ngoài vòng benzen
*  β là số lk  π  trong vòng benzen.

Blogsite: http://my.opera.com/plsoft/blog                                                                                              E­mail:loc.plsoft@gmail.com
SỞ GD VÀ ĐÀO TẠO TIỀN GIANG                                                                                                              GV:Trương Châu Thành
Ngoài ra còn có 1 lk  π  tạo vòng benzen  ⇒ số lk  π  tổng là  α + β +1.
VD: hydrocacbon có 5 π  trong đó có 1 lk π  tạo vòng benzen, 1lk π  ngoài vòng, 3 lk π  trong vòng. Vậy nó có k=5 
⇒ CTTQ là CnH2n+2­k với k=5  ⇒ CTTQ là CnH2n­8
CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN 
VÍ DỤ 1 :Đốt cháy 0,1 mol hỗn hợp 2 ankan là đồng đẳng kế tiếp ,thu được 3,36 lít CO2(ĐKTC).Hai ankan trong hỗn hợp 
là:
Giải : số nt cacbon trung bình= số mol CO2 : số mol 2 ankan ­­­> CTPT
VD 2 :Đốt cháy 6,72 lít khí (ở đktc) hai hiđrocacbon cùng dãy đồng đẳng tạo thành 39,6 gam CO2 và 10,8 gam H2O.
a)Công thức chung của dãy đồng đẳng là:
b) Công thức phân tử mỗi hiđrocacbon là:
Giải :Do chúng ở thể khí, số mol CO2> số mol H2O  ­­­>là ankin hoặc ankadien
số mol 2 chất là :nCO2­ n H2O = 0,3 ­­­> Số ntử cacbon trung bình là : nCO2 :n 2HC=3
­­­> n1=2 ,n2 =4  ­­­> TCPT là C2H2 và C4H6
VD 3 :Cho 4,6 gam hỗn hợp 2 anken là đồng đẳng kế tiếp qua dung dịch brôm dư,thấy 
có 16 brôm phản ứng.Hai anken là
4,6
Giải:n Br2= 0,1 =n 2anken ­­­­>số nguyên tử cacbon trung bình =  0 ,1.14 =3,3 
 CTPT 2anken là: C3H6 và C4H8 
VD 4:Khi đốt cháy 1hh gồm:0,1 mol C2H4 và 1 hydrocacbon A,thu được 0,5 mol CO2 
và 0,6 mol H2O.CTPT của hydrocacbon A là:
Giải:nH2O > nCO2 ­­­> A là ankan
Số mol A= nH2O  ­ nCO2 =0,1­­­> n =(0,5 – 0,1.2): 0,1 =2­­­>CTPT của A là:C2H6
VD 5:Khi đốt cháy 0,2 mol hh gồm: C2H2 và 1 hydrocacbon A,thu được:
số mol CO2 =số mol H2O =0,5 mol.CTPT của hydrocacbon A là ?
Giải:nH2O = nCO2 ­­­> A là ankan ­­> nC2H2 =n A= 0,1­­­> số nguyên tử cacbon trong Alà:
(0,5 –0,1.2): 0,1 =3 ­­­> ctpt của A là: C3H8
V­ MỘT SỐ DẠNG BIỆN LUẬN KHI BIẾT MỘT SỐ TÍNH CHẤT
PHƯƠNG PHÁP: 
+ Ban đầu đưa về dạng phân tử
+ Sau đó đưa về dạng tổng quát (có nhóm chức, nếu có)
+ Dựa vào điều kiện để biện luận.
VD1: Biện luận xác định CTPT của (C2H5)n  ⇒  CT có dạng: C2nH5n
Ta có điều kiện: + Số nguyên tử H  ≤ 2 số nguyên tử C +2
⇒ 5n  ≤ 2.2n+2  ⇒ n  ≤ 2
+ Số nguyên tử H là số chẳn  ⇒ n=2  ⇒ CTPT: C4H10
VD2: Biện luận xác định CTPT (CH2Cl)n  ⇒  CT có dạng: CnH2nCln
Ta có ĐK:  + Số nguyên tử H  ≤ 2 số nguyên tử C + 2 ­ số nhóm chức
⇒ 2n  ≤ 2.2n+2­n  ⇒ n  ≤ 2.
+ 2n+n là số chẳn  ⇒ n chẳn  ⇒ n=2  ⇒ CTPT là: C2H4Cl2.
VD3: Biện luận xác định CTPT (C4H5)n, biết nó không làm mất màu nước brom.
CT có dạng: C4nH5n, nó không làm mất màu nước brom  ⇒ nó là ankan loại vì 5n<2.4n+2 hoặc aren.
ĐK aren: Số nguyên tử H =2số C ­6  ⇒ 5n =2.4n­6  ⇒ n=2. Vậy CTPT của aren là C8H10.
 Chú ý các qui tắc:
+ Thế halogen vào ankan: ưu tiên thế vào H ở C bậc cao.
+ Cộng theo Maccôpnhicôp vào anken
+ Cộng H2, Br2, HX theo tỷ lệ 1:1 vào ankađien.
+ Phản ứng thế Ag2O/NH3 vào ankin.
+ Quy luật thế vào vòng benzen
+ Phản ứng tách HX tuân theo quy tắc Zaixep.

C. NHÓM CHỨC
I­ RƯỢU: 
1) Khi đốt cháy rượu:  n H 2 O > n CO 2 ⇒ rượu này no, mạch hở.

Blogsite: http://my.opera.com/plsoft/blog                                                                                              E­mail:loc.plsoft@gmail.com
SỞ GD VÀ ĐÀO TẠO TIỀN GIANG                                                                                                              GV:Trương Châu Thành
2) Khi tách nước rượu tạo ra olefin  ⇒ rượu này no đơn chức, hở.
3) Khi tách nước rượu A đơn chức tạo ra chất B.
­  d B / A < 1 ⇒ B là hydrocacbon chưa no (nếu là rượu no thì B là anken).
­  d B / A > 1 ⇒ B là ete.
4)  ­ Oxi hóa rượu bậc 1 tạo ra andehit hoặc axit mạch hở.
R­CH2OH  [ O ] R­CH=O hoặc R­COOH
→
­ Oxi hóa rượu bậc 2 thì tạo ra xeton:
R­CHOH­R'  [ O ] R­CO­R'
→
­ Rượu bậc ba không phản ứng (do không có H)
5) Tách nước từ rượu no đơn chức tạo ra anken tuân theo quy tắc zaixep: Tách ­OH và H ở C có bậc cao hơn
6)  ­ Rượu no đa chức có nhóm ­OH nằm ở cacbon kế cận mới có phản ứng với Cu(OH)2 tạo ra dd màu xanh  
lam.
­ 2,3 nhóm ­OH liên kết trên cùng một C sẽkhông bền, dễ dàng tách nước tạo ra anđehit, xeton hoặc axit 
cacboxylic.
­ Nhóm ­OH liên kết trên cacbon mang nối đôi sẽ không bền, nó đồng phân hóa tạo thành anđehit hoặc 
xeton.
CH2=CHOH  
→ CH3­CHO
CH2=COH­CH3  
→ CH3­CO­CH3.
CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN 
 Rượu no
a. Khi đốt cháy rượu : nH 2O 〉 nCO2 ⇒ röôïu laø röôïu          
naøy no
nCO2
     nH 2O − nCO2 = nröôïu phaûn ⇒ soá
öùng nguyeân caùcbon
töû =
nröôïu
      Nếu là hổn hợp rượu cùng dãy đồng đẳng thì số nguyên tử Cacbon trung bình.
VD :  n  = 1,6  ⇒ n1< n =1,6   ⇒ phải có 1 rượu là CH3OH
nH 2 x
b.  =
  ⇒  x  là số nhóm chức rượu ( tương tự với axít)
nröôïu 2
c. rượu đơn chức no (A) tách nước tạo chất (B) (xúc tác : H2SO4 đđ)
. dB/A  < 1   ⇒  B là olêfin
. dB/A  > 1  ⇒  A là ete
0
d. + oxi hóa rượu bậc 1 tạo anđehit : R­CHO   Cu ,t →  R­ CH= O

+ oxi hóa rượu bậc 2 tạo xeton : R­ CH – R’     R – C – R’
[O]     


                                                                 OH                        O
      + rượu bậc 3 không bị oxi hóa. 
 
II. PHENOL:
­ Nhóm OH liên kết trực tiếp trên nhân benzen, nên liên kết giữa O và H phân cực mạch vì vậy hợp chất của 
chúng thể hiện tính axit (phản ứng được với dd bazơ)
             
OH ONa

+ NaOH +H2O
­  Nhóm ­OH liên kết trên nhánh (không liên kết trực tiếp trên nhân 
benzen)  CH2OH không thể hiện tính axit. 

+ NaOH khoâg phaû öùg
n n n


CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN 
nH 2 x
a/ Hợp chất HC: A + Na → H2     = ⇒ x là số nguyên tử H linh động trong – OH hoặc         ­COOH.
nA 2

Blogsite: http://my.opera.com/plsoft/blog                                                                                              E­mail:loc.plsoft@gmail.com
SỞ GD VÀ ĐÀO TẠO TIỀN GIANG                                                                                                              GV:Trương Châu Thành
nNaOH phaûn
öùng
b/ Hợp chất HC: A + Na → muối + H2O  ⇒  = y  ⇒ y là số nhóm chức phản ứng với NaOH là – OH 
nA
liên kết trên nhân hoặc – COOH và cũng  là số nguyên tử H linh động phản ứng với NaOH.
n H2
VD : .   =1 ⇒ A có 2 nguyên tử H linh động phản ứng Natri
nA
nNaOH
         .  = 1  ⇒ A có 1 nguyên tử H linh động phản ứng NaOH
nA
         . nếu A có 2 nguyên tử Oxi 
⇒ A có 2 nhóm OH ( 2H linh động phản ứng Na) trong đó có 1 nhóm –OH nằm trên nhân thơm ( H linh động phản ứng  
NaOH) và 1 nhóm OH liên kết trên nhánh như 
HO­C6H4­CH2­OH

III. AMIN:
­ Nhóm  hút e làm giảm tính bazơ của amin.
­ Nhóm  đẩy e làm tăng tính bazơ của amin.
VD: C6H5­NH2  CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN 
nH +
 •    = x  ⇒ x là số nhóm chức amin
namin
VD: nH+ : namin = 1 :1 ⇒ amin này đơn chức 
•    CT của amin no đơn chức là CnH2n+3N   (n ≥  1)
         . Khi đốt cháy nH2O > nCO2 ⇒ nH2O – nCO2 = 1,5 namin
nCO2
=
namin  số nguyên tử cacbon
             . 

• Bậc của amin : ­NH2 bậc 1 ; ­NH­  bậc 2  ;  ­N ­ bậc 3

IV. ANĐEHIT :
1. Phản ứng tráng gương và với Cu(OH)2 (to)
o
R­CH=O +Ag2O  ddNH 3→ R­COOH + 2Ag ↓
 t ,

o
R­CH=O + 2Cu(OH)2  t
→ R­COOH + Cu2O ↓ +2H2O
 Nếu R là Hydro, Ag2O dư, Cu(OH)2 dư:
o
H­CHO + 2Ag2O ddNH 3→  H2O + CO2 + 4Ag ↓
 t ,

o
H­CH=O + 4Cu(OH)2  t
→ 5H2O + CO2 + 2Cu2O ↓
 Các chất: H­COOH, muối của axit fomic, este của axit fomic cũng cho được phản ứng tráng gương.
o
HCOOH + Ag2O ddNH 3→  H2O + CO2+2Ag  ↓
 t ,

o
HCOONa + Ag2O  ddNH3→ NaHCO3 + 2Ag  ↓
 t ,

o
H­COOR + Ag2O  ddNH3→ ROH + CO2 + 2Ag  ↓
 t ,

 Anđehit vừa đóng vai trò chất khử, vừa đóng vai trò chất oxi hóa:
+ Chất khử: Khi phản ứng với O2, Ag2O/NH3, Cu(OH)2(to)
+ Chất oxi hóa khi tác dụng với H2 (Ni, to)
CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN 
nAg
       a.  = 2 x ⇒ x laø nhoùm andehyt.
soá chöùc
nanñehyt
           + Trường hợp đặc biệt : H­CH = O phản ứng Ag2O tạo 4mol Ag nhưng %O = 53,33%
     + 1 nhóm andehyt ( ­ CH = O ) có 1 liên kết đôi C = O ⇒ andehyt no đơn chức chỉ có 1 liên kết Π nên khi đốt cháy 
nH 2O = nCO2 ( và ngược lại)


Blogsite: http://my.opera.com/plsoft/blog                                                                                              E­mail:loc.plsoft@gmail.com
SỞ GD VÀ ĐÀO TẠO TIỀN GIANG                                                                                                              GV:Trương Châu Thành
           + andehyt A có 2 liên kết Π có 2 khả năng : andehyt no 2 chức ( 2Π ở C = O) hoặc andehyt không no có 1 liên kết 
đôi ( 1Π trong C = O, 1 Π trong C = C).
nCu2O
b. +  = x ⇒ x laø nhoùm andehyt
soá chöùc
n andehyt
nCu(OH)2 phaûnöùng
      +  = 2 x ⇒ x laø nhoùm andehyt
soá chöùc
n andehyt
nH 2 phaûnöùng
      +  = x ⇒ x laøsoá
( nhoùm andehyt soá keát ∏) C = C)
chöùc + lieân ñoâi(
nandehyt
V. AXIT CACBOXYLIC:
+ Khi cân bằng phản ứng cháy nhớ tính cacbon trong nhóm chức.
3n + 1
VD: CnH2n+1COOH +  ( ) O2  (n+1)CO2 + (n+1)H2O
→
2
+ Riêng axit fomic tráng gương, phản ứng với Cu(OH)2 tạo  ↓ đỏ gạch.
  Chú ý axit phản ứng với Cu(OH)2 tạo ra dd màu xanh do có ion Cu2+
+ Cộng HX của axit acrylic, axit metacrylic, andehit acrylic nó trái với quy tắc cộng Maccopnhicop:
VD: CH2=CH­COOH + HCl  
→  ClCH2­CH2­COOH
+ Khi giải toán về muối của axit cacboxylic khi đốt cháy trong O2 cho ra CO2, H2O và Na2CO3
t y t
VD : CxHyOzNat +            O2  
→ ( x + ) CO2 +  H2O +  Na2CO3
2 2 2
CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN 
nOH - phaûnöùng
      •     = x ⇒ x laø nhoùm axít( - COOH)
soá chöùc
naxít
• Chí có axít fomic ( H­COOH) tham gia phản ứng tráng gương
• Đốt axít : 
        Ta có :  nH 2O = nCO2 ⇒ axíttreân ñônchöùc. ngöôïc ⇒ CT : C nH 2nO2  
no ( vaø laïi)
nH 2 sinh ra x
•        = ⇒ x laø nhoùm axít( phaûn kimloaïi)
soá chöùc öùng
naxít 2
        Lưu ý khi giải toán :
+ Số mol Na (trong muối hữu cơ) = số mol Na (trong Na2CO3) (bảo toàn nguyên tố Na)
+ Số mol C (trong Muối hữu cơ) = số mol C (trong CO2) + Số mol C (trong Na2CO3) (bảo toàn nguyên tố C)
 So sánh tính axit : Gốc hút e làm tăng tính axit, gốc đẩy e làm giảm tính acit của axit cacboxylic.
VI. ESTE :
  cách viết CT của một este bất kì : y
x
Este do axit x chức và rưỡu y chức :   Ry(COO)x.yR’x .
 Nhân chéo x cho gốc hidrocacbon của rượu và y cho gốc hdrocacbon của axit.
 x.y là số nhóm chức este.
VD :  ­ Axit đơn chức + rượu 3 chức : (RCOO)3R’
­ Axit 3 chức + rượu đơn chức : R(COO­R’)3
1. ESTE ĐƠN CHỨC :
o
    Este + NaOH  t
→ Muối + rượu
M → 1 muối + 1 anđehit  ⇒ este này khi phản ứng với dd NaOH tạo ra rượu có nhóm ­OH 
Este + NaOH  
liên kết trên cacbon mang nối đôi bậc 1, không bền đồng phân hóa tạo ra anđehit.
o
VD: R­COOCH=CH2 + NaOH  t
→ R­COONa + CH2=CH­OH
Đp hóa CH3-
CH=O
→ 1 muối + 1 xeton   ⇒ este này khi phản ứng tạo rượu có nhóm ­­OH liên kết trên 
=Este + NaOH  
cacbon mang nối đôi bậc 2 không bền đồng phân hóa tạo xeton. 
o
RCOOC=CH2 + NaOH  t
→ R­COONa + CH2=CHOH­CH3
CH3 Đp hóa CH3-CO-CH3
Blogsite: http://my.opera.com/plsoft/blog                                                                                              E­mail:loc.plsoft@gmail.com
SỞ GD VÀ ĐÀO TẠO TIỀN GIANG                                                                                                              GV:Trương Châu Thành


→ 2muối +H2O  ⇒ Este này có gốc rượu là đồng đđẳng của phenol hoặc phenol..
hEste + NaOH  
VD : 
o
RCOO + 2NaOH  t
→ RCOONa + C6H5ONa + H2O
        (  do phenol có tính axit nên phản ứng tiếp với NaOH tạo ra muối và H2O)
  → 1 sản phẩm duy nhất  ⇒ Este đơn chức 1 vòng
  Este + NaOH  
        
C O o
R +NaOH  t
→ R COONa
O OH

t CÁCH XÁC ĐỊNH SỐ NHÓM CHỨC ESTE :
nNaOH(phaûn
öùng)
  = α ⇒ α là số nhóm chức este (trừ trường hợp este của phenol và đồng đẳng của nó)
nEste
nNaOHcần <2neste(este phản ứng hết)  ⇒ Este này đơn chứcvà NaOH còn dư.
E Este đơn chức có CTPT là : CxHyO2  ⇔ R­COOR’ ĐK : y ≤ 2x
Ta có 12x+y+32 = R + R’ + 44.
Khi giải bài toán về este ta thường sử dụng cả hai công thức trên.
+ Ct CxHyO2 dùng để đốt cháy cho phù hợp.
+ CT R­COOR’ dùng để phản ứng với NaOH  ⇒ CT cấu tạo của este.
C Hỗn hợp este đơn chức khi phản ứng với NaOH tạo 1 muối + 2 rượu đơn chức
⇒  2 este này cùng gốc axit và do hai rượu khác nhau tạo nên.
 R − COOR1
Vậy công thức 2 este là R­COO R '  giải  ⇒ R,R’ ; ĐK : R1< R ' R − COOR 2
− Hỗn hợp este đơn chức khi phản ứng với NaOH tạo ra 3 muối + 1 rượu  ⇒  3 este này cùng gốc rượu và do 3 axit 
tạo nên.
 R1COOR '

CT 3 este là  R COOR’  ⇒ CT 3este  R 2COOR ' ⇔ C x H y O 2
R COOR '
 3
→ 3 muối + 2 rượu đều đơn chức
xHỗn hợp este khi phản ứng với NaOH  
⇒ CTCT của 3este là  R COO R '  (trong đó 2 este cùng gốc rượu)
 R 1COOR1'

⇒ CT 3este là:   R 2COOR1'     ⇔   C x H y O 2
R COOR '
 3 2

x Hỗn hợp 2 chất hữu cơ đơn chức khi phản ứng với NaOH thu được 1 muối + 1 rượu : Có 3 trường hợp xảy ra : 
RCOOH
+ TH1 : 1 axit + 1 rượu         
 R ' OH
 RCOOH
+ TH2 : 1 axit + 1 este (cùng gốc axit)                   
RCOOR '
 R ' OH
+ TH3 : 1 rượu + 1 este (cùng gốc rượu)  
RCOOR '
R Hỗn hợp hai chất hữu cơ khi phản ứng với dd NaOH thu được hai muối + 1 rượu (đều đơn chức). Có hai trường  
hợp :
 RCOOH
+ TH1 : 1 axit + 1 este  
RCOOR '
 R1COOR '
+ TH2 : 2 este (cùng gốc rượu) :   ⇔ RCOO R ' .
R 2COOR '
. Hỗn hợp hai chất hữu cơ đơn chức khi phản ứng với dd NaOH thu được 1 muối + 2 rượu. Có hai trường hợp :

Blogsite: http://my.opera.com/plsoft/blog                                                                                              E­mail:loc.plsoft@gmail.com
SỞ GD VÀ ĐÀO TẠO TIỀN GIANG                                                                                                              GV:Trương Châu Thành
 R ' OH
+ TH1 : 1 rượu + 1 este  
RCOOR '
 RCOOR 1
+ TH 2 : 2 este cùng gốc axit   
RCOOR 2
 Lưu ý : Nếu giả thiết cho các hợp chất hữu cơ đồng chức thì mỗi phần trên chỉ có 1 trường hợp là hh 2 este 
(cùng gốc rượu hoặc cùng gốc axit).
2. ESTE ĐA CHỨC :
a) ­ Do axit đa chức + rượu đơn chức : R(COOR’)x (x  ≥ 2)
­ Nếu este này do axit đa chức + rượu đơn chức (nhiều rượu) : R(COO  R ' )x
→ 1 muối+2rượu đơn chức  ⇒ este này có tối thiểu hai chức.
­ Nếu este đa chức + NaOH  

COOR1 COOR1
VD :  R (3  R COOR1 chức este mà chỉ thu được 2 rượu)
COOR2 COOR2
­ Nếu este này có 5  nguyên tử oxi  ⇒ este này tối đa hai chức este (do 1 chức este có tối đa hai 
nguyên tử oxi)
b) ­ Do axit đơn + rượu đa : (RCOO)yR’ (y  ≥ 2)
+ Tương tự như phần a.
c) Este do axit đa + rượu đa : Ry(COO)x.yR’x (ĐK : x,y  ≥ 2)
nếu x=y  ⇒ CT : R(COO)xR’
: Khi cho este phản ứng với dd NaOH ta gọi Ct este là RCOOR’ nhưng khi đốt ta nên gọi CTPT là C xHyO2 (y  ≤ 2x) 
vì vậy ta phải có phương pháp đổi từ CTCT sang CTPT để dễ giải.
VD : este 3 chức do rượu no 3 chức + 3 axit đơn chức (có 1 axit no, iaxit có 1 nối đôi, 1 axit có một nối ba) (este 
này mạch hở)
Phương pháp giải : + este này 3 chức  ⇒ Pt có 6 nguyên tử Oxi
+ Số lkết  π  : có 3 nhóm –COO­ mỗi nhóm có 1 lk  π   ⇒ 3  π .
+ Số lk  π trong gốc hydrocacbon không no là 3 ( 1  π trong axit có 1 nối đôi, 2  π  trong axit có 1 nối ba)
⇒ CT có dạng : CnH2n+2­2kO6 với k=6  ⇒ CT : CnH2n­10O6.
+ Gọi CTCT là : 
CmH2m+1COO ⇔ Cm+x+y+a+3H2m+2x+2y+2a­4O6
CxH2x-1COO CaH2a-1
CyH2y-3COO
Đặt : n=m+x+y+a+3
⇔ CnH2n­10O6
  Chú ý : Phản ứng este hóa giữa axit và rượu : (phản ứng không hoàn toàn)
+ Rượu đa chức + axit đơn chức :
+
H , to
xRCOOH   +   R’(OH)n  (RCOO)xR’(OH)(n­x) + xH2O  Điều kiện : 1  ≤ x  ≤ n 
+   Rượu   đơn   +  axit đa : 
+
H , to
(COOR')x
R(COOH)n + xR’OH                                                      + xH2O
R
Điều kiện : 1  ≤ x  ≤ n (COOH) (n-x)

  Ngoài ra còn những este đăc biệt khác :




Blogsite: http://my.opera.com/plsoft/blog                                                                                              E­mail:loc.plsoft@gmail.com
SỞ GD VÀ ĐÀO TẠO TIỀN GIANG                                                                                                              GV:Trương Châu Thành
 Este do rượu đa, axit đa và axit đơn :

VD :  COO R"
R COO Khi phản ứng với NaOH tạo ra R(COONa)2, R’COONa và R’’(OH)3

R' COO
Hoặc este + NaOH  
→  muối của axit đa + rượu đa và rượu đơn 

VD :
COO R'
R COO
khi cho phản ứng với NaOH cho R(COONa)3 + R’(OH)2 + R’’OH
COO R"



 Este do axit tạp chức tạo nên : R' COONa
VD :   R­COO­R’­COO­R’’   khi   phản   ứng   NaOh   tạo :   R­ OH COONa,        và R’’OH

VD :
COO
R R' COONa
R khi phản ứng với NaOH tạo :
OOC OH


CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN :
• t0
Este + NaOH  → muối + nước 
nNaOH phaûn
öùng
= x ⇒ x laø nhoùm este tröôøng ñaëc este
soá chöùc tröø hôïp bieät cuûa
phenol
  neste
( vaø
ñoàng cuaû
ñaúng noù).
t0
VD: CH3 – COOC6H5 + NaOH → CH3 – COONa + C6H5ONa + H2O

      •   Đốt cháy este :  nH 2O = nCO2 ⇒ este ⇒
naøy ñônchöùc CT laø nH 2nO2
no C

VII. BIỆN LUẬN XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ CÓ NHÓM CHỨC  


CT chung : CnH2n+2­x­2kXx với X là nhóm chức hóa học : ­OH, ­CHO, ­COOH, ­NH2…
…  Giả thiết cho CT dạng phân tử và một số tính chất của hợp chất hữu cơ.
   Phương pháp :­ Đưa CTPT về dạng CTCT có nhóm chức của nó.
­ Đặt điều kiện theo công thức chung :
+ Nếu no : k=0 thì ta luôn có số nguyên tử H = 2 số nguyên tử C + 2 – số nhóm chức.
+ Nếu không cho no thì ta có : số nguyên tử H  ≤ 2 số nguyên tử C + 2 – số nhóm chức.
VD1 : Một rượu no có công thức là (C2H5O)n. Biện luận để xác định CTPTcủa rượu đó.
+ Đưa CT trên về dạng cấu tạo : (C2H5O)n  ⇔ C2nH4n(OH)n
+ Đặt ĐK : số nguyên tử H = 2 số nguyên tử C + 2 – số nhóm chức
⇒ 4n=2.2n+2­n  ⇒ n=2  ⇒ Ct rượu là C4H8(OH)2
VD2 : Một axit hữu cơ có CTPT là (C4H3O2)n, biết rằng axit hữu cơ này không làm mất màu dd nước brom. Xác định 
CTCT của axit ?
+ Đưa về dạng cấu tạo : (C4H3O2)n  ⇔ C4nH3nO2n  ⇔ C3nH2n(COOH)n
+ Do axit hữu cơ này không làm mất màu nước brom nên có 2 trường hợp :
 Axit này no : (k=0) loại vì theo ĐK : H=2C+2­số nhóm chức  ⇔ 2n=6n+2­n  ⇒ n<0.
 Axit này thơm : k=4 (do 3 lk  π  tạo 3 lk đôi C=C và một lk  π  tạo vòng benzen)
ĐK : H=2C+2­2k­số nhóm chức  ⇔ 2n=6n+2­8­n  ⇔ n=2. Vậy Ct của axit là C6H4(COOH)2 (vẽ CTCT : có 3 CT).




Blogsite: http://my.opera.com/plsoft/blog                                                                                              E­mail:loc.plsoft@gmail.com
Đồng bộ tài khoản