Andehit là gì? Chuyên đề bài tập Andehit – Xeton

- , - 92, -

Andehit là gì cũng như bài tập về Andehit – Xeton là mối quan tâm của rất nhiều học sinh. Trong nội dung bài viết dưới đây, hãy cùng WEBDINHNGHIA.COM tham khảo về chủ đề trên nhé!. 

Tìm hiểu kiến thức về Andehit

Định nghĩa Andehit là gì?

Andehit được biết đến là những hợp chất hữu cơ mà trong phân tử có nhóm – CHO liên kết trực tiếp với nguyên tử C hoặc nguyên tử H. 

Đặc điểm cấu tạo của Andehit

lý thuyết về bài tập andehit

Phân loại của Andehit

bài tập andehit và cách phân loại andehit

Công thức hóa học của Andehit

bài tập andehit với công thức hóa học andehit

Tìm hiểu danh pháp của Andehit

bài tập andehit và danh pháp của andehit

Một số loại Andehit thường gặp 

bài tập andehit và một số andehit thường gặp

Tính chất của Andehit là gì?

Tính chất vật lý 

  • Trong đk thường, các anđehit đầu dãy là các chất khí và đều tan rất tốt trong nước. Các anđehit tiếp theo thường là các chất lỏng hoặc rắn, độ tan sẽ giảm khi phân tử khối tăng.
  • Nhiệt độ sôi của anđehit thường thấp hơn của rượu tương ứng vì giữa các phân tử anđehit không có liên kết hidro nào.
  • Dung dịch bão hòa của anđehit fomic (37 – 40%) được gọi tên là fomalin.

Tính chất hóa học 

bài tập andehit và tính chất vật lý

Bài tập về andehit thường gặp trong đề thi đại học

  • Dạng 1: Xác định công thức của anđehit
  • Dạng 2: Bài tập đốt cháy anđehit
  • Dạng 3: Bài tập phản ứng cộng của anđehit
  • Dạng 4: Bài tập phản ứng tráng gương
  • Dạng 5: Một số bài tập anđehit hay và khó

Cách dạng bài tập anđehit

Dạng 1: Xác định công thức của anđehit

Phương pháp giải

  • Viết công thức chung : (C_{n}H_{2n+2-m-2a}(CHO)_{m})  hay (R(CHO)_{n})
  • Từ công thức chung ta có thể viết các công thức của các loại Anđehit:
  • Anđehit no, đơn chức, mạch hở: (C_{n}H_{2n+1}CHO) với (n_{0}) vì trong phân tử có chứa một liên  kết đôi ở nhóm chức: -CHO nên viết công thức phân tử: (C_{n}H_{2n}O)
  • Anđehít không no đơn chức, mạch hở: (C_{n}H_{2n+1-2a}CHO)
  • Công thức phân tử anđehit no, mạch hở: (C_{n}H_{2n+2-m}(CHO)_{m})

Chú ý: Từ công thức chung của các loại anđehit nếu đốt cháy một anđehit thu được số mol (CO_{2}) = số mol (H_{2}O) (Rightarrow rac{n_{H}}{n_{C}} = rac{2}{1}) trong phân tử có một liên kết đôi vậy anđehit trên no đơn chức, mạch hở; cũng có thể dựa vào phản ứng cháy, phản ứng cộng (H_{2}) từ đó xác định công thức tổng quát của anđehit…

Dạng 2: Bài tập đốt cháy andehit

Phương pháp giải

Cũng giống như các hợp chất hữu cơ khác, anđehit dễ dàng tham gia vào phản ứng cháy khi được đốt nóng cùng oxi tạo ra sản phẩm cháy gồm (CO_{2}) và (H_{2}O):

(C_{x}H_{y}O_{z} + (x + rac{y}{4} – rac{z}{2})O_{2} ightarrow xCO_{2} + rac{y}{2}H_{2}O)

Một số chú ý khi giải bài tập về phản ứng đốt cháy anđehit:

  • Đốt cháy anđehit bất kì không bao giờ thu được số mol (H_{2}O) > số mol (CO_{2}).
  • Nếu đốt cháy một anđehit mạch hở có k liên kết pi (gồm cả liên kết pi ở nhóm chức và gốc hidrocacbon) trong phân tử thì (n_{CO_{2}} – n_{H_{2}O} = (k – 1).n_{andehit}).
  • Dựa vào mối quan hệ số mol giữa các sản phẩm cháy với số mol anđehit tham gia phản ứng có thể xác định được loại anđehit tham gia phản ứng. Một số trường hợp thường gặp là:
  • Nếu (n_{CO_{2}} = n_{H_{2}O}): anđehit thuộc loại no, đơn chức, mạch hở:

(C_{n}H_{2n+1}CHO ightarrow (n + 1)CO_{2} + (n + 1)H_{2}O)

hoặc (C_{n}H_{2n}O ightarrow nCO_{2} + nH_{2}O)

  • Nếu (n_{CO_{2}} – n_{H_{2}O} = n_{andehit}): anđehit thuộc loại no, 2 chức, mạch hở ((C_{n}H_{2n-2}O_{2})) hoặc anđehit không no, mạch hở, 1 liên kết đôi C=C ((C_{n}H_{2n-2}O)):

(C_{n}H_{2n-2}O_{2} ightarrow nCO_{2} + (n – 1)H_{2}O)

(C_{n}H_{2n-2}O ightarrow nCO_{2} + (n – 1)H_{2}O)

  • Ngoài ra, nhiều bài toán vẫn được giải một cách đơn giản dựa vào các định luật bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng, công thức tính số nguyên tử C và H tương tự như với các chất hữu cơ khác.

Dạng 3: Bài tập phản ứng cộng của andehit

Phương pháp giải

  • Do trong phân tử luôn có liên kết bội (ở nhóm chức cacbonyl) nên các anđehit và xeton đều có khả năng tham gia phản ứng cộng (H_{2}). Vì phản ứng của xeton có đặc điểm hoàn toàn tương tự với phản ứng cộng (H_{2}) của anđehit nên ở đây chỉ đề cập đến phản ứng cộng (H_{2}) vào anđehit.

(R(CHO)_{x} + xH_{2} overset{Ni,t^{circ}}{ ightarrow}R(CH_{2}OH)_{x})

  • Bài tập về phản ứng cộng (H_{2}) của anđehit, xeton thường gắn liền với bài tập ancol tác dụng với Na. 

Chú ý:

  • Trong phản ứng của anđehit với (H_{2}): Nếu gốc R có các liên kết pi thì (H_{2}) cộng vào cả các liên kết pi đó.
  • Dựa vào tỉ lệ số mol (H_{2}): anđehit có thể xác định được loại anđehit. Thường gặp nhất là các trường hợp:
  • ( rac{n_{H_{2}}}{n_{andehit}} = 1 ightarrow) anđehit no, đơn chức, mạch hở: (C_{n}H_{2n}O).
  • ( rac{n_{H_{2}}}{n_{andehit}} = 2 ightarrow) anđehit thuộc loại đơn chức, mạch hở, có 1 liên kết đôi C=C ((C_{n}H_{2n-2}O)) hoặc anđehit no, mạch hở, 2 chức ((C_{n}H_{2n-2}O_{2})).
  • Phản ứng cộng (H_{2}) vào xeton có đặc điểm tương tự như của anđehit.

Dạng 4: Phản ứng tráng gương

Phương pháp giải

(AgNO_{3} + NH_{3} + H_{2}O ightarrow AgOH + NH_{4}NO_{3})

(AgOH + 2NH_{3} ightarrow [Ag(NH_{3})_{2}]OH)

Đối với anđehit đơn chức (trừ HCHO) khi thực hiện phản ứng tráng gương dư (AgNO_{3}) trong dung dịch (NH_{3}) ta có phương trình phản ứng:

(RCHO + 2[Ag(NH_{3})_{2}]OH ightarrow RCOONH_{4} + 2Ag + 3NH_{3} + H_{2}O)

Nhận xét: 

  • Ta thấy tỷ lệ ( rac{n_{RCHO}}{n_{Ag}} = rac{1}{2})
  • Riêng đối với anđehit fomic HCHO, phản ứng có thể xảy ra qua 2 giai đoạn theo sơ đồ sau:

(HCHO ightarrow HCOONH_{4} + 2Ag)

(HCOONH_{4} ightarrow (NH_{4})_{2}CO_{3} + 2Ag)

  • Vậy nếu dư (AgNO_{3}) trong dung dịch (NH_{3}) thì tỷ lệ ( rac{n_{HCHO}}{n_{Ag}} = rac{1}{4})
  • Đối với anđehit (R(CHO)_{n}) khi thực hiện phản ứng tráng gương ta có: (R(CHO)_{n} = 2n_{Ag})

Dạng 5: Phản ứng khử anđehit 

các dạng bài tập andehit điển hình

Dạng 6: Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn

phản ứng oxi hóa không hoàn toàn trong bài tập andehit

Luyện tập anđehit có đáp án

Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn 10,8 gam một anđehit no, mạch hở cần dùng 10,08 lít khí (O_{2}) (đktc). Sản phẩm cháy cho qua dung dịch nước vôi trong dư có 45 gam kết tủa tạo thành. Công thức phân tử của anđehit là gì?

Cách giải

Phương trình đốt cháy:

(C_{x}H_{y}O_{z} + (x + rac{y}{4} – rac{z}{2})O_{2} ightarrow xCO_{2} + rac{y}{2}H_{2}O)

( rac{0,45}{x}) mol 0,45 mol      0,45 mol

(x + rac{y}{4} – rac{z}{2} = x Rightarrow y = 2z) (1)

Phân tử khối: (12x+ y +16z = rac{10,8x}{0,45}) (2)

Từ (1) và (2) ta có (x = rac{3z}{2})

(Rightarrow x : y : z = 3 : 4 : 2)

Vậy công thức của anđehit là: (C_{3}H_{4}O_{2}.)

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 1 mol hợp chất hữu cơ X, thu được 4 mol (CO_{2}). Chất X tác dụng được với Na, tham gia phản ứng tráng bạc và phản ứng cộng (Br_{2}) theo tỉ lệ mol 1 : 1. Tìm công thức cấu tạo của X.

Cách giải

Ta có:

(n_{CO_{2}} = 4 Rightarrow) số nguyên tử C trong X = 4

X  tác dụng với Na (Rightarrow) X chứa nhóm -OH hoặc nhóm -COOH;

X có phản ứng tráng Ag (Rightarrow) X chứa nhóm -CH=O;

X cộng (Br_{2}) (1:1) có (Rightarrow) trong phân tử có 1 liên kết C=C

(Rightarrow) CTCT là (HO-CH_{2}-CH=CH-CH=O)

Bài 3: Thể tích (H_{2}) ((0^{circ}C) và 2 atm) vừa đủ để tác dụng với 11,2 gam anđehit acrylic là bao nhiêu?

Cách giải

Andehit acrylic : (CH_{2} = CH – CHO)  có M = 56

(Rightarrow n_{andehit} = 0,2, mol)

Theo CT ta có:

(n_{andehit} = rac{n_{H_{2}}}{2} Rightarrow n_{H_{2}} = 0,4, (mol))

Theo CT : 

(n = rac{P.V}{T. 0,082} Leftrightarrow 0,4 = rac{2V}{273.0,082})

(Leftrightarrow) V= 4,48 lít.

Một số bài tập andehit hay và khó

Bài 1: Hiđro hóa hoàn toàn hỗn hợp M gồm hai anđehit X và Y no, đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng ((M_{X} < M_{Y})) thu được hỗn hợp 2 ancol có khối lượng lớn hơn khối lượng M là 1 gam. Đốt cháy hoàn toàn M thu được 30,8 gam (CO_{2}). Tìm công thức phân tử và khối lượng phần trăm của X.

Cách giải

Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có

(m_{H_{2}} = (m+1) – m = 1 Rightarrow n_{H_{2}} = 0,5, (mol))

Đặt công thức trung bình của hai anđehit là: (C_{ar{n}}H_{ar{2n+1}}CHO)

Phương trình phản ứng:

phương trình phản ứng trong bài tập andehit

Vậy suy ra phần trăm về khối lượng của HCHO là:

%HCHO = ( rac{3.30}{3.30+2.44}.100) = 50,50%

Bài 2: Cho 7 gam chất A có CTPT (C_{4}H_{6}O) tác dụng với (H_{2}) dư có xúc tác tạo thành 5,92 gam ancol isobutylic. Tên của A là gì? Hiệu suất của phản ứng là bao nhiêu?

Cách giải

Căn cứ vào sản phẩm thu được ta thấy A phải có mạch nhánh, hở. Mặt khác từ công thức phân tử của A ta thấy trong A có 2 liên kết pi. Vậy A là 2-metylpropenal.

Phương trình phản ứng:

luyện tập cơ bản bài tập andehit

Theo (1) và giả thiết ta có:

(n_{2-metylpropenal, (pu)} = n_{ancol, iso-butylic} = rac{5,92}{74} = 0,08, (mol))

Vậy hiệu suất của phản ứng là:

(H = rac{0,08.70}{7}).100% = 80%

Như vậy, bài viết trên đây của WEBDINHNGHIA.COM đã giúp bạn tổng hợp kiến thức về bài tập andehit. Mong rằng với những nội dung trên sẽ giúp ích cho bạn trong quá trình học tập cũng như tìm hiểu về chủ đề bài tập andehit. Chúc bạn luôn học tốt!.


Nguồn web: ZGluaG5naGlhLnZu

CATEGORIES

TOP LÀ GÌ

TOP Tìm Hiểu

TOP Định Nghĩa

Andehit là gì? Chuyên đề bài tập Andehit – Xeton

NAN/5
Andehit là gì? Các dạng bài tập Andehit – Xeton? Đặc điểm cấu tạo, phân loại, danh pháp, công thức của Andehit? Tính chất hóa học của Andehit?

FANPAGE