Phương pháp giải toán hóa vô cơ và hữu cơ

PHƯƠNG PHÁP GIẢI TỐN HĨA HỮU CƠ và VƠ CƠ
& MỘT SỐ LƯU Ý VỀ HỢP CHẤT HỮU CƠ
-----A-GIẢI NHANH BÀI TỐN TRẮC NGHIỆM VƠ CƠ
1/ H2SO4  2H+ + SO42-  H2
HCl  H+ + Clm muối = mKim Loại + mgốc axít
mM
VD1:Cho 2,81 g hỗn hợp Fe2O3, ZnO, MgO tác dụng vừa đủ với 500 ml dung dịch H2SO4 0,1M.
Khối lượng muối sunfat tạo ra trong dung dịch là:
Giải: nH2SO4 =0,05 = n SO42- --->nH += 0,1
2H+ + O2- = H2O
0,1 0,05 mol
m muối = m oxit – m O(trong oxit) +m gốc axit =2,81 –0,05.16 +0,05.96 =6,81 gam
VD2:Cho 8 g hỗn hợp bột kim lọai Mg va Fe tác dụng hết với dung dịch HCl thấy thoát ra 5,6 lit H2 ở
đktc. Khối lượng muối tạo ra trong dung dịch là
Giải: nH2 =0,25 ---> nHCl =nCl = 0,25.2 =0,5. m muối =8 + 0,5.35,5=25,75 gam
VD3:Cho 11 gam hỗn hợp 2 kim loại tan hoàn toàn trong HCl dư thấy có 8,96 lít khí thốt ra (đkc) v à dd
X, cơ cạn dd X thì khối lượng hỗn hợp muối khan thu được là (gam):
Giải: nH2 =0,4 ---> nHCl =nCl- = 0,4.2 =0,8. m muối =kl kim loại +kl ion Cl-=11+0,8.35,3=39,4 gam
2/ Axít + Ocid bazơ ( kể cả ocid bazơ không tan)
2H+ + O2- H2O
VD1: Fe2O3  a mol
Phản ứng dung dịch HCl
FexOy  b mol
nO2- = 3a+ by 

2H+ + O2-  H2O
6a+2yb  3a+yb
VD2:Hoà tan 2,4 g một oxit sắt vừa đủ 90ml ddHCl 1M. Cơng thức của oxit sắt nói trên là:
Gọi CTPT oxit sắt là:FexOy a mol
nHCl =0,09mol
2H+ + O2-  H2O

0,09
0,045 mol
2nO =ay = 0,045 (1)
56a + 16ya = 2,4 (2)
xa =0,03  x:y =2:3  CTPT là Fe2O3
3/ Axít + Bazơ ( kể cả bazơ không tan)
H+ + OH-  H2O
VD: Dung dịch H2SO4 phản ứng với hổn hợp: Fe(OH)3 amol, Al(OH)3 bmol, Cu(OH)2 cmol
nOH- = 3a+3b+2c = nH+
4/ Axít + Kim Loại  Muối và giải phóng khí H2
nH+ + M Mn+ + n/2 H2
VD: Na H  ½ H2

1


Al  3H 3/2 H2
VD1:Cho 8.3 g hỗn hợp Al,Fe tác dụng hết với dung dịch HCl. Sau phản ứng khối lượng HCl tăng thêm
7.8 g. Khối lượng mỗi muối tạo ra trong dung dịch và kl mỗi kim loại trong hh
Giải;n H2 =(8,3-7,8 ):2 =0,25
3/2a+b = 0,25
27a +56 b= 8,3---> a=b= 0,1 mol
VD 2: Cho m gam nhôm,Magiê, sắt vào 250 ml dd X chứa hh axít HCl 1M,H2SO4 0,5 M, thu được
0,2375 mol khí H2 và dd Y.Tính pH của dd Y.
Giải:n H+bđ=0,25 +0,25.0,5.2 = 0,5
nH+ pư = 0,2375.2=0,475
nH+ dư =0,025 mol  CH+=0,1  pH =1
5/ CO, H2 khử oxít kim loại sau Al tạo Kim loại + CO2 , H2O
CO + O ( trong oxít) to CO2
H2 + O ( trong oxít) to H2O

VD: Hổn hợp gồm CuO  amol
Fe2O3  bmol + CO  nO(trong oxít) = a+3b
CO + O  CO2
a+3b  a+3b  a+3b
VD:Một hỗn hợp X gồm Fe2O3, FeO và MgO có khối lượng là 4,24 g trong đó có 1,2 g MgO. Khi cho X
phản ứng với CO dư (phản ứng hoàn toàn), ta được chất rắn A và hỗn hợp CO và CO2. Hỗn hợp này khi
qua nước vôi trong cho ra 5 g kết tủa. Xác định khối lượng Fe2O3, FeO trong hỗn hợp X.
Giải: m 2 oxit sắt là: 4,24 –1,2 =3,04 gam---> 160 a +72 b =3,04
n CO2 = n O(trong 2 oxit sắt) = 0,05 ----> 3a +b = 0,05 ---> a=0,01 ; b= 0,02
6/ Phản ứng giữa 2 ion chỉ xảy ra khi sản phẩm có chất kết tủa, dễ bay hơi, điện li yếu.
VD1: Ca2+ + CO32-  CaCO3
2H+ + CO32-  H2O + CO2
2H+ + S2-  H2S
Na+ + NO3- x
không xảy ra
VD2 : Dung dịch chứa amol AlCl3, bmol CuCl2, cmol NaCl phản ứng dung dịch AgNO3 dư thu dmol kết
tủa. Mối liên hệ a,b,c,d
nCl- = 3a+2b+c
 nAgCl  = nCl- = nAg+phản ứng = 3a+2b+c = d
Ag+ + Cl-  AgCl
7/ Định luật bảo toàn khối lượng:
mghổn hợp kim loại + m1 g dung dịch HCl thu được m2 g dung dịch A, m3 g khí B và m4 g rắn khơng tan.
Ta có : m + m1 = m2 + m3 + m4  m2 = m + m1 – m3 – m4
8/ Bảo tồn điện tích:
Trong 1 dung dịch : Tổng điện tích dương = tổng điện tích âm
VD1: Dung dịch chứa amol Al3+, bmol Ca2+, cmol SO42-, dmol Cl-.
Ta co: 3a + 2b = 2c + d
VD2: mg hổn hợp Fe, Mg, Zn phản ứng dung dịch HCl dư thu (m+m1) gam muối.
mg hổn hợp trên phản ứng dung dịch HCl thu bao nhiêu gam muối?
. mmuối clorua = mkim loại + mCl-  mCl- = m1g  nCl- =

. Bảo tồn điện tích: 2Cl-

m1
mol
35,5

SO42- ( 2.nSO42- = nCl-)

2


m1
35,5



m1
71

m1
x 96
71
VD3:Cho m g hỗn hợp Cu, Zn, Fe tác dụng với dung dịch HNO 3 loãng, dư thu được dung dịch A. Cô cạn
dung dịch A thu được (m+62) gam muối khan. Nung hỗn hợp muối khan trên đến khối lượng khơng đổi
thu được chất rắn có khối lượng là:
Giải: n NO3- =62:62 = 1mol ---> 2NO3- -------> O2- .
n O2- =0,5 mol
1 mol
0.5 mol
m oxit = m kim loại + m O = m + 0,5.16 =( m + 8 ) gam

Vídụ 4: Hồ tan hồn tồn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS 2 và a mol Cu2S vào dung dịch HNO3 vừa đủ, thu
được dung dịch X chỉ chứa 2 muối sunf và khí NO duy nhất. Giá trị a là:
Giải: dd gồm:0,12 mol Fe3+, 2a mol Cu2+ ,(0,24+a) mol SO42- .
áp dụng Đlbt điện tích: 3.0,12 +2.2a =2(0,24 +a) a=0,06
9/ Bảo toàn nguyên tố :
VD1: Cho 1mol CO2 phản ứng 1,2mol NaOH thu mg muối. Tính m?
n OH .
= 1,2  sản phẩm tạo 2 muối
n CO 2

. muối sunfat = m +

. Gọi CT 2 muối NaHCO3  amol BT nguyên tố Cacbon: a+b = 1
a= 0,08mol
Na2CO3  bmol BT nguyên tố Natri: a+2b = 1,2  b = 0,02mol
VD2 : Hổn hợp A gồm FeO a mol, Fe 2O3 b mol phản ứng với CO ở t0 cao thu được hổn hợp B gồm: Fe
cmol, FeO dmol, Fe2O3 e mol, Fe3O4 f mol. Mối quan hệ giữa a,b,c,d…
Ta có : nFe (trong A) = nFe (trong B)

a+3b = c + d + 3e + 4f
VD 3:
Hấp thụ hoàn toàn 0,12 mol SO2 vào 2,5 lít dd Ba(OH)2 a mol/l thu được 0,08 mol kết tủa. gí trị của a là
bao nhiêu.
Giải:n BaCO3 =0,08  n C còn lại tạo Ba(HCO3)2 = 0,04  nBa(HCO3)2 =0,02
n Ba =n Ba(OH)2 =0,08 + 0,02 =0,1  CM =0,1/2,5 =0,04 M
VD 4:Hòa tan 5,6 gam Fe vào dd H2SO4 dư thu dược dd X.dd X phản ứng vừa đủ với V lít dd KMnO 4
0,5 M giá trị của V là?
Giải:
nFe = nFe2+ =0,1 mol  nMn2+ = 0,1.1/5=0,02(đlBT electron)  V = 0,02:0.5 =0,04 lít
10/ Bảo tồn Electron :

. Chỉ sử dụng đối với phản ứng oxi hóa khử
. Phương pháp: + Xác định chất khử + xác định chất oxi hóa
+ Viết 2 q trình + định luật bảo toàn Electron : ne cho = ne nhận
VD : 0,3 mol FexOy phản ứng với dd HNO3 dư thu được 0,1mol khí NO. Xác định FexOy.
Giải : xFe2y/x – ( 3x-2y)  xFe+3
nFexOy = 0,3
 nFe2y/x = 0,3x x = 3
0,3x  0,3(3x-2y)
 y = 4 hoặc x=y=1
N+5 + 3e
 N+2
0,3.(3x – 2y) = 0,3  3x – 2y = 1
0,3
0,1
Vậy CTPT : Fe3O4 hoặc FeO
11/ Xác định CTPT chất :
VD : 1 oxít của sắt có % mFe chiếm 70%. Xác định CTPT của oxít.
x

70 / 56
2
0,666   Fe2O3
Gọi CT của oxít là: FexOy  y 
30 / 16
3

3


B. HIDROCACBON:

CT chung: CxHy (x 1, y 2x+2). Nếu là chất khí ở đk thường hoặc đk chuẩn: x 4.
Hoặc: CnH2n+2-2k, với k là số liên kết  , k 0.
I- DẠNG 1: Hỗn hợp gồm nhiều hidrocacbon thuộc cùng một dãy đồng đẳng.
PP1:Gọi CT chung của các hidrocacbon Cn 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 C n1 H 2n1 2  k , Cn 2 H 2n 2 2  k ... và số mol lần lần lượt là a1,a2….
n1a1  n 2a2  ...
Ta có: + n 
a1  a2  ...
+ a1+a2+… =nhh
Ta có đk: n1Thí 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 Cx H y .
- Tương tự như trên  x, y
- Tách ra CTTQ mỗi hidrocacbon Cx1 H y1 , Cx 2 H y 2 ...
Ta có: x1< x y1 < y nếu là đồng đẳng liên tiếp thì y2=y1+2. thí dụ y =3,5
 y1<3,5nếu là đđ khơng kế tiếp thì ta thay ĐK : y2=y1+2 bằng đk y2=y1+2k (với k là hiệu số ngun 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

(chặn trên) (1)
12
M 2
M-12x 2x+2  x 
(chặn dưới) (2)
14

+ Do y>0  12x+ y 2x+2 

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  58-12x 2x+2  x 4
 x=4 ; y=10  CTPT hydrocacbon là C4H10.
III. DẠNG 3 : GIẢI BÀI TOÁN HỖN HỢP
Khi giải bài tốn 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 hoặc n, k...
+ Nếu là x , y ta tách các hydrocacbon lần lượt là C x H y , C x H y .....
1

4

1

2

2


Ta có: a1+a2+… =nhh
x a  x 2a 2  ....
x 1 1
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 C 2H2 (y2=4) (khơng 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, t  C n H 2 n  2 hỗn hợp sau phản ứng có ankan và H2 dư
Chú ý: Phản ứng với H2 (Hs=100%) khơng 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 + k Cl2  C n H 2 n  2  2 k Clk  xHCl
e.Phản ứng với AgNO3/NH3
2 C n H 2 n  2  2 k +xAg2O  NH  x C n H 2 n  2  2 k  x Ag x  xH 2O
2) Đối với ankan:
  CnH2n+2-xClx + xHCl ĐK: 1 x 2n+2
CnH2n+2 + xCl2  ASKT
Crackinh
CnH2n+2     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 
 3-CH=CH2 + Cl2  500C ClCH2-CH=CH2 + HCl
CH
4) Đối với ankin:
+ Phản ứng với H2, Br2, HX đều tuân theo tỉ lệ mol 1:2
VD: CnH2n-2 + 2H2  Ni,t  CnH2n+2
+ Phản ứng với dd AgNO3/NH3
2CnH2n-2 + xAg2O  2CnH2n-2-xAgx + xH2O
ĐK: 0 x 2
* Nếu x=0  hydrocacbon là ankin ankin-1
* Nếu x=1  hydrocacbon là ankin-1
* Nếu x= 2  hydrocacbon là C2H2.
5) Đối với aren và đồng đẳng:
+ Cách xác định số liên kết  ngoài vòng benzen.
n Br
   là số liên kết  ngồi vịng benzen.
Phản ứng với dd Br2
n hydrocacbon

+ Cách xác định số lk  trong vòng:
o

3

o

o

2

5


Phản ứng với H2 (Ni,to):

nH2
n hydrocacbon

  

* với  là số lk  nằm ngồi vịng benzen
*  là số lk  trong vịng benzen.
Ngồi ra cịn có 1 lk  tạo vòng benzen  số lk  tổng là  +  +1.
VD: hydrocacbon có 5  trong đó có 1 lk  tạo vịng benzen, 1lk  ngồi vịng, 3 lk  trong
vịng. Vậy nó có k=5  CTTQ là CnH2n+2-k với k=5  CTTQ là CnH2n-8
CHÚ Ý KHI GIẢI TỐN
VÍ DỤ 1 :Đốt cháy 0,1 mol hỗn hợp 2 ankan là đồng đẳng kế tiếp ,thu được 3,36 lít CO 2(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 brơm dư,thấy
có 16 brơm 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+2-n  n 2.
+ 2n+n là số chẳn  n chẳn  n=2  CTPT là: C2H4Cl2.
VD3: Biện luận xác định CTPT (C4H5)n, biết nó khơng làm mất màu nước brom.
CT có dạng: C4nH5n, nó khơng 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 =2.4n-6  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.

6


+ 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.
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.
[O ]
R-CH2OH  

R-CH=O hoặc R-COOH
- Oxi hóa rượu bậc 2 thì tạo ra xeton:
O]
R-CHOH-R'  [
R-CO-R'
- Rượu bậc ba khơng phản ứng (do khơng 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  CH3-CHO
CH2=COH-CH3  CH3-CO-CH3.
CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN
Rượu no
a. Khi đốt cháy rượu : n H 2 O  n CO 2  rượu này là rượu no
n H 2 O  n CO 2 n rượu phản ứng  số nguyên tử cácbon 

n CO 2

n rượu

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
nH2
x

  x là số nhóm chức rượu ( tương tự với axít)
b.
n rượu 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
d. + oxi hóa rượu bậc 1 tạo anđehit : R-CHO  Cu ,t0  R- CH= O
+ oxi hóa rượu bậc 2 tạo xeton : R- CH – R’ O R – C – R’
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)

7


ONa

OH

+ H2O

+ NaOH

-

Nhóm -OH liên kết trên nhánh (khơng liên kết trực
trên CH2OH nhân benzen) khơng thể hiện tính axit.

tiếp

không phản ứng

+ NaOH

CHÚ Ý KHI GIẢI TỐN
a/ Hợp chất HC: A + Na  H2

nH 2
nA



x
 x là số nguyên tử H linh động trong – OH hoặc
2

COOH.

-

n NaOH phaûn öùng
 y  y là số nhóm chức phản ứng
nA
với NaOH là – OH liên kết trên nhân hoặc – COOH và cũng là số nguyên tử H linh động phản ứng
với NaOH.
n H2
1  A có 2 nguyên tử H linh động phản ứng Natri

VD : .
nA
n NaOH
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
HO-C6H4-CH2-OH

b/ Hợp chất HC: A + Na  muối + H2O 

III. AMIN:
- Nhóm hút e làm giảm tính bazơ của amin.
- Nhóm đẩy e làm tăng tính bazơ của amin.
VD: C6H5-NH2 CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN


nH

n amin

 x  x là số nhóm chức amin

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
n CO 2


n amin 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)
,t o
R-CH=O +Ag2O  ddNH
 3
 R-COOH + 2Ag 
to
R-CH=O + 2Cu(OH)2  R-COOH + Cu2O  +2H2O
 Nếu R là Hydro, Ag2O dư, Cu(OH)2 dư:
,t o
H-CHO + 2Ag2O  ddNH
 3
 H2O + CO2 + 4Ag 
to
H-CH=O + 4Cu(OH)2 
5H2O + CO2 + 2Cu2O 

8


 Các chất: H-COOH, muối của axit fomic, este của axit fomic cũng cho được phản ứng tráng
gương.
,t o
HCOOH + Ag2O  ddNH
 3
 H2O + CO2+2Ag 

ddNH3 , t o
HCOONa + Ag2O     NaHCO3 + 2Ag 
,t o
H-COOR + Ag2O  ddNH
 3
 ROH + CO2 + 2Ag 
 Anđehit vừa đóng vai trị chất khử, vừa đóng vai trị 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
n Ag

2 x  x là số nhóm chức andehyt.
a. n
anđehyt
+ Trường hợp đặc biệt : H-CH = 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 
nên khi đốt cháy n H 2 O n CO 2 ( và ngược lại)
+ andehyt A có 2 liên kết  có 2 khả năng : andehyt no 2 chức ( 2 ở C = O) hoặc andehyt khơng
no có 1 liên kết đơi ( 1 trong C = O, 1  trong C = C).

n Cu 2 O

 x  x là số nhóm chức andehyt
n andehyt
n Cu(OH)2 phản ứng
2 x  x là số nhóm chức andehyt
+
n andehyt

b. +

n H 2 phản ứng
n andehyt

+

x  x là ( số nhóm chức andehyt  số liên kết đôi() C C)

V. AXIT CACBOXYLIC:
+ Khi cân bằng phản ứng cháy nhớ tính cacbon trong nhóm chức.
VD: CnH2n+1COOH + (

3n  1
) 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=CH-COOH + HCl  ClCH2-CH2-COOH
+ Khi giải toán về muối của axit cacboxylic khi đốt cháy trong O2 cho ra CO2, H2O và Na2CO3
VD : CxHyOzNat +

t
2

O2  ( x  ) CO2 +

y
t
H2O +
Na2CO3
2
2

CHÚ Ý KHI GIẢI TỐN


n OH - phản ứng
n axít

x  x là số nhóm chức axít ( - COOH)

Chí có axít fomic ( H-COOH) tham gia phản ứng tráng gương
Đốt axít :
Ta có : n H 2 O n CO 2  axít trên no đơn chức. ( và ngược laïi)  CT : C n H 2n O 2
n H 2 sinh ra
x
  x là số nhóm chức axít ( phản ứng kim loại)

n axít
2
 Lưu ý khi giải toán :
+ Số mol Na (trong muối hữu cơ) = số mol Na (trong Na2CO3) (bảo toàn nguyên tố Na)



9

+ Số mol C (trong Muối hữu cơ) = số mol C (trong CO 2) + Số mol C (trong Na2CO3) (bảo tồn
ngun 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(COO-R’)3
1. ESTE ĐƠN CHỨC :
to
Este + NaOH 
Muối + rượu
Este + NaOH  1 muối + 1 anđehit  este này khi phản ứng với dd NaOH tạo ra rượu
có nhóm -OH liên kết trên cacbon mang nối đôi bậc 1, không bền đồng phân hóa tạo ra anđehit.
to
VD: R-COOCH=CH2 + NaOH 
R-COONa + CH2=CH-OH
Đp hóa

CH3-CH=O
Este + NaOH  1 muối + 1 xeton  este này khi phản ứng tạo rượu có nhóm --OH liên
kết trên cacbon mang nối đơi bậc 2 khơng bền đồng phân hóa tạo xeton.
to

RCOOC=CH + NaOH  R-COONa + CH2=CHOH-CH3
2

Đp hóa
CHnày
-CO-CH
Este + NaOH  2muối +H2O  Este
có gốc3 rượu là đồng
3
đđẳng của phenol hoặc phenol..

CH3

VD :
to
+ 2NaOH 
RCOONa + C6H5ONa + H2O
( do phenol có tính axit nên phản ứng tiếp với NaOH tạo ra muối và H2O)
Este + NaOH  1 sản phẩm duy nhất  Este đơn chức 1 vịng

RCOO

R

C O
O

+NaOH

o

t


R

COONa

OH

XÁC ĐỊNH SỐ
NHĨM CHỨC ESTE :
n NaOH(phản ứng)
   là số nhóm chức este (trừ trường hợp este của phenol và

n Este
đồng đẳng của nó)
nNaOHcần <2neste(este phản ứng hết)  Este này đơn chứcvà NaOH cịn dư.
 Este đơn chức có CTPT là : CxHyO2  R-COOR’ 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 R-COOR’ dùng để phản ứng với NaOH  CT cấu tạo của este.
 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
 Cx H yO 2
Vậy công thức 2 este là R-COO 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.
CÁCH

10


 R 1COOR '

CT 3 este là R COOR’  CT 3este R 2COOR '  C x H y O 2
R COOR '
 3
Hỗn hợp este khi phản ứng với NaOH  3 muối + 2 rượu đều đơn chức
 CTCT của 3este là R COO R ' (trong đó 2 este cùng gốc rượu)
 R1COOR1 '

 CT 3este là:  R 2COOR1 '
 Cx H yO2
R COOR '
2
 3

 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 '

 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 '

 R 1COOR '
 RCOO R ' .
+ TH2 : 2 este (cùng gốc rượu) : 
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 :
 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
- Nếu este đa chức + NaOH  1 muối+2rượu đơn chức  este này có tối thiểu hai chức.
VD :

R

COOR1
COOR2

(3

R

COOR1
COOR1
COOR2

chức este mà chỉ thu được 2 rượu)

- 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
CxHyO2 (y 2x) vì vậy ta phải có phương pháp đổi từ CTCT sang CTPT để dễ giải.

11

VD : este 3 chức do rượu no 3 chức + 3 axit đơn chức (có 1 axit no, iaxit có 1 nối đơi, 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  : có 3 nhóm –COO- mỗi nhóm có 1 lk   3  .
+ Số lk  trong gốc hydrocacbon không no là 3 ( 1  trong axit có 1 nối đơi, 2  trong
axit có 1 nối ba)
 CT có dạng : CnH2n+2-2kO6 với k=6  CT : CnH2n-10O6.
+ Gọi CTCT là :
 Cm+x+y+a+3H2m+2x+2y+2a-4O6
CmH2m+1COO
CxH2x-1COO
CyH2y-3COO

CaH2a-1

Đặt : n=m+x+y+a+3
10O6
 Chú ý : Phản ứng este hóa giữa axit và rượu : (phản ứng khơng hồn tồn)
+ Rượu đa chức + axit đơn chức :

 CnH2n-

+
H , to

xRCOOH + R’(OH)n
+ Rượu đơn +

(RCOO)xR’(OH)(n-x) + xH2O Điều kiện : 1 x n
axit đa :

+
(COOR')x + xH O
H , to
R(COOH)n + xR’OH
2
R
Điều kiện : 1 x n
(n-x)
 Ngồi ra cịn những este đăc biệt khác(COOH)
:
 Este do rượu đa, axit đa và axit đơn :

VD :

COO
R

COO

R'

COO
COO

R

COO

R'

COO

R"

Khi phản ứng với NaOH tạo ra R(COONa)2, R’COONa và R’’(OH)3
Hoặc este + NaOH  muối của axit đa + rượu đa và rượu đơn
VD :

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

Este do axit tạp chức tạo nên :
VD : R-COO-R’-COO-R’’ khi phản ứng NaOh tạo : R-COONa,
VD :
COO
R
R khi phản ứng với NaOH tạo :
OOC

R'

COONa

và R’’OH

OH
R'

COONa

OH

CHÚ Ý KHI GIẢI TOÁN :
t 0 muối + nước
 Este + NaOH  

n NaOH phản ứng
 x  x là số nhóm chức este trừ trường hợp đặc biệt este của phenol
n este
( và đồng đẳng cuả nó).

t 0 CH – COONa + C H ONa + H O
VD: CH3 – COOC6H5 + NaOH  
3
6 5
2
n
n

este
nà
y
no
đơn
chứ
c


CT
là
C
 Đốt cháy este : H 2 O  CO 2
n H 2n O 2

VII. BIỆN LUẬN XÁC ĐỊNH CƠNG THỨC CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ CĨ NHĨM CHỨC
CT chung : CnH2n+2-x-2kXx với X là nhóm chức hóa học : -OH, -CHO, -COOH, -NH2…

12


 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 cơng thức chung :
+ Nếu no : k=0 thì ta ln có số ngun tử H = 2 số nguyên tử C + 2 – số nhóm chức.
+ Nếu khơng cho no thì ta có : số nguyên tử H 2 số nguyên tử C + 2 – số nhóm chức.
VD1 : Một rượu no có cơng 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+2-n  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+2-số nhóm chức  2n=6n+2-n  n<0.
 Axit này thơm : k=4 (do 3 lk  tạo 3 lk đôi C=C và một lk  tạo vịng benzen)
ĐK : H=2C+2-2k-số nhóm chức  2n=6n+2-8-n  n=2. Vậy Ct của axit là C6H4(COOH)2 (vẽ CTCT :
có 3 CT).

13