SKKN xây DỰNG hệ THỐNG bài TOÁN hóa học hữu cơ

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Đơn vị TRƢỜNG THPT NGÔ QUYỀN
------    -----Mã số………………

Chuyên đề
XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TOÁN HÓA HỌC
ĐỐT CHÁY MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ
TRONG CHƢƠNG TRÌNH HÓA HỌC THPT
Ngƣời thực hiện: NGÔ MINH ĐỨC
Lĩnh vực nghiên cứu:
- Quản lý giáo dục:…………………………....
- Phƣơng pháp dạy học bộ môn: Hóa học

- Lĩnh vực khác: ……………………………...
Có đính kèm:
 Mô hình  Phần mềm

 Phim ảnh  Hiện vật khác

Năm học : 2015- 2016


SƠ LƢỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC
I. THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN
1. Họ và tên : NGÔ MINH ĐỨC
2. Ngày tháng năm sinh : 30/11/1981
3. Giới tính : Nam
4. Địa chỉ : 66/19 KP4 Tân Hiệp-Biên Hòa-Đồng Nai.
5. Điện thoại : 0983334134.
6.
7.

8.
9.

Email :
Chức vụ: Giáo viên
Nhiệm vụ đƣợc giao : giảng dạy môn Hóa học, lớp 10; 12.
Đơn vị công tác :
8/2015-12/2016 Trƣờng THPT Trị An- Vĩnh Cửu-Đồng Nai
1/2016-5/2016 Trƣờng THPT Ngô Quyền- Biên Hòa- Đồng Nai

II. TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO
- Học vị : Thạc sĩ
- Năm nhận bằng : 2016.
- Chuyên ngành đào tạo : Hóa học.
III. KINH NGHIỆM KHOA HỌC
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: giảng dạy môn Hóa học.
- Số năm kinh nghiệm: 11 năm.
- Số sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây : 3 SKKN.


XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TOÁN HÓA HỌC
ĐỐT CHÁY MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ
-o0oI. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Giải bài tập hóa học không chỉ có tác dụng ôn tập, củng cố kiến thức mà còn để phát
triển kiến thức, phát triển năng lực tƣ duy và trí thông minh cho HS. Thực chất của việc rèn
luyện trí thông minh cho HS là bồi dƣỡng năng lực suy nghĩ linh hoạt, sáng tạo mà bƣớc
đầu là giải các bài toán nhận thức độc lập sáng tạo.
Để phát triển tƣ duy và rèn sự sáng tạo cho HS, việc tìm ra đáp số của bài toán hóa học
là chƣa đủ, GV cần khuyến khích HS tìm nhiều cách giải cho một bài tập, chọn cách giải
hay nhất và ngắn gọn nhất. Giải một bài toán hóa học bằng nhiều cách dƣới các góc độ

khác nhau có khả năng rèn tƣ duy cho HS gấp nhiều lần so với giải bài toán bằng một
cách dù cách đó là ngắn gọn nhất, giúp cho HS có khả năng nhìn nhận vấn đề theo nhiều
hƣớng khác nhau, phát triển tƣ duy logic, biện chứng, khái quát độc lập, sáng tạo, sử
dụng thành thạo và tận dụng tối đa các kiến thức đã học. Khi nói lên đƣợc ý hay, với
phƣơng pháp tối ƣu sẽ tạo cho HS niềm vui, sự hƣng phấn, kích thích học sinh tƣ duy, nỗ
lực suy nghĩ để tìm ra cách giải hay hơn thế nữa từ đó gieo mầm sự tích cực tƣ duy và
sáng tạo của HS trong quá trình học tập.
Câu hỏi, bài tập hóa học là phƣơng tiện để kiểm tra khả năng tƣ duy và sáng tạo và để
đánh giá kiến thức, kỹ năng của HS một cách chính xác. Đối với bộ môn Hóa học thì bài
tập hóa học đóng vai trò rất quan trọng trong việc rèn luyện năng lực tƣ duy, năng lực
sáng tạo của học sinh. Vì vậy, ngƣời viết chọn chuyên đề “ Xây dựng hệ thống bài toán
hóa học đốt cháy một số hợp chất hữu cơ trong chƣơng trình Hóa học THPT” để thực
hiện trong quá trình dạy học 2015-2016.
II. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1. Cơ sở lý luận
- Tâm lý học và lý luận dạy học đã khẳng định: Con đƣờng hiệu quả nhất để học sinh
nắm vững kiến thức và phát triển tƣ duy là phải đƣa học sinh vào vị trí chủ thể của nhận
thức, thông qua hoạt động của bản thân mà chiếm lĩnh tri thức, phát triển các năng lực và
hình thành nhân cách.
- “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phƣơng pháp dạy và học theo hƣớng hiện đại; phát huy tính
tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của ngƣời học; khắc phục lối
truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến
khích tự học, tạo cơ sở để ngƣời học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển
năng lực” (Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo
dục và đào tạo).
1


- “Tổ chức cho ngƣời học đƣợc học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác tích
cực, sáng tạo, trong đó việc xây dựng phong cách học tập sáng tạo là cốt lõi của đổi mới

phƣơng pháp giáo dục nói chung và phƣơng pháp dạy học hóa học nói riêng. Phát huy
tính tích cực học tập của học sinh, coi học sinh là chủ thể của quá trình học tập là phƣơng
hƣớng chung cho việc đổi mới giáo dục” (Phát triển các phương pháp dạy học hóa họcChuyên đề cao học lý luận và phương pháp dạy học hóa học, ĐHSP Huế).
2. Cơ sở thực tiễn
- Trong xu thế hiện nay, khi hình thức thi trắc nghiệm khách quan đang đƣợc áp dụng
phổ biến thì năng lực tƣ duy của học sinh phải đƣợc vận dụng và phát triển một cách tối
đa, do đó trong quá trình dạy học ngƣời giáo viên phải chú trọng rèn luyện năng lực tƣ
duy giải bài tập hóa học của học sinh.
- Trong chƣơng trình Hóa học ở THPT thì phần Hóa học hữu cơ chiếm 1/3 nội dung, với
rất nhiều dạng bài tập khác nhau, trong đó dạng bài tập đốt cháy hợp chất hữu cơ là dạng
bài tập thƣờng gặp nhất.
- Ở phần Hóa học hữu cơ, HS phải học về rất nhiều loại hợp chất hữu cơ khác nhau, do
đó HS thƣờng nhầm lẫn, gặp nhiều khó khăn trong việc giải bài tập hóa hữu cơ.
- Giáo viên bộ môn khi dạy thƣờng chỉ hƣớng dẫn HS phƣơng pháp giải dạng bài đốt
cháy từng loại hợp chất hữu cơ một cách riêng lẻ, chƣa có một hệ thống bài tập nhằm
giúp HS rèn luyện kĩ năng giải bài tập đốt cháy của từng loại hợp chất hữu cơ riêng, cũng
nhƣ kĩ năng giải bài tập đốt cháy nhiều loại hợp chất khác nhau, từ đó có sự so sánh để
nắm vững phƣơng pháp giải dạng bài tập đốt cháy hợp chất hữu cơ.
III. XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TOÁN HÓA HỌC ĐỐT CHÁY MỘT SỐ HỢP
CHẤT HỮU CƠ
1. Phạm vi nghiên cứu
Hệ thống kiến thức Hóa học hữu cơ 11, 12 trong chƣơng trình Hóa học phổ thông.
2. Đối tƣợng tác động
Học sinh lớp 11, 12 trƣờng Trung học phổ thông.
3. Thời gian nghiên cứu: 9/2015 - 4/2016
4. Công việc của giải pháp
* Bƣớc 1: Xây dựng hệ thống bài tập đốt cháy hợp chất hữu cơ gồm 2 phần
- Phần 1: Phƣơng pháp giải một số dạng và hệ thống bài tập đốt cháy hiđrocacbon
(ankan, anken, ankin, hidrocacbon thơm, hiđrocacbon tổng hợp)
- Phần 2: Phƣơng pháp giải một số dạng và hệ thống bài tập đốt cháy một số dẫn xuất

hiđrocacbon (ancol, anđehit, axit cacboxylic, este, amin, polime, peptit ).
* Bƣớc 2: Tổ chức thực nghiệm, kiểm tra và đánh giá hiệu quả của chuyên đề.
2


PHẦN 1: HỆ THỐNG BÀI TẬP ĐỐT CHÁY HIĐROCACBON
A- LÝ THUYẾT CẦN NẮM VỮNG
I. Phƣơng trình phản ứng đốt cháy hiđrocacbon (ankan, anken, ankin, hiđrocacbon thơm,

hiđrocacbon tổng hợp).
1. Ankan : CnH2n+2 +

3n  1
O2 → n CO2 + (n+1) H2O
2

nH2O  nCO2 ; nankan = nH2O  nCO2

3n
O2 → n CO2 + n H2O
2

2. Anken : CnH2n +

nH2O  nCO2

3. Ankin hoặc ankađien: CnH2n+2 +

3n  1
O2 → n CO2 + (n-1) H2O

2

nH2O  nCO2 ; nankin = nCO2  nH2O

4. Benzen, ankyl benzen : CnH2n-6 +

3n  3
O2 → n CO2 + (n-3) H2O
2

nH2O  nCO2 ; 3nX = nCO2  nH2O

5. Hiđrocacbon tổng hợp: CxHy + x 

y
y
O2 → x CO2 + H2O
4
2

II. Kiến thức bổ trợ
1. Khi cho hấp thụ sản phẩm cháy của hiđrocacbon (CO2 và H2O) vào bình đựng dd

Ca(OH)2 hoặc dd Ba(OH)2 :

 Khối lƣợng bình tăng = mCO2 + mH2O
 Khối lƣợng của dung dịch trong bình tăng = (mCO2 + mH2O)- mCaCO3
 Khối lƣợng của dung dịch trong bình giảm = mCaCO3 - (mCO2 + mH2O)
2. mhiđrocacbon = mC + mH ; nC= nCO2 ; nH = 2.nH2O ; mC = nC.12 ; mH = nH =

m H2 O
9

3. Cho hiđrocacbon vào bình dung dịch Brom:

 Khối lƣợng bình tăng = ∑ khối lƣợng các hiđrocacbon không no
 Số mol Br2 phản ứng tối đa = ∑ số mol lk π
 Hiđrocacbon X có k liên kết π thì : Số mol Br2 phản ứng tối đa = k. nX
4. Hiđrocacbon tác dụng H2: số mol H2 phản ứng = ∑ số mol lk π
3


B- PHƢƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ĐỐT CHÁY HIĐROCACBON
I. Dạng 1: Xác định công thức phân tử của 1 hiđrocacbon X bằng phản ứng cháy
Trƣờng hợp 1: Biết hoặc xác định đƣợc hiđrocacbon cần tìm thuộc loại
hiđrocacbon nào (ankan; anken; ankin; ankyl benzen)
 Bƣớc 1: Đặt CTPT của hiđrocacbon X cần tìm theo dạng tƣơng ứng
 Bƣớc2 : Tùy theo giả thiết bài cho, ta tìm số cacbon của hiđrocacbon X từ đó suy ra
CTPT của X bằng 1 trong 3 cách sau:
1. Xác định số C của X theo công thức: số C =

nCO2
nX

2. Xác định khối lượng phân tử (M) của X, từ đó suy ra công thức phân tử của X.
3. Thiết lập các phương trình đại số để tìm số cacbon của X.
Trƣờng hợp 2: Không xác định đƣợc hiđrocacbon cần tìm thuộc loại
hiđrocacbon nào.
 Bƣớc 1: Đặt CTPT của hiđrocacbon cần tìm là CxHy.
 Bƣớc 2: Thiết lập các phƣơng trình đại số để tìm x và y. Suy ra CTPT của X.

VD1: Đốt cháy hoàn toàn một lƣợng hiđrocacbon X thu đƣợc 13,44 lít CO2 (đkc) và
12,96 gam H2O. Xác định công thức phân tử của X.
Giải: nH O  0,72  nCO  0,6  X là ankan : CnH2n+2
2

2

nX = nH O  nCO = 0,12  số C của X =
2

2

nCO2
nX

 5  CTPT X là : C5H12

VD2: Đốt cháy hoàn toàn hiđrocacbon X (mạch hở), cho sản phẩm cháy qua từ từ bình
đựng nƣớc vôi trong dƣ thì khối lƣợng bình tăng 50,4 gam và thu đƣợc 90 gam kết tủa.
Xác định CTPT của X.
Giải: Do dd Ca(OH)2 dư nên khi cho sản phẩm cháy qua từ từ bình đựng nước vôi
trong dư thì ptpứ là :
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
nCO2 = nCaCO3 = 0,9 mol;
mCO2 + mH2O = 50,4  mH2O =50,4 – 0,9.44= 10,8
 nH2O= 0,6 < nCO2= 0,9 mol  X là ankin hoặc ankađien (CnH2n-2)

nX = nCO  nH O = 0,3  số C của X =
2

2

nCO2
nX

 3  CTPT X là C3H4

VD3: Đốt cháy hoàn toàn 6 gam ankan X thì thu đƣợc 8,96 lít khí CO2 (đkc). Xác định
CTPT của X.
4


Giải: CnH2n+2 +

3n  1
O2 → n CO2 + (n+1) H2O
2

0,4/n
 MX 

0,4 (mol)

6
 15n  14n+ 2=15n  n=2  CTPT X là C2H6
0, 4
n

VD4: Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít ankan X (đkc) cần đúng 16 gam oxi. Xác định CTPT
của X.

Giải:

3n  1
O2 → n CO2 + (n+1) H2O
2

CnH2n+2 +
0,1

 0,1.

0,5 mol

3n  1
= 0,5. 1  n=3  CTPT X là C3H8
2

VD5: Đốt 10 cm3 ankan X bằng 90 cm3 oxi (lấy dƣ). Sản phẩm thu đƣợc sau khi cho hơi
nƣớc ngƣng tụ còn 65cm3 (các thể tích đƣợc đo ở cùng điều kiện). Xác định CTPT của X.
Giải:

CnH2n+2 +

3n  1
O2 →
2

n CO2 + (n+1) H2O

Ban đầu

Pứ

10
10

90
5.(3n+1)

10n

10(n+1)

Sau

0

90-5.(3n+1)

10n

10(n+1)

Do ngưng tụ H2O nên : VCO2 + VO2 dư = 65  90 - 5.(3n+1)+10n = 65  n = 4
 CTPT của X là C4H10

VD6: Đốt cháy hoàn toàn 1 lít khí hiđrocacbon X cần vừa đủ 4,5 lít oxi, sau phản ứng thu
đƣợc 3 lít CO2. Các thể tích đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất. Xác định CTPT của X.
Giải: CxHy + x 
1 lít

y
y
O2 → x CO2 + H2O
4
2

4,5 lít

3 lít

y

 x = 3 ; 1.  x    4,5.1  y  6  CTPT của X là C3H6
4


II. Dạng 2: Xác định công thức phân tử của 2 hiđrocacbon liên tiếp nhau trong cùng
dãy đồng đẳng
 Bƣớc 1: Xác định 2 hiđrocacbon bài cho thuộc dãy đồng đẳng nào (ankan; anken;
ankin…)

5


 Bƣớc 2: Tùy theo giả thiết bài cho, ta tìm số C trung bình của 2 hiđrocacbon bằng 1
trong 3 cách ở dạng 1.
VD1: Đốt hoàn toàn một hỗn hợp 2 hiđrocacbon là đồng đẳng liên tiếp thu đƣợc hỗn hợp
X gồm CO2 và hơi H2O, trong đó CO2 chiếm 41,38% thể tích của X. Xác định CTPT của
2 hiđrocacbon trên.
Giải: VCO2 =

41,38
58, 62
Vhh = 0,4138Vhh  VH2O =
Vhh = 0,5862Vhh  VCO2 < VH2O
100
100

 2 hiđrocacbon là ankan : Vankan = VH2O - VCO2 = 0,1724Vhh

 số C trung bình của 2 ankan =

VCO2
Vhh

 2, 4  CTPT của 2 ankan là : C2H6 và C3H8

VD2: Đốt cháy hoàn toàn một hỗn hợp gồm 2 ankan (liên tiếp nhau trong dãy đồng đẳng)
bằng oxi (lấy gấp đôi lƣợng cần dùng). Sau phản ứng thu đƣợc hỗn hợp khí và hơi trong
đó CO2 chiếm 2/9 về thể tích của hỗn hợp. Xác định CTPT của 2 ankin.
3n  1
O2 →
2

Giải:

CnH2n-2 +

Ban đầu

1 mol

3n+1

Pứ

1

3n  1
2

n

(n+1)

Sau

0

3n  1
2

n

(n+1)

n CO2 + (n+1) H2O

3n  1
2(

 n  n  1)
2
2
VCO2= Vhh sau  n 
 n  1,5
9
9

 CTPT của 2 ankan là : CH4 và C2H6

III. Dạng 3: Xác định công thức phân tử của hiđrocacbon trong một hỗn hợp gồm
các hiđrocacbon không thuộc cùng dãy đồng đẳng.
 Bƣớc 1: Xác định số C và số H trung bình của các hiđrocacbon
số C trung bình 

2.n
nC nCO2
n

; số H trung bình = H  H2O
nX
nX
nX
nX

 Bƣớc 2: Dựa vào giả thiết suy luận ra CTPT hoặc lập các phƣơng trình đại số để tìm ra
số C và số H của các hiđrocacbon.
VD1: Hỗn hợp khí A gồm C2H6 và hiđrocacbon X. Đốt cháy hoàn toàn 1 lít hỗn hợp A
thì thu đƣợc 2 lít CO2 và 1,5 lít H2O (các thể tích đo cùng các điều kiện). Xác định công
thức phân tử của X.

6


Giải: số C trung bình 

nCO2
nX

 2 ; số H trung bình =

2.nH2O
nX

3

C2H6 có 2C  X có 2C; C2H6 có 6H  X có số H < 3 ; X phải có số H chẵn  X có 2H
 CTPT X là : C2H2

VD2: Đốt cháy hoàn toàn 6,72 lít (đktc) hỗn hợp gồm hai hiđrocacbon X và Y (MXthu đƣợc 8,96 lít khí CO2 (đktc) và 9 gam H2O. Xác định công thức phân tử của X và Y.
Giải: số C trung bình 
số H trung bình 

2.nH2O
nX

nCO2
nX



0, 4
 1,33  X cã sè C  1,33  X lµ CH4
0,3

 3,33  Y cã sè H  3,33  Y cã 2 H  Y cãCTPT lµ : Cn H2

Ta có : CH4 + O2 → CO2 + 2H2O

x mol

x

CnH2 + O2 → n CO2 + H2O
y
ny
y

2x

 x+y=0,3;2x+y=0,5  x=0,2 ; y = 0,1 ; x + ny= 0,4  n=2  CTPT của Y : C2H2

IV. Dạng 3: Bài toán tính các đại lƣợng (khối lƣợng, thể tích, ...)
Định luật bảo toàn khối lƣợng của hiđrocacbon: mhh hiđrocacbon= mC + mH
Khi đốt cháy hiđrocacbon : nO

2 pø ch ¸ y

 nCO2 

n H2O

(ĐLBT O2)

2

Nếu bài toán cho hỗn hợp gồm nhiều hiđrocacbon có cùng số C hoặc cùng số H thì ta
tìm số C hoặc số H trung bình, lập công thức trung bình để hỗn hợp trở thành 1
hiđrocacbon duy nhất, khi đó việc giải bài toán sẽ đơn giản.
Nếu bài toán cho hỗn hợp gồm nhiều hiđrocacbon hoàn toàn khác nhau thì ta gộp các
hiđrocacbon nhỏ có cùng số mol thành 1 hiđrocacbon lớn, khi đó số hiđrocacbon
trong hỗn hợp sẽ ít hơn, việc giải bài toán trở nên đơn giản hơn.
VD1: Đốt cháy hoàn toàn m (gam) hỗn hợp X gồm H2 , CH4, C3H6 và C4H6 cần đúng V
lít O2 (đkc), sau phản ứng thu đƣợc CO2 và 2,52 gam H2O, cho toàn bộ khí CO2 vào dung
dịch nƣớc vôi trong dƣ thì có 10 gam kết tủa. Xác định giá trị của m và V.
Giải : Hỗn hợp X chỉ có 2 nguyên tố C và H nên: mX = mC + mH
nC = nCO2 = nCaCO3 = 0,1 mol  mC = 0,1.12=1,2 gam
nH= 2.nH2O= 0,28 mol  mH = 0,28.1= 0,28 gam
 mX = mC + mH = 1,48gam ;

nO2 pø ch ¸ y  nCO2 

n H2O
2

= 0,17 mol  VO2= 3,808 lít

7

VD2: Hỗn hợp X (gồm propan, propen và propin) có tỉ khối so với H2 là 21,2. Khi đốt
cháy hoàn toàn 0,1 mol X, tổng khối lƣợng của CO2 và H2O thu đƣợc là bao nhiêu?
Giải : hỗn hợp X (C3H8, C3H6, C3H4) → công thức trung bình của hỗn hợp là C3Hn
MX= 2.21,2=42,4  3.12+ n=42,4  n=6,4→ công thức trung bình là C3H6,4
C3H6,4 + O2 → 3CO2 + 3,2H2O
0,1
0,3
0,32 mol  mCO2 + mH2O = 0,3.44+ 0,32.18= 18,96 gam.
VD3: Hỗn hợp X gồm C2H4, C2H2, C3H6 và C4H6 (các chất có số mol bằng nhau), X có tỉ
khối so với H2 là 25. Đốt cháy hoàn toàn 15 gam X cần đúng V lít O2 (đkc). Xác định giá
trị của V.
Giải : Do C2H4 và C2H2 có số mol như nhau nên ta gộp C2H4 và C2H2 thành C4H6
Khi đó hh X chỉ gồm C3H6 và C4H6  CTTB hỗn hợp X là CnH6
MX = 50  n= 3,667  CTTB là C3,667H6
Ptpứ cháy: C3,667H6 + 5,167 O2 → 3,667 CO2 + 3 H2O
nX =15:50 = 0,3 mol  nO2 = 0,3.5,167 = 1,55 mol  VO2 =34,72 lít
VD4: Hỗn hợp X gồm 2 ankan thể khí có khối lƣợng là 10,2 gam. Đốt cháy hoàn toàn
lƣợng X trên cần dùng đúng 25,8 lít O2 (đkc) thì thu đƣợc CO2 và H2O. Tính thể tích của
X (đkc).
Giải : nO2 = 1,15 mol
Ta có : mX + mO2 = mCO2 + mH2O  10,2 + 1,15.32 = 44x + 18y (1)
Bảo toàn O2 : nO2 pø ch ¸ y  nCO2 

n H2O

1
 1,15  x  y (2)
2
2

(1) và (2)  x=0,7 ; y = 0,9 
nX = nH2O - nCO2 = 0,2  VX = 4,48 lít
VD5: Hỗn hợp X gồm CH4, C2H4, C2H2. Cho 7,0 gam X đi chậm qua nƣớc brom dƣ, sau
phản ứng hoàn toàn thì lƣợng brom phản ứng là 48 gam. Mặt khác khi đốt cháy hoàn toàn
13,44 lít X (đkc) thì thu đƣợc 22,4 lít CO2 (đkc). Tính % số mol của CH4 trong X.
Giải: Gọi x, y, z lần lượt là số mol của CH4, C2H4, C2H2  16x + 28y+26z=7,0 (1)
Số mol Br2 pứ = 48 : 160= 0,3 mol  y + 2z = 0,3 (2)
Trong 8,96 lít X (đkc) thì số mol của CH4, C2H4, C2H2 lần lượt là kx, ky, kz
Đốt 0,6 mol X thì thu được 1,0 mol CO2  kx+ky+kz =0,6 (3) và kx +2ky+2kz = 1(4)
(3) chia (4)  x  y  z  0, 6  4x-2y-2z=0
x  2 y  2z

1

(5)

(1), (2), (3)  x= 0,1; y=0,1; z=0,1  % số mol của CH4 = 33,33%
8


C- BÀI TẬP VẬN DỤNG
1. Đốt cháy hoàn toàn hiđrocacbon X sau đó cho toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng
dung dịch H2SO4 đặc thấy thể tích hỗn hợp sản phẩm giảm đi hơn một nửa. Vậy X
thuộc dãy đồng đẳng nào sau đây ?
A. ankan
B. anken
C. ankin
D. aren.
2. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp M gồm một ankan X và một ankin Y, thu đƣợc số mol
CO2 bằng số mol H2O. Thành phần % số mol của X và Y trong hỗn hợp M lần lƣợt là:

A. 35% và 65%
B. 75% và 25%
C. 20% và 80%
D. 50% và 50%
3. Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp X gồm một ankan và một anken, thu đƣợc 0,35
mol CO2 và 0,4 mol H2O. Phần trăm số mol của anken trong X là:
A. 40%.
B. 50%.
C. 25%.
D. 75%.
4. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon (tỉ lệ số mol 1 : 1) có công thức
đơn giản nhất khác nhau, thu đƣợc 2,2 gam CO2 và 0,9 gam H2O. Các chất trong X là
A. một ankan và một ankin
B. hai ankađien
C. hai anken.
D. một anken và một ankin.
5. Khi đốt cháy ankan thì thu đƣợc CO2 và H2O. Nếu k = nCO2: nH2O thì k :
A. 0,5 ≤ k < 1
B. 1 ≤ k < 1,5
C. 0,75 ≤ k < 1
D. 0, 8 ≤ k < 1
6. Khi đốt cháy hoàn toàn một hỗn hợp X gồm 1 ankan và 1 anken thì thu đƣợc CO 2 và
H2O. Nếu k = nH2O : nCO2 thì k có miền giá trị là:
A. 1 < k < 2
B. 1 < k < 1,5
C. 0,75 ≤ k < 1
D. 1,5 ≤ k < 2
7. Đốt cháy hoàn toàn 8,64 gam ankan X. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng
dung dịch Ca(OH)2 (dƣ) thì thấy có 60 gam kết tủa. Cho X pứ với khí clo (theo tỉ lệ số
mol 1:1) thu đƣợc 4 sản phẩm hữu cơ. Số nguyên tử C có bậc II trong X là :

A. 0
B. 2
C. 1
D. 3
8. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon kế tiếp nhau trong dãy đồng
đẳng, thu đƣợc 2,24 lít khí CO2 (đktc) và 3,24 gam H2O. Hai hiđrocacbon trong X là
A. C2H2 và C3H4. B. C2H4 và C3H6.
C. CH4 và C2H6
D. C2H6 và C3H8
9. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm 2 hiđrocacbon là đồng đẳng liên tiếp của nhau
thu đƣợc CO2 và H2O (hơi) theo tỷ lệ khối lƣợng là 242:135. CTPT 2 hiđrocacbon là:
A. CH4 và C2H6
B. C2H6 và C3H8
C. C2H4 và C3H6
D. C3H4 và C4H6
10. Đốt cháy hoàn toàn một hỗn hợp 2 hiđrocacbon là đồng đẳng liên tiếp. Hấp thụ toàn
bộ sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 (dƣ) thì thấy có 70 gam kết tủa
và khối lƣợng bình tăng thêm 39,8 gam. CTPT của 2 hiđrocacbon đó là :
A. C3H8 và C4H10
B. CH4 và C2H6
C. C2H2 và C3H4
D. C3H4 và C4H6
11. Hiđrocacbon mạch hở X trong phân tử chỉ chứa liên kết σ và có 2 nguyên tử cacbon
bậc III trong phân tử. Đốt cháy hoàn toàn 1 thể tích X sinh ra 6 thể tích CO2 (ở cùng
9


điều kiện nhiệt độ, áp suất). Khi cho X tác dụng với Cl2 (theo tỉ lệ số mol 1 : 1), số
dẫn xuất monoclo tối đa sinh ra là:
A. 3

B. 4
C. 2
D. 5
12. Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon X thu đƣợc 0,11 mol CO2 và 0,132 mol H2O.
Khi X tác dụng với khí clo (theo tỉ lệ số mol 1:1) thu đƣợc một sản phẩm hữu cơ duy
nhất. Tên gọi của X là :
A. 2,2−đimetylpropan
B. 2−metylpropan
C. 2−metylbutan
D. Etan
13. Đốt cháy hoàn toàn một lƣợng hiđrocacbon X. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào
dung dịch Ba(OH)2 (dƣ) tạo ra 29,55 gam kết tủa, dung dịch sau phản ứng có khối
lƣợng giảm 19,35 gam so với dung dịch Ba(OH)2 ban đầu. Xác định CTPT của X.
A. C3H8.
B. C2H6.
C. C3H4.
D. C3H6.
14. Đốt cháy hoàn toàn 4,64 gam một hiđrocacbon X (chất khí ở điều kiện thƣờng) rồi
đem toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2. Sau các
phản ứng thu đƣợc 39,4 gam kết tủa và khối lƣợng phần dung dịch giảm bớt 19,912
gam. Công thức phân tử của X là
A. C3H4.
B. CH4.
C. C2H4.
D. C4H10.
15. Đốt cháy hoàn toàn hiđrocacbon X cần đúng 42 gam oxi thu đƣợc 16,8 lít CO2 (đkc).
Khi cho X pứ với Cl2 (tỉ lệ mol 1 :1) thì thu đƣợc đúng 1 sản phẩm.Vậy X là:
A. neo-pentan.
B. etan.
C. propen.

D. etlien
16. Đốt cháy hoàn toàn 2 lít hỗn hợp gồm hiđrocacbon (có số mol nhƣ nhau) cùng dãy
đồng đẳng cần đúng 10 lít oxi thu đƣợc 6 lít CO2 (các thể tích đo ở đkc). Xác định biết
cả hai đều là chất khí ở điều kiện thƣờng.
A. CH4 và C2H6
B. C2H6 và C4H10
C. C2H4 và C3H6
D. C3H4 và C4H6
3
3
17. Đốt 10 cm hiđrocacbon X bằng 80 cm oxi (lấy dƣ). Sản phẩm thu đƣợc sau khi cho
hơi nƣớc ngƣng tụ còn 65 cm3 trong đó có 25 cm3 oxi dƣ (các thể tích đƣợc đo ở cùng
điều kiện). Xác định CTPT của X.
A. C3H8
B. C2H4
C. C4H6
D. C5H10
18. Trong bình kín,đốt hỗn hợp gồm V (lít) anken X và lƣợng oxi (có thể tích gấp 2 lần
thể tích oxi cần dùng). Sau khi cho hơi nƣớc ngƣng tụ, đƣa về điều kiện ban đầu, thể
tích giảm 25% so với hỗn hợp đầu. CTPT X là:
A. C4H8
B. C2H4
C. C3H6
D. C5H10
19. Hỗn hợp M gồm hiđrocacbon X và O2 có tỉ lệ số mol tƣơng ứng là 1:10. Đốt cháy
hoàn toàn hỗn hợp trên thu đƣợc hỗn hợp khí Y. Cho Y qua dung dịch H 2SO4 đặc, thu
đƣợc hỗn hợp khí Z có tỉ khối đối với hiđro bằng 19. CTPT của X là:
A. C3H8
B. C3H6
C. C4H8

D. C3H4
10


20. Hỗn hợp khí X gồm một ankan và một anken. Tỉ khối của X so với H2 bằng 11,25.
Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít X, thu đƣợc 6,72 lít CO2 (các thể tích khí đo ở đktc). Công
thức của ankan và anken lần lƣợt là
A. CH4 và C2H4.
B. C2H6 và C2H4.
C. CH4 và C3H6.
D. CH4 và C4H8.
21. Hỗn hợp X gồm C2H2 và H2 có cùng số mol. Lấy một lƣợng hỗn hợp X cho qua chất
xúc tác nung nóng, thu đƣợc hỗn hợp Y gồm C2H4, C2H6, C2H2 và H2. Sục Y vào
dung dịch brom (dƣ) thì khối lƣợng bình brom tăng 10,8 gam và thoát ra 4,48 lít hỗn
hợp khí (đktc) có tỉ khối so với H2 là 8. Thể tích O2 (đktc) cần để đốt cháy hoàn toàn
hỗn hợp Y là
A. 22,4 lít.
B. 44,8 lít.
C. 26,88 lít.
D. 33,6 lít.
22. Hỗn hợp khí X gồm etilen, metan, propin và vinylaxetilen có tỉ khối so với H2 là 17.
Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp X rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào bình
dung dịch Ca(OH)2 (dƣ) thì khối lƣợng bình tăng thêm m gam. Giá trị của m là:
A. 5,85
B. 3,39
C. 6,6
D. 7,3
23. Hỗn hợp khí X gồm C2H6, C3H6 và C4H6. Tỉ khối của X so với H2 bằng 24. Đốt cháy
hoàn toàn 0,96 gam X trong oxi dƣ rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy vào 1 lít dung dịch
Ba(OH)2 0,05M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu đƣợc m gam kết tủa. Giá

trị của m là
A. 9,85
B. 7,88
C. 13,79
D. 5,91
24. Hỗn hợp X gồm 3 hiđrocacbon đều tồn tại ở thể khí ở điều kiện thƣờng và có công
thức phân tử lần lƣợt là CnH2n+2 , CmH2m , Cn+m+1H2m. Cho m gam X tác dụng 0,15 mol
H2 (xúc tác Ni, nung nóng), sau phản ứng hoàn toàn thì thu đƣợc hỗn hợp khí Y. Cho
Y từ từ qua dung dịch brom dƣ, phản ứng hoàn toàn thì lƣợng brom phản ứng tối đa là
32 gam, còn nếu đốt cháy hoàn toàn Y thì thu đƣợc x gam CO2 và 13,5 gam H2O. Giá
trị của x là
A. 28,6.
B. 33,0.
C. 37,4.
D. 31,9.
25. Hỗn hợp X gồm 2 hiđrocacbon mạch hở. Cho 1680 ml X đi chậm qua nƣớc brom dƣ,
sau phản ứng hoàn toàn thì còn lại 1120 ml khí thoát ra, lƣợng brom phản ứng là 4,0
gam. Mặt khác nếu đốt cháy hoàn toàn 1680 ml X, rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy
vào bình dung dịch Ca(OH)2 (dƣ) thì thu đƣợc 12,5 gam kết tủa. Xác định CTPT của
2 hiđrocacbon trên. Các thể tích đo ở đkc.
A. CH4 và C2H4
B. CH4 và C3H6
C. C2H6 và C3H6
D. C2H6 và C3H4

11


PHẦN 2: HỆ THỐNG BÀI TẬP ĐỐT CHÁY MỘT SỐ
DẪN XUẤT HIĐROCACBON

A- LÝ THUYẾT CẦN NẮM VỮNG

I. Công thức tổng quát của một số loại hợp chất hữu cơ
1. Lập công thức tổng quát theo nhóm chức
CnH2n+2-2α-z (X)z X là nhóm chức: OH, COOH, CHO, NH2…
α là số liên kết π ; z là số nhóm chức.
Ví dụ:
a) Ancol no, đơn chức, mạch hở
 0
CnH2n+2-2α-z(OH)z 

z 1

CnH2n+1OH  CnH2n+2O (n  1)

b) Ancol no, hai chức, mạch hở
 0

CnH2n+2-2α-z(OH)z 

z 2

CnH2n(OH)2  CnH2n+2O2 (n  2)

c) Ancol no, mạch hở
 0
CnH2n+2-2α-z(OH)z 


CnH2n+2-2z(OH)z  CnH2n+2Oz (n  z)

d) Ancol không no (có 1 lk C=C), đơn chức, mạch hở
 1
CnH2n+2-2α-z(OH)z 
z 1

CnH2n-1OH  CnH2nO (n  3)

2. Công thức tổng quát theo thành phần nguyên tố
CnH2n+2-2α-2kOz ( α là số lk π hoặc số vòng của mạch C; k là số lk π của nhóm chức)
Ví dụ:
a) Anđehit no, đơn chức, mạch hở
 0;k 1
CnH2n+2-2α-2kOz 
 CnH2nO
z 1

(n  1)

b) Anđehit không no (có 1 lk C=C), đơn chức, mạch hở
 1;k 1
CnH2n+2-2α-2kOz 
CnH2n-2O
z 1

(n  3)

c) Axit cacboxylic no đơn chức
 0;k 1
CnH2n+2-2α-2kOz 

 CnH2nO2
z 2

(n  1)

d) Este không no (có 1 lk C=C), đơn chức, mạch hở
 1;k 1
CnH2n+2-2α-2kOz 
CnH2n-2O2
z 2

(n  3)
12


II. Phƣơng trình phản ứng đốt cháy một số dẫn xuất hiđrocacbon mạch hở (ancol,
anđehit, axit cacboxylic, este, amin, peptit).
1. Đốt cháy ancol hoặc ete
a) Ancol no đơn chức, hoặc ete tạo thành từ ancol no đơn chức:
CnH2n+2O +

3n
O2 → n CO2 + (n+1) H2O
2

nH2O  nCO2 ; nancol = nH2O  nCO2

b) Ancol đơn chức : CxHyO +  x    O2 → x CO2 +
H2 O
2

4 2

y

2. Anđehit no, đơn chức: CnH2nO +

y

1

3n  1
O2 → n CO2 + n H2O
2

nH2O  nCO2

3. Đốt cháy axit cacboxylic
a) Axit cacboxylic no, đơn chức: CnH2nO2+

3n  2
O2 → nCO2 + nH2O
2

nH2O  nCO2

b) Axit đơn chức : CxHyO2 +  x   1 O2 → x CO2 +
H2 O
2
4 


y

y

4. Este no, đơn chức : CnH2nO2 +

3n  2
O2→ n CO2 + n H2O
2

5. Amin no, đơn chức : CnH2n+3N +

nH2O  nCO2

6n  3
2n  3
1
O2 → n CO2 +
H2 O + N2
4
2
2

6. Aminoaxit no, đơn chức : CnH2n+1NO2 +

6n  3
2n  1
1
O2 → n CO2 +
H2 O + N2

4
2
2

III. Mối liên hệ giữa số mol hỗn hợp X, số mol CO2 , số mol H2O khi đốt cháy hỗn
hợp chất hữu cơ X phụ thuộc vào số lk π
- Nếu X gồm các chất không có lk π thì : nH O  nCO ; nX = nH O  nCO
2

2

2

2

- Nếu X gồm các chất đều có 1 lk π thì : nH O  nCO
2

2

- Nếu X gồm các chất đều có 2 lk π thì : nH O  nCO ; nX = nCO  nH O
2

2

2

2

B- PHƢƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ĐỐT CHÁY DẪN XUẤT HIĐROCACBON

Về cơ bản thì phƣơng pháp giải bài tập đốt cháy dẫn xuất hiđrocacbon cũng tƣơng tự nhƣ
bài tập đốt cháy hiđrocacbon.
* Nếu là dạng bài yêu cầu xác định công thức hóa học của dẫn xuất hiđrocacbon thì ta
dựa vào giải thiết bài cho để lập ra dạng công thức hóa học của chất hữu cơ cần tìm, sau
đó xác định công thức hóa học theo các phƣơng pháp tƣơng tự đối với hiđrocacbon
* Nếu là dạng bài yêu cầu tính toán các đại lƣợng hóa học thì ta sử dụng các định luật:
13


- Bảo toàn O2:

nO2 trong X  nO2 ch ¸ y  nO2 trong CO2  nO2 trong H2O

- Bảo toàn khối lƣợng: mhh  mO  mCO  mH O  mN
2
2
2
2
1) Đốt cháy ancol, ete
- Đốt cháy ancol no đơn chức : nH O  nCO ; nancol = nH O  nCO
2

2

2

2

1
2

- Oxi hóa ancol thành ete : 2 ancol → ete + H2O  nH O  nancol
2

k

- Ancol có k nhóm OH trong phân tử tác dụng Na tạo H2 thì : nH  2 nancol
VD1: Đốt cháy hoàn toàn 11,1 gam ancol no đơn chức X thì thu đƣợc 13,44 lít CO2
(đkc). Xác định CTPT của X.
2

3n
O2 →
2

Giải: CnH2n+1OH +
0,6/n
 MX 

n CO2 + (n+1) H2O
0,6 (mol)

11,1
 18,5n  14n+87=18,5n  n=4  CTPT của X là C4H9OH
0, 6
n

VD2: Đốt cháy hoàn toàn ancol đơn chức X. Cho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hết vào
bình nƣớc vôi trong dƣ thì thấy khối lƣợng bình tăng thêm 20,4 gam và có 30 gam kết
tủa. Xác định CTPT của X.

Giải: nCO2 = nCaCO3 = 0,3 mol
mCO2 + mH2O = 20,4  mH2O =20,4 – 0,3.44= 7,2
 nH2O= 0,4 > nCO2= 0,9 mol  X là ancol no đơn chức (CnH2n+1OH)

nX = nH O  nCO = 0,1  số C của X =
2

2

nCO2
nX

 3  CTPT X là C3H7OH

VD3: Cho 0,1 mol ancol X tác dụng Na dƣ thu đƣợc 1,12 lít khí (đkc). Mặt khác đốt cháy
hoàn toàn 0,1 mol một ancol đơn chức trong 0,7 mol O2 (dƣ), thu đƣợc tổng số mol các
khí và hơi bằng 1 mol. Tính khối lƣợng ancol ban đầu đem đốt cháy.
k
2

Giải: Ancol X có k nhóm OH thì: nH  nancol  k=1  X có 1 nhóm OH
2

 CTPT X có dạng : CxHyO

CxHyO +  x    O2 → x CO2 +
H2 O
2
4 2


y

1

y

14


0,1.  x   
4 2
y

0,1 →

1



0,1x



0,05y

y 1

 0,7- 0,1.  x    + 0,1x + 0,05y = 1  y =10  x = 4  CTPT X là C4H10O
4 2


Vậy mX = 0,1.74 = 7,4 gam.
VD4: Đốt cháy hoàn toàn 0,3 mol hỗn hợp X gồm metanol, etanol, butan-2-ol trong oxi.
Cho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình nƣớc vôi trong dƣ thì thu đƣợc có 70
gam kết tủa. Tính thể tích oxi đã phản ứng (đkc).
Giải: Các phân tử metanol, etanol, butan-2-ol đều có 1 nguyên tử Oxi nên
Bảo toàn O2:

nO2 trong X  nO2 ch ¸ y  nO2 trong CO2  nO2 trong H2O

1
1
nX  nO2 ch ¸ y  nCO2 
nH2O
2
2
Các ancol đều no nên: nX = nH O  nCO  nH O  0,3  0,7  1mol


2

2

2

1
1
.0,3  nO2 ch ¸ y  0, 7  .1  nO2 ch ¸ y  1, 05 mol
2
2

 VO2= 1,05.22,4 = 23,52 lít


2) Đốt cháy anđehit
- Nếu nH O  nCO thì anđehit no đơn chức mạch hở
- Nếu nH O  nCO thì anđehit không no đơn chức mạch hở ; hoặc no, có nhiều nhóm CHO.
2

2

2

2

- Anđehit tác dụng dung dịch AgNO3/NH3 :
HCHO → 4 Ag ; RCHO → 2Ag (R≠H) ; R(CHO)2 → 4Ag
VD1: X là anđehit no mạch hở. Cho 0,1 mol X tác dụng dung dịch AgNO3/NH3 lấy dƣ
thì thu đƣợc 21,6 gam Ag. Mặt khác khi đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X thì thu đƣợc CO2
và H2O có tổng khối lƣợng là 18,6 gam. Xác định CTPT của X.
Giải: 0,1 mol X tác dụng dung dịch AgNO3/NH3 lấy dư thì thu được 0,2 mol Ag
 X có dạng RCHO ; R là gốc no nên X là anđehit no đơn chức  nH O  nCO
2

mCO2 + mH2O = 18,6  nH O  nCO  0,3  số C của X =
2

2

nCO2
nX

2

3

 CTPT X là C2H5CHO

VD2 : Hỗn hợp X gồm HCHO và CH2(CHO)2. Cho m gam X tác dụng dung dịch
AgNO3/NH3 lấy dƣ thì thu đƣợc 64,8 gam Ag. Mặt khác đốt cháy hoàn toàn m gam X thu
đƣợc 7,84 lít CO2 (đkc) và 4,5 gam H2O. Tính số mol của HCHO trong m gam X.
Giải: Gọi x, y lần lượt là số mol của HCHO và CH2(CHO)2
15


m gam X tác dụng dung dịch AgNO3/NH3 lấy dư thì thu được 0,6 mol Ag
 4x+4y=0,6  x =y = 0,15 (1)
Đốt cháy X: HCHO tạo ra CO2 và H2O với nCO2 = nH2O; CH2(CHO)2 tạo ra CO2 và H2O
với nCO2 > nH2O
Mà CH2(CHO)2 có 2 nhóm CHO  có 2 lk π  y= nCO2 - nH2O = 0,35-0,25=0,1
 x = 0,05

3) Đốt cháy axit cacboxylic
- Nếu nH O  nCO thì axit cacboxylic no đơn chức mạch hở
- Nếu nH O  nCO thì axit cacboxylic không no đơn chức mạch hở; hoặc no có nhiều nhóm
COOH.
VD1: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol axit cacboxylic X. Cho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ
hết vào bình nƣớc vôi trong dƣ thì khối lƣợng bình tăng thêm 24,8 gam, đồng thời thu
đƣợc 40 gam kết tủa. Xác định CTPT của X.
Giải: nCO2 = nCaCO3 = 0,4 mol
2

2

2

2

mCO2 + mH2O = 24,8  mH2O =24,8 – 0,4.44= 7,2
 nH2O= 0,4  nH2O= nCO2  X là axit no đơn chức (CnH2nO2)

 số C của X =

nCO2
nX

 4  CTPT X là C4H8O2

VD2: X là một axit cacboxylic no, mạch hở; 0,1 mol X phản ứng vừa đủ với 200ml dd
NaOH 1M. Để đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X cần đúng 4,48 lít O2 (đkc). Xác định công
thức của X.
Giải: 0,1 mol X phản ứng vừa đủ với 200ml dd NaOH 1M (tỉ lệ mol 1:2)
 X có 2 nhóm COOH

Mà X no nên công thức X có dạng: CnH2n(COOH)2
 3n  5  4 
 O2 → (n+2) CO2 + (n+1) H2O
2



CnH2n(COOH)2 + 

 n =1  X: CH2(COOH)2

VD3: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol một axit cacboxylic đơn chức, cần vừa đủ V lít O2 (ở
đktc), thu đƣợc 0,3 mol CO2 và 0,2 mol H2O. Xác định giá trị của V.
Giải : CxHyO2 + O2 → CO2 + H2O
Bảo toàn O2 ta có :
 0,1+x=0,3+

nO2 trong X  nO2 ch ¸ y  nO2 trong CO2  nO2 trong H2O

1
.0, 2  x=0,3  V= 6,72
2
16


4) Đốt cháy este
Este X có công thức tổng quát là CnH2n+2-2kO2z (n, z: nguyên dương, k  z ).
k = số liên kết π + số mạch vòng nếu có.
Khi 2k= z thì este là no, mạch hở.
 Cn H 2n+2-2kO2z +
1 mol

 n=

n CO2
n este

3n+1-k-2z
O2  nCO2 + (n+1-k)H 2O
2
n mol (n+1-k) mol

và n CO - n H O = xn - (n+1-k)x  n CO - n H O =(k-1)x
2

 Số mol X =

2

2

n CO2 -n H2O
(k-1)

2

. Đối với hợp chất CxHyOz ( y  z ) thì k=

2x+2-y
2

*Một số trường hợp : k = 1  n CO = n H O ; k >1  nCO > n H O
2

2

2

2

VD1: Đốt cháy hoàn toàn 10,56 gam một este mạch hở X trong khí O2 dƣ rồi cho sản
phẩm cháy hấp thụ hoàn toàn trong dd Ca(OH)2 dƣ thu đƣợc 48 gam kết tủa, khối lƣợng
bình đựng dd tăng thêm 29,76 gam. Số đồng phân este có thể có của X là bao nhiêu?
Giải: nCO2= nCaCO3= 48/100= 0,48 mol; nH2O = (29,76-0,48.44)/18
= 0,48= nCO2  X phải là este no đơn chức mạch hở CnH2nO2

Cn H 2n O2 +
14n+32g
10,56g

3n-2
O 2  nCO 2 +nH 2O
2
n mol
0,48 mol
 n = 4  X: C4H8O2  Có 4 đồng phân este

VD2: Đốt a mol X là trieste của glixerol và axit đơn chức, mạch hở thu đƣợc b mol CO 2
và c mol H2O, biết b – c = 4a. Hiđro hóa m gam X cần 6,72 lít H2 (đktc) thu đƣợc 39 gam
X’. Nếu đun m gam X với dd chứa 0,7 mol NaOH đến phản ứng hoàn toàn sau đó cô cạn
dung dịch sau phản ứng thì thu đƣợc bao nhiêu gam chất rắn khan?
Giải : Gọi k là số liên kết π trong phân tử X.

 (k-1)a = b-c thay b-c =4a  (k-1)a =4a  k =5
 X có 5-3= 2 liên kết π ở gốc HC và X phản ứng với H2 theo tỉ lệ số mol 1 : 2.
n X :n H2 :n X' =1:2:1  n X' =

0,3
39
= 0,15 mol  MX' =
=260  MX =260 - 4=256
2
0,15
17


X: CxHyO6 có M = 12x + y + 96 = 256  12x + y = 160  x = 12, y = 16

X: C12H16O6 . Ta có

X + 3NaOH  C3H5 (OH)3 + RCOONa
0,15 0,45

0,15

(mol)

BTKL  Khối lượng rắn khan = 0,15.256 + 0,7.40 – 0,15.92 = 52,6 gam
5) Đốt cháy hợp chất hữu cơ chƣa xác định
- Dựa vào giải thiết, lập dạng CTTQ của chất hữu cơ cần tìm.
- Xác định CTTQ của chất hữu cơ cần tìm bằng các phương pháp ở phần xác định
hiđrocacbon.
VD: Đốt cháy hoàn toàn 20 ml hơi hợp chất hữu cơ X (chỉ gồm C, H, O) cần vừa đủ 110
ml khí O2 thu đƣợc 160 ml hỗn hợp Y gồm khí và hơi. Dẫn Y qua dung dịch H2SO4 đặc
(dƣ), còn lại 80 ml khí Z. Biết các thể tích khí và hơi đo ở cùng điều kiện. Xác định công
thức phân tử của X.
Giải: VCO2 + VH2O=160 ; H2SO4 đặc hấp thụ H2O nên VH2O = 80  VCO2= 80

 X có : số C = 80/20 = 4; số H=2.80/20=8  CTPT X là : C4H8Ox

C4H8Ox + (6-x/2)O2 → 4CO2 + 4H2O
20
110
 20.(6-x/2)=110  x=1   CTPT X là : C4H8O
6) Đốt cháy hỗn hợp nhiều loại chất hữu cơ khác nhau
- Dựa vào số lk π của mỗi chất trong hỗn hợp ta rút ra mối liên hệ giữa số mol của hỗn
hợp với số mol CO2 , số mol H2O
- Nếu hỗn hợp gồm nhiều chất có cùng dạng công thức phân tử hoặc công thức đơn giản
nhất thì đặt công thức trung bình của hỗn hợp theo dạng công thức phân tử hoặc công
thức đơn giản nhất để giải.
- Nếu bài toán cho hỗn hợp gồm nhiều chất hoàn toàn khác nhau thì ta gộp các chất nhỏ
có cùng số mol thành 1 chất lớn, khi đó số chất trong hỗn hợp sẽ ít hơn, việc giải bài
toán trở nên đơn giản hơn.
VD1: Đốt cháy hoàn toàn 3,42 gam hỗn hợp gồm axit acrylic, vinyl axetat, metyl acrylat
và axit oleic, rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH) 2 (dƣ). Sau phản
ứng thu đƣợc 18 gam kết tủa và dung dịch X. Khối lƣợng X so với khối lƣợng dung dịch
Ca(OH)2 ban đầu đã thay đổi nhƣ thế nào?
Giải: Các phân tử axit acrylic (C3H4O2), vinyl axetat (C4H6O2), metyl acrylat (C4H6O2)
và axit oleic (C18H34O2) đều có 2 lk π nên : nhh  nCO  nH O (1)
2

2

18


Bảo toàn O2 ta có :

nO2 trong hh  nO2 ch ¸ y  nO2 trong CO2  nO2 trong H2O

(1) và (2)  n hh  nO2  nCO2 

(2)

1
nH O (2)
2 2

(1) và (2)  nCO2  nH2O  nO2 ch ¸ y  nCO2 
Bảo toàn khối lượng ta có: m hh  mO2  mCO2

1
nH O  nO2  1, 5.nH2O
2 2
 mH2O

 3, 42  1, 5nH2O .32  0,18.44  nH2O .18  nH2O  0,15

Ta có : mCO2  mH2O  mCaCO3  0,18.44  0,15.18  18  7,38 gam
Vậy khối lượng dung dịch Ca(OH)2 ban đầu đã giảm 7,38 gam.
VD2: Hóa hơi 3,35 gam X gồm CH3COOH, HCOOC2H5, CH3COOCH3, CH3COOC2H5
thu đƣợc 1,68 lít hơi X (ở 136,5oC và áp suất 1 atm). Đốt cháy hoàn toàn 3,35 gam hỗn
hợp X trên thì thu đƣợc m gam H2O. Tìm giá trị m.
Giải : Các hợp chất trong hỗn hợp trên đều có CTPT dạng CnH2nO2.
Đặt CTTB của X: Cn H2n O2
nX =

PV

1.1,68
3,35
=
=0,05mol ; M X =14n+32=
=67  n=2,5
RT 0,082.(273+136,5)
0,05

 CTTB của X: C2,5H5O2
nX  0,05  n H2O =0,125mol  mH2O  0,125.18  2, 25g

VD3: Đốt cháy hoàn toàn 13,36 gam hỗn hợp X gồm axit metacrylic, axit ađipic, axit
axetic và glixerol (số mol axit axetic = số mol metacrylic) bằng O2 dƣ thu đƣợc hỗn hợp
Y gồm khí và hơi. Dẫn Y qua dd chứa 0,38 mol Ba(OH)2 thu đƣợc 49,25 gam kết tủa và
dung dịch Z. Đun nóng Z lại thu đƣợc kết tủa. Cho 13,36 gam hỗn hợp X tác dụng với
140ml dd KOH 1M, sau khi pứ xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu đƣợc chất rắn có
khối lƣợng là bao nhiêu?
Giải : Số mol C4H6O2 = số mol C2H4O2 và C4H6O2 + C2H4O2 = C6H10O4 (axit ađipic)
 X gồm C6H10O4 (x mol) và C3H8O3 (y mol)

CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O
2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2

19




nCO2=0,51 mol
nCO2= 6x+3y=0,51 ; mhh=146x + 92y =13,36 

x = 0,06 ; y = 0,05

 m chất rắn= 13,36+ mKOH - mH2O - m glixerol=13,36 + 0,14.56 - 0,06.2.18 - 0,05.92=14,44

VD4: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm glucozơ, axit axetic, anđehit fomic và
etylen glycol. Sau phản ứng thu đƣợc 21,28 lít khí CO2 (đktc) và 20,7 gam H2O. Thành
phần % theo khối lƣợng của etylen glicol trong hỗn hợp X là bao nhiêu?
Giải: nCO = 21,28/22,4= 0,95 mol ; n H O = 20,7/18 =1,15 mol
2

2

Chỉ có etylenglycol (C2H6O2) là no mạch hở không có liên kết π, các chất khác trong hỗn
hợp X đều có 1 lk π
Glucozơ, axit axetic, anđehit fomic có CTPT dạng CnH2nOn  X gồm CnH2nOn (A) và
C2H6O2
 n etylenglycol =

n H 2O -n CO2

=1,15-0,95= 0,2 mol  n C trong etylenglycol= 0,2.2=0,4 mol
0-1
 n C trong Cn H 2nO n = 0,95-0,4= 0,55 mol  n O trong C n H 2nO n =0,55 mol
 n H = 2n C = 0,55.2 =1,1 mol  do C n H 2nO n 

 mX = (mC+mH+mO) của A + metylenglycol = 0,55.12+1,1+0,55.66 + 0,2.62 = 28,9g
 % C2H6O2 =

.100 = 42,91%. Chọn B.

7) Đốt cháy amin
Amin cháy hoàn toàn trong O2 không có xúc tác tạo ra CO2, H2O, N2.

 k = số liên kết π + số vòng  amin: CnH2n+2+z-2kNz.
Cn H 2n+2+z-2k N z +

x

3n+1+0,5z-k
z
t0
O2 
 nCO2 + (n+1+0,5z-k)H 2O+ N 2
2
2

nx

x(n+1+0,5z-k) mol

n H2O - n CO2 = x(n+1+0,5z-k) - nx=x(1+0,5z-k)  n amin = x=

n H2O -n CO2

(1+0,5z-k)
n -n
 Nếu amin no, đơn chức, mạch hở thì (k = 0): n amin = H2O CO2
1,5

VD1: Đốt cháy hoàn toàn một hỗn hợp gồm hai amin no, đơn chức, mạch hở thuộc cùng
dãy đồng đẳng liên tiếp, cần dùng vừa đủ 7,392 lít (đktc) O2, chỉ thu đƣợc H2O, N2 và
7,04 gam CO2. % khối lƣợng của amin có phân tử khối nhỏ là bao nhiêu?
20


Giải: nO(O ) = 0,33.2= 0,66 mol; nO(CO ) = 0,16.2= 0,32 mol
2

2

BTNT  n H2O = n O(H2O) = 0,66-0,32 = 0,34 mol  n amin =

0,34-0,16
0,16 4
=0,12 mol  n=
= =1,33
1,5
0,12 3

 Hỗn hợp x mol CH5N và y mol C2H7N: n=
 %CH5 N 

x.1+y.2 4
=  x= 2y
3
3

31.2
100  57,94% .

31.2  45.1

VD2: Hỗn hợp X gồm O2 và O3 có tỉ khối so với H2 là 22. Hỗn hợp khí Y gồm metylamin
và etylamin có tỉ khối so với H2 là 17,833. Để đốt cháy hoàn toàn V1 lít Y cần vừa đủ V2
lít X (biết sản phẩm cháy gồm CO2, H2O và N2, các chất khí khi đo ở cùng điều kiện
nhiệt độ, áp suất). Tỉ lệ V1 : V2 là bao nhiêu?
Giải: Gọi x= n CH NH  2x = n C H NH ; x= n C H NH
3

2

2

5

2

3

7

2

M=22.2= 44  MOn =16.n= 44  n=2,75

n On = x  n O = x.n= 2,75x(mol)
4
M Cm H2 m +3 N =14.m+17=17,833.2  m= =1,33
3
1

t0
Cm H 2m+3 N+(3m+1,5)O 
 m CO 2 +(m+1,5)H 2O+ N 2
2
y mol
(3m+1,5)y mol

n O =(3m+1,5)y = 2,75x thế m =4/3  y:x = 1:2  V1:V2 = y:x = 1:2

8) Đốt cháy aminoaxit
Aminoaxit cháy trong oxi tạo CO2, H2O và N2.
Nếu phân tử có k = số liên kết π + số vòng thì ( 1  0,5z-k ).n aminoaxit = n H O - n CO
2

2

VD1: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai aminoaxit liên tiếp nhau trong dãy
đồng đẳng (phân tử mỗi chất chỉ chứa 1 nhóm -NH2) tạo ra 32,5 gam CO2 và 16,65 gam
nƣớc. Tính % khối lƣợng của chất có phân tử khối nhỏ hơn trong X.
Giải: nCO2=32,5/44=0,8 mol; nH2O= 16,65/18= 0,925 mol  nCO2  nH2O

 phân tử chỉ có 1 nhóm -COOH và no mạch hở  X có dạng CnH2n+1O2N.
nX =

0,925-0,8
0,8
= 0,25mol  n =
= 3,2  n1 = 3, n 2 =4
1+0,5.1-1
0,25

21


a  mol  C3H 7 O 2 N
a+b=0,25
a=0,2


 %X1 =77,56%
n
=3a+4b=0,8
b=0,05
CO
b  mol  C4 H9O2 N

 2



VD2: Đốt cháy hoàn toàn 0,5 mol hỗn hợp X gồm một amino axit Y có một nhóm amino
và một axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở Z thu đƣợc N2; 26,88 lít CO2 (đktc); 23,4
gam H2O và N2. Tính % số mol của Z trong X.
Giải: n H O =1,3mol; n CO =1,2mol ; Z là CnH2nO2  Khi Z cháy tạo n CO = n H O .
2

2

2

2

Mà n H O > n CO Y: no, mạch hở, có 1 liên kết π (có 1 nhóm– COOH)  Y là
2

2

CmH2m+1O2N  n Y =
 %n Z =

n H2O -n CO2
0,5

=

1,3-1,2
= 0,2mol  nZ = 0,5-0,2= 0,3mol
0,5

0,3
.100%  60%
0,5

9) Đốt cháy peptit
- Công thức của peptit được tạo nên từ một aminoaxit CnH2n+1NO2 (no, mạch hở, trong
phân tử chứa một nhóm –NH2 và một nhóm –COOH) là (CnH2n+1NO2)x – (x-1)H2O
x = 2; 3 ; 4; 5...
VD: X là tripeptit tạo ra chỉ từ Ala (C3H7NO2) có CTPT là
(C3H7NO2)3 - 2H2O=C9H17N3O4
- Công thức của peptit được tạo nên từ 2 aminoaxit (no, mạch hở, trong phân tử chứa
một nhóm –NH2 và một nhóm –COOH) là CnH2n+1NO2 và CmH2m+1NO2 là

(CnH2n+1NO2)x + (CmH2m+1NO2)y – (x+y-1)H2O
VD: Tripeptit Gly-Gly-Ala có CTPT là (C2H5NO2)2 + (C3H7NO2)1 – (2+1-1)H2O
=C7H13N3O4
VD1: Đốt cháy hoàn toàn 36,5 gam một đipeptit (X) tạo bởi glyxin và alanin với 64 gam
oxi, thu toàn bộ sản phẩm cháy dẫn vào dung dịch NaOH dƣ, thu hỗn hợp khí Y bay ra.
Tìm tỉ khối hơi của hỗn hợp Y so với hỗn hợp khí Z có chứa CO2 và N2O.
Giải: X có công thức thu gọn là H2N-CH2-CONH-CH(CH3)-COOH
 CTPT của X: C5H10O3N2

nX =

64
36,5
= 0,25 mol; nO2 
= 2 mol
3
146

 5CO2 + N2 + 5H2O
C5H10O3N2 + 6O2 
0,25
1,5
0,25
(mol)
22


Hỗn hợp khí Y gồm N2 và O2 dư.

nO2 d ­  2  1,5  0,5  M Y 

 dY /Z 

0,5.32  0,25.28
 30,67 (gam/mol)
0,5  0,25

30, 67
 0, 697
44

VD2: Tripeptit X và tetrapeptit Y đều mạch hở. Khi thủy phân hoàn toàn hỗn hợp gồm
X và Y chỉ tạo ra một amino axit duy nhất có công thức H2NCnH2nCOOH. Đốt cháy
0,05 mol Y trong oxi dƣ, thu đƣợc N2 và 36,3 gam hỗn hợp gồm CO2, H2O. Đốt cháy
0,01 mol X trong oxi dƣ, cho sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2 dƣ, thu đƣợc m
gam kết tủa. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Tìm giá trị của m.
Giải: Từ công thức chung của peptit (CnH2n-1NO)xH2O  Công thức của tetrapeptit Y
là C4nH8n – 2 N4O5
Theo đề ta có : 0,05.4n.44 + 18.0,05.(4n- 1) = 36,3  n = 3
 Công thức của tripeptit X là C9H17N3O4

nBaCO3  nCO2  n X .9  0,01.9  0,09 (mol)  mBaCO = 0,09.197 = 17,73 gam
3

C- BÀI TẬP VẬN DỤNG
1. Đốt cháy một lƣợng ancol X thu đƣợc lƣợng CO2 và H2O có tỉ lệ khối lƣợng là 11: 9.
Công thức thu gọn của X là:
A. CH3OH
B. C2H4(OH)2
C. C2H5OH
D. C4H9OH

2. Khi thực hiện phản ứng tách nƣớc đối với ancol X, chỉ thu đƣợc một anken duy nhất.
Oxi hóa hoàn toàn một lƣợng chất X thu đƣợc 5,6 lít CO2 (ở đktc) và 5,4 gam nƣớc.
Số CTCT phù hợp với X:
A. 5
B. 3
C. 4
D. 2
3. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp M gồm hai ancol X và Y là đồng đẳng kế tiếp của nhau,
thu đƣợc 0,3 mol CO2 và 0,425 mol H2O. Mặt khác, cho 0,25 mol hỗn hợp M tác
dụng với Na (dƣ), thu đƣợc chƣa đến 0,15 mol H2. CTPT của X , Y là :
A. C3H6O, C4H8O B. C2H6O, C3H8O
C. C2H6O2, C3H8O2 D. C2H6O, CH4O
4. Cho hỗn hợp X gồm hai ancol đa chức, mạch hở, thuộc cùng dãy đồng đẳng. Đốt
cháy hoàn toàn hỗn hợp X, thu đƣợc CO2 và H2O có tỉ lệ mol tƣơng ứng là 3 : 4. Hai
ancol đó là :
A. C2H4(OH)2 và C3H6(OH)2.
B. C2H5OH và C4H9OH.
C. C2H4(OH)2 và C4H8(OH)2.
D. C3H5(OH)3 và C4H7(OH)3.
23