chuyen de huu co de thi dai hoc tu 2006-2010

Nguyễn Thế Hùng
Chơng I. Đại cơng về hóa học hữu cơ
Đ 1. Thành phần nguyên tố và công thức phân tử
I. Khái niệm - Đặc điểm chung về hợp chất hữu cơ
1) khái niệm về hoá học hữu cơ, hợp chất hữu cơ
- Hoá học hữu cơ là ngành hoá học chuyên nghiên cứu các hợp chất có chứa các bon ( trừ
CO
2
, CO, muối CO
3
-
).
- Hợp chất hữu cơ là những hợp chất chứa các bon đợc ngành hoá học hữu cơ nghiên cứu
2) Đặc điểm chung của các hợp chất hữu cơ.
- Thành phần nguyên tố: Nhất thiết phải có Các bon, thờng gặp : H, O, N và sau đó là các
halozen, P, S.
- Liên kết hoá học: Chủ yếu là liên cộng hoá trị.
- Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi, kém bền bởi nhiệt, và dễ cháy
- Các phản ứng hoá học hữu cơ thờng xảy ra chậm, và không hoàn toàn.
3) Phân loại: có 2 loại cơ bản
a - Các hợp chất hyđrô - các bon : Có 3 loại chính .
- H-C no: + Hợp chất H - C no mạch hở ( ankan hay Parafin)
+ .......... ................. mạch vòng ( XiCloankan)
- H - C không no : + Hợp chất H - C không no loại có 1 liên kết đôi ( anken hay Ôlêfin)
+ ................................................... 2 ................( Ankađien hay Đi ôlefin )
+ .................................................... 1 .............. ba ( Ankin )
- H -C thơm : là những hợp chất có chứa vòng Ben zen ( hay vòng thơm )
b - Các hợp chất có chứa nhóm chức: Là những hợp chất chứa một nhóm nguyên tử qui
định tính chất hoá học đặc trng của hợp chất đó
ví dụ: - Nhóm - OH qui định tính chất hoá học của rợu R - OH
- Nhóm - COOH qui định tính chất hoá học của axít hữu cơ R - COOH

R - là gốc hyđrocác bon.
II. Công thức phân tử .
1) Các công thức hoá học của hợp chất hữu cơ .
a - Công thức tổng quát: cho biết thành phần định tính các nguyên tố . Ví dụ: CxHyOz
b - Công thức thực nghiệm: Cho biết tỉ lệ về số lợng các nguyên tố trong phân tử.
Ví dụ ; ( CH
2
O )n n: nguyên và n 1
c - Công thức đơn giản: tơng tự công thức thực nghiệm ( không có n ). Ví dụ: CH
2
O
d - Công thức phân tử: Cho biết số lợng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử.
Có thể xác định công thức phân tử qua công thức thực nghiệm, khi biết giá trị n
Ví dụ: Từ ( CH
2
O )
n
khi n = 2 thì CTPT là C
2
H
4
O
2
.
f - Công thức cấu tạo: + Cho biết số lợng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử.
+ ............. trình tự sắp xếp các nguyên tử trong phân tử.
ví dụ : CTPT C
2
H
4

O
2
Có các CTCT CH
3
COOH , HCOOCH
3
, CH
2
- CHO

OH
2) Xác định khối lợng phân tử ( M
A
) : Có các công thức tính M
A
- Dựa vào khối lợng riêng ở đktc: M
A
= 22,4D ( D là khối lợng riêng g/l )
- Dựa vào tỷ khối hơi của khí A so với khí B ( d
A/B
) M
A
= d
A/B
. M
B
- ............ khối lợng và số mol của hợp chất A M
A
=
A

A
n
m

3) Cách xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ:
a - Dựa vào thành phần % các nguyên tố: Vì khối lợng mỗi nguyên tố trong phân tử tỉ lệ với thành
phần phần trăm =>
C
x
%
12
=
H
y
%
=
O
z
%
16
=
N
v
%
14
=
100
141612 vzyx
+++
=

100
A
M
Chuyên đề: hoá Hữu cơ
1
Nguyễn Thế Hùng
x =
100.12
.%
A
MC
, y =
100
.%
A
MH
, z =
100.16
.%
A
MO
, v =
100.14
.%
A
MN
b - Tính trực tiếp từ khối lợng sản phẩm đốt cháy:
Ta có PTPƯ: C
X
H

Y
O
Z
N
V
+ (x +
4
y
-
2
z
) O
2


xCO
2
+
2
y
H
2
O +
2
z
N
2
MA 44x 9y 14v
a mCO
2

mH
2
O mN
2
=> x =
a
mM
COA
44
.
2
, y =
a
mM
OHA
9
.
2
, v =
a
mM
NA
14
2.
, z =
16
)1412( vyxM
A
++

Nếu lợng CO
2
, N
2
( khí B ) cho theo thể tích thì tính theo công thức mB =
4,22
.
BB
MV

Ví dụ: B là khí CO
2
mCO
2
=
4,22
44.
2CO
V

Bài toán 1: Đốt cháy hoàn toàn 18,6 gam hợp chất hữu cơ A ta thu đợc 26,88 lít CO
2
và
12,6g nớc. Bằng một thí nghiệm khác khi phân tích một lợng chất nh trên thì thu đợc 2,24(l) khí N
2

(thể tích các khí đều đo ở đktc). Biết khi hoá hơi 13,95g A thì thu đợc thể tích bằng thể tích của
4,8gOxi (Các thể tích đo trong cùng điều kiện) . Xác định công thức phân tử của A

Giải.

Đặt CTPT của A là: C
X
H
Y
O
Z
N
V
.
Vì ở cùng điều kiện t
0
và P => nA = nO
2
=
32
8,4
= 0,15 mol => MA =
15,0
35,19
= 93g hay 94
đvc
áp dụng các công thức : x =
a
mM
COA
44
.
2
=
6,18.44

44
4,22
88,26
93
= 6 , y =
a
mM
OHA
9
.
2
=
6,18.9
6,12.93
= 7
v =
a
mM
NA
14
2.
=
6,18.14
28
4,22
24,2
93
= 1 , z =
16
)1412( vyxM

A
++
=
16
)1.1476.12(93
++
= 0
=> CTPT của A là : C6H7N .
Đ 2. Cấu tạo phân tử hợp chất hũ cơ
I. Thuyết cấu tạo hoá học ( BútLêRốp):
1) Trong phân tử hợp chất hữu cơ các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hoá trị và theo
thứ tự nhất định, gọi là cấu tạo hoá học. Nếu thay đổi sự liên kết đó sẽ tạo nên chất mới
Ví dụ: CH3 - CH2 - OH C2H6O CH3 - O - CH3
Rợu ( etilíc) Ete (Đimêtyl ete)
2) Trong phân tử hợp chất hữu cơ các bon luôn có hoá trị 4. Nguyên tử C không những liên
kết với nguyên tử nguyên tố khác mà còn liên kết với nhau tạo thành mạch các bon khác nhau:
Mạch thẳng, mạch nhánh, mạch vòng :
Chuyên đề: hoá Hữu cơ
2
Nguyễn Thế Hùng
CH3 - CH2 - CH2 - CH2 - CH3 , CH3 - CH2 - CH - CH3
mạch thẳng mạch nhánh mạch vòng
CH3
3) Tính chất các chất phụ thuộc vào thành phần phân tử (bản chất, số lợng nguyên tử) và cấu
tạo hoá học (thứ tự liên kết các nguyên tử trong phân tử)
Ví dụ : Tính chất các chất phụ thuộc vào:
- Bản chất nguyên tử + CH4 : khí, cháy - Số lợng nguyên tử + C4H10 : Khí
+ CCl4 : lỏng, không cháy + C5H12 : lỏng
- Liên kết của các nguyên tử trong phân tử: + CH3 - CH2 - OH : lỏng, tác dụng với Na
+ CH3 - O - CH3 : Khí, không tác dụng với Na

ý nghiã của thuyết cấu tạo hoá học: - Mỗi hợp chất hữu cơ chỉ có một CTCT duy nhất.
- Từ tính chất hoá học có thể suy ra CTCT của một chất
và ngợc lại từ CTCT có thể suy ra tính chất của chất đó.
II. Đồng đẳng - Đồng phân - Liên kết Cộng hoá trị
1) đồng đẳng: Là những chất có tính chất hoá học tơng tự nhau, có thành phần phân tử hơn
kém nhau một hay nhiều nhóm metylen ( -CH2-). Những chất đồng đẳng hợp thành dãy gọi là dãy
đồng đẳng.
Ví dụ: CH
4
, C
2
H
6
, C
3
H
8
, C
4
H
10
, .... CnH2n + 2 : Dãy đồng dẳng của mê tan.
2) Đồng phân: Là những chất có thành phân tử nh nhau, nhng có cấu tạo hoá học khác nhau
nên có những tính chất khác nhau.
Ví dụ: C2H6O + CH3 - CH2 - OH : lỏng, tác dụng với Na
+ CH3 - O - CH3 : Khí, không tác dụng với Na H H
3) Liên kết CHT :
a/ Liên kết đơn - liên kết xic ma (

) bền H - C - C - H

- liên kết bằng 1 cặp e dùng chung C2H6 :
H H
b/ liên kết đôi: liên kết bằng 2 cặp e dùng chung H - C C - H
Trong đó có 1 liên kết và 1 liên kết kém bền C2H4:
H H
c/ Liên kết ba: Bằng 3 cặp e chung: trong đó có 1 liên kết bền và 2 liên kết kém bền
C2H2 : H C C H


z y z y
Py - Py Px - Px Pz - Pz
Liên kết Liên kết Liên kết
Chơng II . HyĐrô - Các bon

- n là số nguyên tử C
Công thức của các hợp chất Hyđrô- Các bon : CnH2n + 2 - 2a . - a là số liên kết hay mạch vòng
Đ 1. HyĐrô - Các bon no:
Chuyên đề: hoá Hữu cơ
3
Nguyễn Thế Hùng
- Khi a = 0 Công thức chung của H - C no mạch hở : CnH2n + 2 => n 1
- Khi a = 1(Có1 mạch vòng) Công thức H - C no mạch vòng là: CnH2n => n 3
- Đặc điểm cấu tạo: Trong phân tử các nguyên tử liên kết với nhau bằng liên kết (Liên kết
đơn) bền vững.
I. Hyđrô - Các bon no mạch hở
Có tên An kan hay Parafin CnH2n + 2 => n 1
1) Danh pháp - Đồng phân
a/ Danh pháp: Đọc tên theo số nguyên tử C trong phân tử + đuôi an
Ví dụ: CH
4

: Mêtan , C
2
H
6
: etan , C
3
H
8
: Propan , C
4
H
10
: Butan ...........
- Với những Ankan có mạch các bon dài và phân nhánh thì:
+ Chọn mạch Các bon dài nhất làm mạch chính, đánh số thứ tự C trong mạch chính , bắt đầu
từ phía có nhóm thế (nhánh) gần nhất
+ Đọc: Vị trí nhóm thế + số nhóm thế + tên nhóm thế ( Theo vần a, b, c, ) + tên mạch chính
+ đuôi an.
Cl CH
3
1 2 3 4 5 6 7
Ví dụ: CH
3
- CH - CH - C - CH
2
- CH
2
- CH
3
: 3 - Clo, 2, 4, 4 - Tri metyl Heptan.

CH
3
CH
3
b/ Đồng phân: Chỉ có loại đồng phân mạch các bon.
Ví dụ: CH
3
- CH
2
- CH
2
- CH
2
- CH
3
n - Pen tan
C
5
H
12
CH
3
- CH
2
- CH - CH
3

CH
3

CH
3
Iso - Pentan (2 - Metỵl butan)
CH
3
- C - CH
3
neo - Pentan ( 2, 2 - Đi metyl propan)
CH
3

2) Tính chất vật lí: Hợp chất có số nguyên tử từ C
1
C
4
: khí ; C
5
C
16
: lỏng; C
17
trở lên: rắn
3) Tính chất hoá học :
a/ Phản ứng thế : dới tác dụng của ánh sáng khuếch tán các An kan tác dụng đợc với Cl
2
và
Br
2
khan .

Đây là phản ứng đặc trng của Ankan nói riêng và của H - C no nói chung.
CnH2n + 2 + X
2


sa /
CnH2n + 1X + HX
CnH2n + 1X + X
2


sa /
CnH2nX2 + HX
.............................................................................
Với an kan có 3 nguyên tử C trở lên thì QT thế theo tỉ lệ số mol 1 : 1 có thể ở bất kỳ C nào
Ví dụ: CH
3
- CH
2
- CH
2
Cl
CH
3
- CH
2
- CH
3
+ Cl
2

sa /
+ HCl
CH
3
- CHCl - CH
3

b/ Phản ứng tác dụng bởi nhiệt :
- Phản ứng phân huỷ:
C
n
H
2n + 2
900
0
c
không có không khí
nC + (n + 1)H
2
-
Phản ứng tách H
2
: C
n
H
2n + 2
t
0

cao
bột Fe
C
n
H
2n
+ H
2

- Phản ứng Crăcking ( phản ứng bẻ gẫy mạch) Ankan và anken có khối lợng nhỏ hơn

C
n
H
2n + 2
CRăcking
C
x
H
2x + 2
+ C
y
H
2y
( x + y = n)
Ví dụ: CH
4
+ C
3
H

6
C
4
H
10


Cracking

C
2
H
6
+ C
2
H
4
Chuyên đề: hoá Hữu cơ
4
Nguyễn Thế Hùng
c/ Phản ứng cháy - PƯ oxyhoá hoàn toàn.
CnH2n + 2 +
2
13
+
n
O
2

nCO
2
+ (n+1) H
2
O
nH
2
O > nCO
2
=> n
AnKan
= nH
2
O - nCO
2

4) Điều chế Ankan:
a/ Phơng pháp chung: R - COONa + NaOH

tCaO,
R - H + Na
2
CO
3
Ví dụ: CH
3
COONa + NaOH
CaO
t
0

cao
CH
4
+ Na
2
CO
3
- Có thể dùng phơng pháp nối mạch
R - R
R - X + 2Na + R
/
- X

etekhan
R - R
/
+ 2NaX
R
/
- R
/

Ví dụ : C
2
H
5
- C
2
H
5

C
2
H
5
I + 2Na + CH
3
I

etekhan
C
2
H
5
- CH
3
+ 2NaI
CH
3
- CH
3

b/ Phơng pháp điều chế CH
4
: Al
4
C
3
+ 12H
2

O

3CH
4
+ 4Al(OH)
3

Hoặc Al
4
C
3
+ 12HCl

3CH
4
+ 4AlCl
3

- Có thể thu từ khí thiên nhiên ( Trong khí thiên nhiên chứa 95% CH
4
)
II. HyĐro - Các bon mạch vòng
Có tên : XicloAnkan. Công thức chung: CnH2n => n 3
1) Đặc điểm Cấu tạo và danh pháp:
- Các nguyên tử C liên kết với nhau bằng liên kết đơn tạo mạch vòng khép kín
- Đọc: XiClo + tên các ankan tơng ứng

H
2
C

H
2
C
CH
2
H
2
C
H
2
C
C
H
2
CH
2
H
2
C
H
2
C
H
2
C
C
H
2
CH
2

CH
2
H
2
C

XiCloPropan XicloPentan XiCloHecxan
2) Tính chất hoá học:
Tơng tự nh các Ankan: Tham gia các phản ứng thế và phản ứng cháy ...
Với các XicloAnkan có KLPT nhỏ nh : XiCloPropan, XiCloButan khi tác dụng với Cl
2
hay
B
2
khan nóng thì phản ứng xảy ra theo cơ chế cộng hợp và vòng sẽ bị phá vỡ
H
2
C
H
2
C
CH
2
+ Br
2
t
0
c
CH
2

- CH
2
- CH
2
Br Br
XiCloPropan 1, 3 - Đi Brôm Propan
Đ 2. HyĐro - Các bon không no
Công thức chung: Cn H2n + 2 - 2a trong đó : - n : số nguyên tử C
- a : số liên kết
I. Đặc điểm cấu tạo - Phân loại - Danh pháp - Đồng phân.
1) Đặc điểm cấu tạo :
Trong phân tử có các liên kết bội giữa các nguyên tử các bon hay có các liên kết kém bền.
2) Phân loại : Có 3 loại cơ bản.
a/ HyĐro - Các bon không no có 1 liên kết đôi : Anken hay Olefin
Chuyên đề: hoá Hữu cơ
5
Nguyễn Thế Hùng
Nghĩa là : a = 1 => Ta có công thức của các anken là: CnH2n n 2
b/ HyĐro - Các bon không no có 2 liên kết đôi : Ankađien hay Đi olefin
Nghĩa là: a = 2 => Công thức của Ankađien là : CnH2n - 2 với: n 3
c/ HyĐro - Các bon không no có 1 liên kết ba: Ankin.
Nghĩa là: a = 2 => Công thức của Ankin là : CnH2n - 2 với: n 2
3) Danh pháp:
a/ Anken: Đọc tên các ankan tơng ứng nhng đổi đuôi an thành đuôi ylen ( hoặc đuôi en) +
vị trí của nối đôi
Ví dụ: C
2
H
4
: CH

2
= CH
2
Etylen (eten) ; C
3
H
6
: CH
2
= CH - CH
3
Propylen (ProPen)
C
4
H
8
CH
2
= CH - CH
2
- CH
3
Butylen - 1 (Buten - 1)
CH
3
- CH = CH - CH
3
Butylen - 2 (Buten - 2)
CH
2

= C - CH
3
2 - Metyl Propylen

CH
3

b/ Ankađien: Đọc tên các ankan tơng ứng nhng đổi phụ âm n thành đuôi đien + vị trí các
nối đôi.
Ví dụ: CH
2
= C = CH
2
Propađien ; CH
2
= CH - CH = CH
2
Butađien - 1, 3
CH
2
= C = CH - CH
3
Butađien - 1, 2

CH
2
= C - CH = CH
2
2 - metyl butađien -1, 3 ( iso - Pren )

CH
3

c/ ankin : Đọc tên các ankan tơng ứng nhng đổi đuôi an thành đuôi in + vị trí của liên kết
3
Ví dụ : C
2
H
2
: CH CH Ankin (axetilen) C
3
H
4
: CH C - CH
3
Propin
C
4
H
6
: CH C - CH
2
- CH
3
Butin - 1 CH
3
- C C - CH
3
Butin - 2
4) Đồng phân: - Đồng phân mạch các bon

Có 2 loại đồng phân - Đồng phân vị trí liên kết đôi ( hoặc liên kết 3)
Ví dụ : C
4
H
8
đồng phân mạch C: CH
2
= CH - CH
2
- CH
3
và CH
2
= C - CH
3


CH
3

Đồng phân vị trí nối đôi : CH
2
= CH - CH
2
- CH
3
và CH
3
- CH = CH - CH
3

Với các anken : Một số anken có khả năng tạo đồng phân không gian(Cis - Trans)
Đó là những anken mà: - Mỗi nguyên tử các bon ở liên kết đôi phải có 2 nhóm thế khác nhau
a c
C = C a

b và c d
b d
Ví dụ : CH
3
- CH = CH - CH
3
có khả năng tạo đồng phân CiS - TranS
CH
3
CH
3
CH
3
H
C = C C = C

H H H CH
3
Cis - Buten - 2 ( Đồng phân cùng phía) Trans - Buten - 2 (Đồng phân khác phía)
II. Tính chất hoá học:
Nhận xét: Do trong phân tử có các liên kết kém bền , dễ bị gẫy => tạo điều kiện cho các
nguyên tử C có liên kết kết hợp với các nguyên tử nguyên tố khác (Phản ứng cộng hợp) hoặc
chúng tự liên kết với nhau ( phản ứng trùng hợp) hay dễ bị các chất Oxyhoá tác dụng.
1) Phản ứng cộng hợp: Đây là phản ứng đặc trng của các hợp chất H - C không no.

Các hợp chất H - C không no có khả năng cộng hợp với: H
2
, X
2
, axít , H
2
O
a/ An ken : C
n
H
2n
+ H
2
C
n
H
2n + 2
; C
n
H
2n
+ X
2
C
n
H
2n
X
2
C

n
H
2n
+ HX C
n
H
2n + 1
X ; C
n
H
2n
+ H
2
O

)(42 lSOH
C
n
H
2n + 1
OH
Chuyên đề: hoá Hữu cơ
6
Nguyễn Thế Hùng
b/ Ankađien: Các phản ứng cộng hợp đều xảy ra qua 2 giai đoạn
Từ hợp chất có 2 nối đôi hợp chất có 1 nối đôi hợp chất chỉ còn liên kết đơn
Ví dụ: C
4
H
6

+
2
H
C
4
H
8


+
2
H
C
4
H
10

Các Ankađien khi cộng hợp theo tỉ lệ số mol 1 : 1 thì sẽ tạo thành hỗn hợp các sản phẩm là
đồng phân của nhau

2,1
CH
3
- CH
2
- CH = CH
2

Ví dụ: CH
2
= CH - CH = CH
2
+ H
2


tNi ,


4,1
CH
3
- CH = CH - CH
3



2,1
CH
3
- CHBr - CH = CH
2

CH
2
= CH - CH = CH
2
+ HBr

4,1
CH
3
- CH = CH - CH
2
Br
c/ Ankin: Các phản ứng cộng hợp đều xảy ra qua 2 giai đoạn
Từ hợp chất có 2 nối đôi hợp chất có 1 nối đôi hợp chất chỉ còn liên kết đơn
C
n
H
2n - 2


+
2
H
C
n
H
2n


+
2
H
C

n
H
2n + 2
Nếu ankin tác dụng với H
2
có pd, t
0
thì PƯ tạo hợp chất Anken C
n
H
2n - 2
+ H
2


tpd ,
C
n
H
2n

Ankin tác dụng với axít: CH CH + HCl

CH
2
= CHCl VinylClorua
CH
2
= CHCl + HCl

CH
3
- CHCl
2

Tác dụng với axít hữu cơ:
R - COOH + C CH

R - COO - C = CH
2

R' R'
Ví dụ : CH
3
COOH + CH CH

CH
3
COO - CH = CH
2
Vinylaxetat
** L u ý : khi các hợp chất H - C không no tác dụng với các hợp chất phân cực ( Nh : axit H

+
Cl


, nớc H

+

OH


phải tuân theo qui tắc Mắc cốp nhi cốp
Ví dụ : CH
3
- CH - CH
3
(SP chính)
CH
3
- CH = CH
2
+ H OH

loangSOH
42

OH
CH
3
- CH
2
- CH
2
- OH (sp phụ)
2) Phản ứng trùng hợp:
- Phản ứng trùng hợp là QT nhiều phân tử nhỏ giống nhau hoặc tơng tự kết hợp với nhau để tạo
thành một hợp chất có KLPT lớn (Pôlyme)
Các hợp chất H - C không no đều có khả năng Kết hợp với nhau để tạo thành hợp chất

pôlyme.
Ví dụ: n CH = CH
2


XTPt ,,
( - CH - CH
2
- )n

CH
3
Propilen CH
3
Poly Propilen ( PP )
Các ankađien khi tham gia phản ứng trùng hợp sẽ xảy ra theo 2cơ chế (1, 2 ) và (1, 4)
Ví dụ:

4,1
( - CH
2
- CH = CH - CH
2
- )n
n CH
2
= CH - CH = CH
2

)(ncNa
Poly Butađien - 1,4


2,1
( - CH
2
- CH - )
n
Poly Butađien - 1,2

CH = CH
2

Ngoài 2 sản phẩm là Pôlyme phản ứng còn tạo ra một số sản phẩm phụ khác, trong đó có
hợp chất VinylxiClohecxen - 3
Chuyên đề: hoá Hữu cơ
7
Nguyễn Thế Hùng

HC
HC
C
H
2
CH
2
CH
H
2

C
CH
CH
2
Các Ankin khó tham gia phản ứng trùng hợp hơn Anken và ankađien . Chỉ có ankin có KLPT nhỏ
nh C
2
H
2
hoặc C
3
H
4
mới tham gia phản ứng và hệ số trùng hợp cũng rất nhỏ.

Ví dụ:
3 C
2
H
2
600
o
c
c
Benzen
hay 2 CH CH
CuCl
2
/pdCl
2

CH C - CH = CH
2
Vinyl axetilen

CH
CH
3
C

3
t
0
,p ,XT
CH
3
CH
3
CH
3
1, 3, 5 - Tri Metyl Benzen

3) Phản ứng Oxyhoá :
a/ Phản ứng Oxyhoá không hoàn toàn: Các hợp chất H - C không no có thể bị một số
chất Oxyhoá tác dụng.
Ví dụ : Các hợp chất H - C không no có thể làm mất màu d
2
KMnO
4

- Anken bị d
2
thuốc tím Oxhoá thành rợu no 2 chức
3C
n
H
2n
+ 2KMnO
4
+ 4H
2
O

3C
n
H
2n
(OH)
2
+ 2MnO
2
+ 2KOH
3C
2
H
4
+ 2KMnO
4
+ 4H
2

O

3C
2
H
4
(OH)
2
+ 2MnO
2
+ 2KOH
- Ankađien bị d
2
thuốc tím Oxhoá thành rợu no 4 chức
3C
n
H
2n - 2
+ 4KMnO
4
+ 8H
2
O

3C
n
H
2n - 2
(OH)
4

+ 4MnO
2
+ 4KOH
3C
4
H
6
+ 4KMnO
4
+ 8H
2
O

3C
4
H
6
(OH)
4
+ 4MnO
2
+ 4KOH
- Axetilen bị d
2
thuốc tím Oxhoá thành axít Oxalic
3CH CH + 8KMnO
4
+ 4H
2
O

3HOOC - COOH + 8MnO
2
+ 8KOH
Axít Oxalíc
Cần lu ý: Anken và Ankađien tác dụng với KMnO
4
đặc, nóng thì các liên kết đôi bị gãy tạo
thành hợp chất Xeton, axít hoặc CO
2
Ví dụ: 3CH
3
- CH = CH
2
+ 10KMnO
4
+ 2H
2
O

3CH
3
- COOH + CO
2
+ 10MnO
2
+ 10KOH
CH
3
- CH = C - CH

3
+ 2KMnO
4
+ H
2
O

CH
3
- COOH + CH
3
- C = O + 2MnO
2
+ 2KOH

CH
3
CH
3

Có thể viết tắt các PTPƯ nh sau:
CH
3
- CH = CH
2
+ 4{O]

CaotdacKMnO ,4
CH
3

- COOH + CO
2

CH
3
- C = C - CH
3
+ 3{O}

CaotdacKMnO ,4
CH
3
- COOH + CH
3
- C = O

CH
3
CH
3

Ngoài ra các Anken còn có thể bị oxxyhoá nhẹ bởi O
2
hoặc O
3

Ví dụ: 2 CH
2
= CH
2

+ O
2


2/2 CuClpdCl
2CH
3
CHO
b/ Phản ứng Oxyhoá hoàn toàn :

CO
2
và H
2
O
C
n
H
2n
+
2
3n
O
2


nCO
2
+ nH
2

O => nCO
2
= nH
2
O
Chuyên đề: hoá Hữu cơ
8
Nguyễn Thế Hùng
C
n
H
2n - 2
+
2
13

n
O
2


nCO
2
+ (n - 1)H
2
O => nCO
2
> nH
2
O

4) Phản ứng thế kim loại:
Các Ankin có liên kết 3 đầu mạch ngoài tính chất của một H - C không no chúng còn
có khả năng tham gia các phản ứng thế kim loại

các hợp chất cơ kim
Ví dụ: CH CH + Ag
2
O

3
NH
Ag - C C - Ag + H
2
O
vàng
Hay : CH CH + 2AgNO
3
+ 2NH
3


Ag - C C - Ag + 2NH
4
NO
3
CH CH + 2CuCl

3
NH
Cu - C C - Cu + 2HCl

Nâu đỏ
Hay : CH CH + 2CuCl + 2NH
3


Cu - C C - Cu + 2NH
4
Cl
Các kết tủa trên có thể tác dụng với axít để tạo thành các Ankin ban đầu.
Ví dụ : Ag - C C - Ag + 2HCl

CH CH + 2AgCl
Ta có thể áp dụng phơng pháp này để nhận biết các Ankin có liên kết 3 đầu mạch và tách các Ankin
này ra khỏi hỗn hợp.
- Tác dụng với kim loại kiềm: 2CH CH + 2Na

c
0
150
2CH CNa + H
2

III. ứng dụng.
1) Điều chế các chất dẻo: PE, PP, PVC, PVA .....
Chất dẻo P.E : n CH
2
= CH
2

XTPt ,,
0
( - CH
2
- CH
2
- )
n
PolyEtylen
PVC : n CH
2
= CH

XTPt ,,
0
( - CH
2
- CH - )
n
PolyVinylClo

Cl Cl
PVA: CH
3
COO CH
3
COO

n CH = CH
2

XTPt ,,
0
CH - CH
2
n PolyVinylAxetat
2) Điều chế cao su tổng hợp
a/ Cao su Butađien ( Bu na): n CH
2
= CH - CH = CH
2

)( ncNa
( - CH
2
- CH = CH - CH
2
- )n
b/ Cao su IsoPren: n CH
2
= C - CH = CH
2


XTPt ,,
0
( - CH
2
- C = CH - CH

2
- )n

CH
3
CH
3
c/ Cao su Buna-S : n CH
2
= CH - CH = CH
2
+ n CH
2
= CH

XTPt ,,
0

C
6
H
5

( - CH
2
- CH = CH - CH
2
- CH
2
- CH - )

n

C
6
H
5
d/ Cao su BuNa-N: n CH
2
= CH - CH = CH
2
+ n CH
2
= CH

XTPt ,,
0

CN
( - CH
2
- CH = CH - CH
2
- CH
2
- CH - )
n

CN
e/ Cao su CloPren : n CH
2

= C - CH = CH
2


XTPt ,,
0
( - CH
2
- C = CH - CH
2
- )n

Cl Cl


(*) Sơ lợc về cao su tự nhiên:
- Có trong mủ cây cao su, ví dụ nh cây Hêvêra.
- Thành phần chính trong sao su tự nhiên là sản phẩm trùng hợp của isopren
( - CH
2
- C = CH - CH
2
- )n

CH
3

Chuyên đề: hoá Hữu cơ
9
Nguyễn Thế Hùng

- Cao su tự nhiên và cao su tổng hợp thông thờng chỉ có tính đàn hồi trong một phạm vi t
0
nhất định: ở t
0
cao thì dẻo, dính ; ở t
0
thấp thì cứng, giòn. Để khắc phục ngời ta chế hoá một lợng
nhỏ lu huỳnh (3 4% ) ở t
0
= 130 145
0
c vào cao su. Quá trình đó gọi là quá trình lu hoá cao su.
Cao su lu hoá là những phân tử cao su mạch thẳng liên kết với nhau qua các nguyên tử lu huỳnh.
IV. Điều chế .
1) Điều chế anken:
- Tách H
2
từ các ankan: C
n
H
2n

+ 2


caotFe ,
C
n
H
2n

+ H
2

- Crăcking C
n
H
2n

+ 2


CRacking
C
x
H
2x + 2
+ C
y
H
2y
- Tách nớc từ rợu no đơn chức: C
n
H
2n + 1
OH


dac
SOH
42

0
.170
C
n
H
2n
+ H
2
O
- Tách HX từ C
n
H
2n + 1
X: C
n
H
2n + 1
X

ROHKOH /
C
n
H
2n
+ HX
- Cho dẫn xuất đi halozen tác dụng với Zn: C
n
H
2n
X

2
+ Zn

C
n
H
2n
+ ZnX
2
2) Điều chế Ankađien:
- Phơng pháp chung: Đề Hyđro hoá ankan hoặc anken (Tách H
2
)
Ví dụ: CH
3
- CH
2
- CH
2
- CH
3


XTt ,
0
CH
2
= CH - CH = CH
2
+ 2H

2

Hoặc: CH
3
- CH = CH - CH
3


cOAl
0
32
650,
CH
2
= CH - CH = CH
2
+ H
2

- Phơng pháp điều chế Butađien - 1,3
+ Từ C
2
H
2
: 2 CH CH

ClNHCuCl
4
/
CH

2
= CH - C CH
CH
2
= CH - C CH + H
2


tpd ,
CH
2
= CH - CH = CH
2

+ Từ rợu etilic: 2 C
n
H
2n + 1
OH

cZnMgO
0
500,/
CH
2
= CH - CH = CH
2
+ 2H
2
O + H

2

+Từ Butanđiol-2,3 CH
3
- CH - CH - CH
3


DacSOH
42
CH
2
= CH - CH = CH
2
+ 2H
2
O

OH OH
3) Điều chế Axetilen ( C
2
H
2
)
- Từ đất đèn ( CaC
2
) : CaC
2
+ 2H
2

O

C
2
H
2
+ Ca(OH)
2
- Từ khí thiên nhiên ( thành phần chính CH
4
) => 2CH
4


c
0
1500
C
2
H
2
3H
2


Đ 3. HyĐro - các bon thơm
- H - C thơm là những hợp chất H - C có chứa vòng Benzen ( hay vòng thơm ).
- Vòng Ben zen là một vòng 6 cạnh, trong đó có các liên kết đơn xen kẻ liên kết đôi

hay

A. Ben zen và các đồng đẳng của ben zen.
- Ben zen : CTPT C
6
H
6
( Công thức cấu tạo nh trên )
=> Công thức chung của các chất trong dãy đồng đẳng ben zen : C
n
H
2n - 6
n 6
- Ta có thể xem các đồng đẳng của ben zen là những dẫn xuất của ben zen khi thay thế 1 hay
nhiều nguyên tử Hyđro trên vòng ben zen bằng các gốc H - C no hoá trị 1 ( gốc ankyl )
I. Đồng phân và danh pháp.
1) Đồng phân : Đồng phân vị trí các gốc ankyl trên vòng ben zen
2) Danh pháp : Chọn 1 nhóm thế trên vòng ben zen làm vị trí số 1 rồi đánh số thứ tự C trên
vòng ben zen .
Chuyên đề: hoá Hữu cơ
10
Nguyễn Thế Hùng

Ví dụ :
R
2
3
4
6
1
5

Vị tri: 2 - 6 Ortho (- O)
3 - 5 Meta ( - m)
4 Para ( - p)

- Đọc: số thứ tự của nhóm thế + số nhóm thế + tên nhóm thế + ben zen
Ví dụ: C
7
H
8
CTCT vắn tắt C
6
H
5
- CH
3

CH
3
Hay
MetylBen zen
( Toluen )
C
8
H
10
C
6
H
5
- C

2
H
5
C
2
H
5
etylbenzen
C
6
H
4
(CH
3
)
2
CH
3
CH
3
1,2 ĐiMetylBenzen
CH
3
CH
3
CH
3
H
3
C

O-Metyltoluen
o-xilen
1,3-ĐiMetylbenzen
1,4- ĐiMetylBenzen
m-Metyltoluen
m-xilen
P-Metyltoluen
p-xilen
1
2
1
4
1
3

II. Tính chất vật lí:
- Benzen và một số đồng đẳng của benzen : Chất lỏng, không màu, nhẹ hơn nớc, không tan
trong nớc nhng tan trong nhiều dung môi hữu cơ.
- Ben zen là dung môi hoà tan nhiều chất nh: I
2
, S , Cao su , chất béo, ....
III. Tính chất hoá học.
1) Tính chất hoá học của Benzen.
- Vòng Benzen có các liên kết đơn xen kẻ liên kết đôi => Benzen vừa có tính chất của H - C
no, vừa có tính chất của H - C không no.
a/ Tính chất của H - C no - Phản ứng thế :
- Thế Halozen: Khi có bột Fe và đun nóng Benzen tác dụng đợc với Cl
2
và Br
2

khan
C
6
H
6
+ Br
2


ctFe
0
,
C
6
H
5
Br + HBr ( Brom Benzen)
- Thế Nitro ( - NO
2
): Khi có H
2
SO
4
đặc, benzen tác dụng với HNO
3
đặc NiTrobenzen
C
6
H
6

+ HNO
3
đặc

dacSOH
42
C
6
H
5
NO
2
+ H
2
O
NiTroBenzen
Benzen dễ tham gia phản ứng thế hơn H - C no mạch hở ( vì thế Nitro dễ dàng).
b/ Tính chất của H - C không no - Phản ứng cộng hợp:
Chuyên đề: hoá Hữu cơ
11
Nguyễn Thế Hùng
- Phản ứng cộng hợp H
2
( Ni, t
0
) XiCloHecxan : C
6
H
6
+ 3H

2


ctNi
0
,
C
6
H
12
- Phản ứng cộng hợp Cl
2
( ánh sáng) HecxaCloXicloHecxan hay HecxaCloran
C
6
H
6
+ Cl
2


SA /
C
6
H
6
Cl
6
( thuốc sâu 666 )
=> Benzen khó tham gia phản ứng cộng hợp hơn H - C không no mạch hở Vì Ben zen không

làm mất màu nớc Brôm.
2) Tính chất của các đồng đẳng Benzen.
a/ Phản ứng thế nhân ( Thế vòng Benzen)
a1/ Cơ chế thế vòng Benzen:
+ Nếu R là nhóm thế loại một ( đẩy e) thì các nhóm thế mới sẽ đợc định vị
vào các vị trí Or tho hoặc Para ( 2, 4, 6 ) trên vòng Ben zen.
Nhóm thế loại 1: Gốc ankyl, -NH
2
, -OH , X
-
, ...
+ Nếu R là nhóm thế loai 2 ( hút e) thì các nhóm thế mới sẽ đợc định vị
vào các vị trí Meta (3, 5) trên vòng Benzen.
Nhóm thế loại 2 gồm: -NO
2
, CH
2
=CH- , - CHO, - COOH, ...
- Các hợp chất có nhóm thế loại 1 dễ tham gia PƯ thế nhân Benzen.
- Các hợp chất có nhóm thế loại 2 khó tham gia PƯ thế nhân
a2/ Phản ứng thế nhân của các đồng đẳng của Benzen
Do gốc ankyl là nhóm thế loại 1 nên các nguyên tử Hyđro ở các vị trí 2, 4, 6 trở nên linh
động và dễ lần lợt bị thay thế 1, 2 hoặc cả 3 nguyên tử Hyđro này bằng các nguyên tử nguyên tố
khác
CH
3
Ví dụ :
+ Br
2
Fe , t

0
c
1 : 1
CH
3
Br
CH
3
Br
+ HBr
(O-BromToluen)
(P-BromToluen)
Hoặc


CH
3
+ 3Br
2
Fe , t
0
c
CH
3
Br
Br
Br
+ 3HBr
Toluen
2,4,6- Tri BromToluen

trắng
Chuyên đề: hoá Hữu cơ
12
R
1
2
3
4
5
6
Nguyễn Thế Hùng
CH
3
CH
3
NO
2
NO
2
O
2
N
Toluen
+ 3HNO
3
đặc
H
2
SO
4 đặc

+ 3H
2
O
2,4,6-TriNitroToluen
( TNT )
Hay
- Các đồng đẳng của Benzen dễ tham gia phản ứng thế nhân hơn Benzen.
b/ Phản ứng thế nhánh. ( thế gốc ankyl)
- Khi có ánh sáng khuếch tán, Cl
2
và Br
2
khan có thể thế các nguyên tử Hyđro ở gốc ankyl
của các đồng đẳng Benzen
Ví dụ :
CH
3
CH
2
Br
+ HBr
+ Br
2
A / S
c/ Phản ứng cộng hợp : Các đồng đẳng của Benzen chỉ có khả năng cộng hợp với H
2
Ví dụ :
CH
3
+ 3H

2
Ni , t
0
c
CH
3
MetylXiCloHecXan
3) Phản ứng Oxyhoá:
a/ Phản ứng Oxyhoá không hoàn toàn:
- Benzen không làm mất màu d
2
KMnO
4

- Tôluen và các đồng đẳng của benzen có thể bị d
2
KMnO
4
,

đun nóng Oxyhoá axít
Benzoic và các axít mạch hở khác

CH
3
+
O
3
d
2

KMnO
4
đặc
t
0
COOH
+ H
2
O
ax- Benzoic

C
*
H
2
- CH
2
- R
+ O 5
d
2
KMnO
4
đặc
t
0
COOH
+ R- COOH
Bẻ gẫy mạch C
*

dù mạch nhánh nh thế nào ?
b/ Phản ứng Oxyhoá hoàn toàn CO
2
và H
2
O
C
n
H
2n - 6
+
2
33

n
O
2
nCO
2
+ (n - 3)H
2
O
IV. ứng dụng
Chuyên đề: hoá Hữu cơ
13