Bài tập file word hóa 11 kết nối Ôn tập chương 6: Hợp chất Carbonyl-Carboxylic Acid

ÔN TẬP CHƯƠNG 6: HỢP CHẤT CARNONYL – CARBOXYLIC ACID

 (20 CÂU)

Câu 1: Cho biết khái niệm và công thức chung của carboxylic acid?

Trả lời:

- Carboxylic acid là các hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm –COOH liên kết với nguyên tử carbon (trong gốc hydrocarbon hoặc –COOH) hoặc nguyên tử hydrogen. - Carboxylic acid là các hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm –COOH liên kết với nguyên tử carbon (trong gốc hydrocarbon hoặc –COOH) hoặc nguyên tử hydrogen.

- Công thức của các carboxylic acid đơn chức thường được viết dưới dạng thu gọn là RCOOH. - Công thức của các carboxylic acid đơn chức thường được viết dưới dạng thu gọn là RCOOH.

Câu 2: Cho biết khái niệm hợp chất carbonyl?

Trả lời:

- Hợp chất carbonyl là các hợp chất hữu cơ trong phân tử có chứa nhóm chức carbonyl. Nhóm chức carbonyl có trong aldehyde, ketone,… - Hợp chất carbonyl là các hợp chất hữu cơ trong phân tử có chứa nhóm chức carbonyl. Nhóm chức carbonyl có trong aldehyde, ketone,…

- Aldehyde là hợp chất hữu cơ có nhóm –CHO liên kết với nguyên tử carbon (trong gốc hydrocarbon hoặc –CHO) hoặc nguyên tử hydrogen. - Aldehyde là hợp chất hữu cơ có nhóm –CHO liên kết với nguyên tử carbon (trong gốc hydrocarbon hoặc –CHO) hoặc nguyên tử hydrogen.

- Ketone là hợp chất hữu cơ có nhóm C=O liên kết với hai gốc hydrocarbon. - Ketone là hợp chất hữu cơ có nhóm C=O liên kết với hai gốc hydrocarbon.

Câu 3: Carboxylic acid có tham gia những tính chất hóa học nào?

Trả lời:

- Tính acid. - Tính acid.

- Phản ứng ester hóa. - Phản ứng ester hóa.

Câu 4: Trình bày danh pháp của hợp chất hydrocarbon?

Trả lời:

a) Danh pháp thay thế

Tên gọi theo danh pháp thay thế của aldehyde đơn chức và ketone đơn chức:

+ Tên aldehyde: Tên hydrocarbon (bỏ e ở cuối) al + Tên aldehyde: Tên hydrocarbon (bỏ e ở cuối) al

+ Tên ketone: Tên hydrocarbon (bỏ e ở cuối)- vị trí nhóm C=O-one + Tên ketone: Tên hydrocarbon (bỏ e ở cuối)- vị trí nhóm C=O-one

b) Tên thông thường

Một số aldehyde, ketone đơn giản được gọi theo tên thông thường có nguồn gốc lịch sử. Tên thông thường của các aldehyde có nguồn gốc từ tên của acid tương ứng.

Câu 5: Hợp chất carbonyl có tham gia những loại phản ứng hóa học nào?

Trả lời:

- Phản ứng khử. - Phản ứng khử.

- Phản ứng oxi hóa aldehyde. - Phản ứng oxi hóa aldehyde.

- Phản ứng cộng. - Phản ứng cộng.

- Phản ứng tạo iodoform - Phản ứng tạo iodoform

Câu 6: Viết các công thức cấu tạo và gọi tên theo danh pháp thay thế của các acid có công thức C4H9COOH.

Trả lời:

Câu 7: Cho biết các hợp chất dưới đây có khối lượng phân tử gần tương đương nhau và có nhiệt độ sôi như sau:

So sánh nhiệt độ sôi của hợp chất carbonyl với alkane và alcohol có khối lượng phần tử tương đương. Dựa vào khả năng tạo liên kết hydrogen và sự phân cực của phân tử để giải thích.

Trả lời:

Nhiệt độ sôi của hợp chất alkane < carbonyl < alcohol có khối lượng phân tử tương đương.

- Alcohol có nhiệt độ sôi cao hơn các hydrocarbon, dẫn xuất halogen carbonyl có phân tử khối tương đương và dễ tan trong nước do các phân tử alcohol có thể tạo liên kết hydrogen với nhau và với nước. - Alcohol có nhiệt độ sôi cao hơn các hydrocarbon, dẫn xuất halogen carbonyl có phân tử khối tương đương và dễ tan trong nước do các phân tử alcohol có thể tạo liên kết hydrogen với nhau và với nước.

- Các aldehyde, ketone có nhiệt độ sôi cao hơn các hydrocarbon có khối lượng phân tử tương đương do trong phân tử chứa nhóm carbonyl phân cực làm cho phân tử aldehyde, ketone phân cực nên có nhiệt độ sôi cao hơn. - Các aldehyde, ketone có nhiệt độ sôi cao hơn các hydrocarbon có khối lượng phân tử tương đương do trong phân tử chứa nhóm carbonyl phân cực làm cho phân tử aldehyde, ketone phân cực nên có nhiệt độ sôi cao hơn.

Câu 8: Viết công thức cấu tạo của các carboxylic acid có tên gọi dưới đây:

a) pentanoic acid;

b) but-3-enoic acid;

c) 2-methylbutanoic acid;

d) 2,2-dimethylpropanoic acid.

Trả lời:

a) CH3-CH -CH2-CH -CH2-CH -CH2-COOH -COOH

b) CH2=CH-CH2-COOH -COOH

c) 

d) 

Câu 9: Khử các hợp chất carbonyl sau bởi NaBH4, hãy viết công thức cấu tạo của các sản phẩm:

a) propanal;

b) 2-methylbutanal;

c) butanone;

d) 3-methylbutan-2-one.

Trả lời:

a) CH3-CH -CH2 -CHO + 2[H] → CH3-CH -CH2-CH -CH2OH

b) CH3-CH -CH2-CH(CH -CH(CH3)-CHO + 2[H] → CH3-CH -CH2-CH(CH -CH(CH3)-CH2OH

c) CH3-CO-CH -CO-CH2-CH -CH3 + 2[H] → CH3-CH(OH)-CH -CH(OH)-CH2-CH -CH3

d) CH3-CO-CH(CH -CO-CH(CH3)-CH3 + 2[H] → CH3-CH(OH)-CH(CH -CH(OH)-CH(CH3)-CH3

Câu 10: Hằng số cân bằng của phương trình phân li một số carboxylic acid 

Hãy nhận xét về khả năng phân li của carboxylic acid. Chúng là các acid mạnh hay yếu và có các phản ứng đặc trưng nào?

Trả lời:

Trong dung dịch, chỉ một phần nhỏ carboxylic acid phân li thành ion, vì vậy carboxylic acid là những acid yếu. Chúng thể hiện đầy đủ tính chất của acid: tác dụng với kim loại, oxide kim loại, muối, base.

Câu 11: Phản ứng tạo iodoform từ acetone

Phản ứng tạo iodoform từ acetone được tiến hành như sau:

- Cho khoảng 2mL dung dịch I - Cho khoảng 2mL dung dịch I2 bão hoà trong KI vào ống nghiệm.

- Thêm khoảng 2 mL dung dịch NaOH 2 M. - Thêm khoảng 2 mL dung dịch NaOH 2 M.

- Thêm tiếp khoảng 0,5 ml acetone vào hỗn hợp trên và lắc đều ống nghiệm, quan sát thấy xuất hiện kết tủa màu vàng. - Thêm tiếp khoảng 0,5 ml acetone vào hỗn hợp trên và lắc đều ống nghiệm, quan sát thấy xuất hiện kết tủa màu vàng.

Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra.

Trả lời:

CH3COCH3 + 3I2 + 4NaOH ⟶ CH3COONa  + CHI3 + 3NaI+ 3H2O 

Câu 12: Viết phương trình hoá học của phản ứng giữa HCHO với các tác nhân sau:

a) Thuốc thử Tollens;

b) Cu(OH)2/NaOH.

Trả lời:

a) HCHO + 2[Ag(NH3)2]OH → (NH4)2CO3 + 4Ag + 2H2O + 6NH3

b) HCHO + 4Cu(OH)2 + 2NaOH → 2Cu2O + Na2CO3 + 6H2O

Câu 13: Viết phương trình hoá học phản ứng giữa acetic acid với các chất sau:

a) Ca;

b) Cu(OH)2;

c) CaO;

d) K2CO3.

Trả lời:

a) 2CH3COOH + Ca → (CH3COO)2Ca + H2 ↑

b) CH3COOH + Cu(OH)2 → (CH3COO)2Cu + H2O

c) 2CH3COOH + CaO → (CH3COO)2Ca + H2O

d) 2CH3COOH + K2CO3 →   2CH3COOK + CO2 + H2O

Câu 14: Cho ba chất hữu cơ A, B, C có cùng công thức phân tử là C3H6O. Chất A có phản ứng tráng bạc; chất B không có phản ứng tráng bạc nhưng có phản ứng tạo iodoform; chất C làm mất màu nước bromine. Khi hydrogen hoá C rồi oxi hoá sản phẩm thì được A. Xác định công thức cấu tạo và gọi tên A, B, C theo danh pháp thay thế.

Trả lời:

Chất A có phản ứng tráng bạc => A có là aldehyde.

Chất B không có phản ứng tráng bạc nhưng có phản ứng tạo iodoform => B có nhóm methyl ketone.

Chất C làm mất màu nước bromine, hydrogen hoá C rồi oxi hoá sản phẩm thì được A => C có liên kết đôi và là alcohol bậc 1.

Câu 15: Methyl butyrate là ester tạo mùi đặc trưng của quả táo, em hãy viết phương trình hoá học của phản ứng điều chế methyl butyrate từ carboxylic acid và alcohol tương ứng.

Trả lời:

Methyl butyrate: CH3CH2CH2COOCH3

PTHH: CH3CH2CH2COOH + CH3OH → CH3CH2CH2COOCH3 + H2O

Câu 16:  Hoàn thành các phản ứng sau:

a) HCHO + HCN →

b) CH3COCH(CH3)2 + I2 + NaOH →

Trả lời:

a) HCHO + HCN → HCH(OH)-CN

b) CH3COCH(CH3)2 + 3I2 + 4NaOH → (CH3)2CHCOONa + CHI3 + 3NaI + 3H2O

Câu 17: Hòa tan 26,8 gam hỗn hợp hai carboxylic acid no, đơn chức, mạch hở vào nước được dung dịch X. Chia X thành hai phần bằng nhau. Cho phần 1 phản ứng hoàn toàn với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu được 21,6 gam bạc kim loại. Để trung hòa hoàn toàn phần 2 cần 200,0 ml dung dịch NaOH 1,0M. Công thức của hai axit đó là gì?

Trả lời:

Mỗi phần có khối lượng là 13,4g.

X + AgNO3 → Ag

=> X chứa HCOOH; nHCOOH = ½.nAg = 0,1 mol.

Gọi acid còn lại là CnH2nO2

=> nCnH2nO2 = nNaOH + nHCOOH = 0,1 mol

Mà mHCOOH + mCnH2nO2 = 13,4

⬄ 0,1.46 + 0,1.(14n+32) = 13,4

=> n = 4 => Acid là C3H7COOH.

Câu 18: Acetic được sử dụng rộng rãi để điều chế polymer, tổng hợp hương liệu,... Acetic acid được tổng hợp từ nguồn khí than (giá thành rẻ) theo các phản ứng hóa học sau (giả thiết hiệu suất của mỗi phản ứng đều đạt 90%):

Tính khối lượng CO và khí H2 cần dùng để sản xuất được 4860 lít acetic acid, biết khối lượng riêng của acetic acid là D = 1,05 kg/l.

Trả lời:

Khối lượng acetic acid cần để sản xuất là:

1,05.4860 = 5103 (kg) ứng với 85050 mol.

Mol:       105000           210000          945000           

Mol:             94500           94500          85050   

Khối lượng khí H2 là: 2.210000 = 420000 (g) = 420 kg.

Khối lượng khí CO là: 28.199500 = 5586000 (g) = 5586 kg.

Câu 19: Hợp chất hữu cơ X được dùng nhiều trong tổng hợp hữu cơ. Bằng phương pháp phân tích nguyên tố, người ta xác định được X chứa 62,07%C; 10,34%H; còn lại là O (về khối lượng). Trên phổ MS của X, người ta thấy có peak ion phân tử [M +] với giá trị m/z bằng 58. Trên phổ IR của X có một tín hiệu đặc trưng trong vùng 1670 – 1 40 cm−1. Chất X không có phản ứng với Cu(OH)2 trong môi trường kiềm để tạo ra kết tủa màu đỏ gạch. Xác định công thức cấu tạo của X.

Trả lời:

Phần trăm khối lượng O là: 

100% - 62,07% - 10,34% = 27,59%

Gọi công thức đơn giản nhất của X là CxHyOz.

Ta có: x:y:z =  = 3:6:1

Công thức đơn giản nhất của X là: C3H6O

Phân tử khối của X là 58 vì giá trị m/z của peak [M+] bằng 58.

=> (12.3 + 1.6 + 16).n = 58.n = 58 => n = 1.

Công thức phân tử của X là: C3H6O.

Trên phổ IR của X có một tín hiệu đặc trưng trong vùng 1 670 – 1 740 cm−1 => X có liên kết C=O trong phân tử.

X không có phản ứng với Cu(OH)2 trong môi trường kiềm để tạo ra kết tủa màu đỏ gạch => X không thể là aldehyde, X là ketone.

Vậy công thức cấu tạo của X là CH3-CO-CH -CO-CH3.

Câu 20: Hỗn hợp X gồm 0,01 mol HCOONa và a mol muối natri của hai acid no đơn chức mạch hở là đồng đẳng liên tiếp A và B (MA < MB). Đốt cháy hỗn hợp X và cho sản phẩm cháy (CO2, hơi nước) lần lượt qua bình 1 đựng H2SO4  đặc bình 2 đựng KOH thấy khối lượng bình 2 tăng nhiều hơn bình một là 3,51 gam. Phần chất rắn Y còn lại sau khi đốt là Na2CO3 cân nặng 2,65 gam. Phần trăm khối lượng muối natri của B trong hỗn hợp X là?

Trả lời:

Đặt CT của muối natri của hai axit no đơn chức mạch hở là đồng đẳng liên tiếp A và B (MA < MB) là CnH2n+1COONa (a mol)

PTHH:

HCOONa → ½ CO2 + ½ H2O + ½ Na2CO3

CnH2n+1COONa → (n+ ½) CO2 + (n + ½) H2O + ½ Na2CO3

Ta có hệ phương trình

(1) n(Na2CO3) = 0,005 + a/2 = 0,025 → a = 0,04

(2) 44*[0,005 + a*(n+ ½)] - 18*[0,005 + a*(n+ ½)] = 3,51 → n = 2,75

→ C2H5COONa (0,01 mol) và C3H7COONa (0,03 mol)

=> %B = 66,8%