Giải bài tập Hóa 11 Bài 44: Anđehit - Xeton

Chương 9. ANĐEHIT - XETON - AXIT CACBOXYLIC
Bài 44 : Anđehit - Xeton
Anđehit là hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm -CH = o liên kết trực tiếp với nguyên từ c hoặc nguyên tử H.
Thí dụ:	H - CH = o: anđehit fomic
CH3 - CH = o: anđehit axetic
Tên gọi hệ thống với anđehit no, đơn chức, mạch hở thi gọi:
Tên hiđrocacbon no + al
Thí dụ:	4	3	2	1
CH3-CH-CH2-CHO
I
CH3	3-metylbutanal
Mạch chính của anđehit là mạch cacbon dài nhất bắt đầu từ -CH = o Tên thông thường: anđehit + tên axit tương ứng.
Thí dụ CH3-CHO anđehit axetíc
CH3-CH2-CHO anđehit propionic
Anđehit no đơn chức mạch hở: Cnhhn+iCHO (n > 0) hay GnH2niO.
Hóa tính:
Có phản ứng cộng vào liên kết đôiC = O
Thí dụ:	R-CH = o + H2 t%xt > R-CH2OH	(1)
Anđehit bị hiđro hóa tạo ra ancol bậc I
Phản ứng tráng bạc (phản ứng oxi hóa không hoàn toàn)
R-CH = o + 2AgNOj + 3NH3 + H2O -» R-COONH, + 2NH4NO3 + 2Agị (2)
Qua 2 phản ứng (1) và (2): Anđehit vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử, theo 2 bán phản ứng:
R-CHO-2e“+3OH” —> R-COO"+2H2O	(1)
Ag (NH3) +2 + e- -> Agị + 2NH3	(2)
Điếu chế anđehit từ rượu bậc I
R-CH2OH + CuO —R-CH=O + Cu + H2O Lưu ý: Hai cách điểu chế đặc biệt:
CH, + 02 ’xt-> HCHO + H2O 2CH2=CH2 + O2 to’xt ■> 2CH3-CHO
6. Xeton là hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm ^c=o liên kết trực tiếp với hai nguyên tử cacbon.
Thí dụ:	CH3-CO-CH=CH2 Metyhdnylxeton
Xeton bị hiđro hóa tạo ra ancol bậc n
R - c - R’ + H2	t0,xt > R-CHOH-R’
II
o 
BÀI TẬP:
Thế nào là anđehit? Viết công thức cấu tạo cùa các 3- tehit có công thức phân tử C4H8O và gọi tên chúng.
Viết các phương trinh hóa học để chứng tỏ rằng, anđehit vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử.
Hoàn thành dãy chuyển hóa sau bằng các phương trình hóa học:
Metan —> metyl clorua —> metanol -> metanal	axit fomic
4 HƯỚNG DẲN GIẢI:
Anđehit là hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm -CH = o liên kết với nguyên tử c hoặc nguyên tử H.
Công thức cấu tạo của anđehit CtHgO
. Cho 1,0 ml dung dịch fomandehit 5,0% và 1,0 ml dung dịch NaOH 10,0% vào ống nghiệm, sau đó thêm tiếp từng giọt dung dịch CuSŨ4 và lắc đều cho đến khi xuất hiện kết tủa. Đun nóng phần dung dịch phía trên, thấy có kết tủa màu đò gạch của CU2O. Giải thích hiện tượng thí nghiệm và viết phương trình hóa học.
Cho 50,0 gam dung dịch anđehit axetic tác dụng với dung dịch AgNCb trong NH3 (đù) thu được 21,6 gam Ag kết tủa. Tính nồng độ % của anđehit axetic trong dung dịch đã dùng.
□
□
□
□
□
Ghi Đ (đủng) hoặc s (sai) vào ô ữống bên cạnh các câu sau:
Anđehit là hợp chất chì có tính khử.
Anđehit cộng hiđro tạo thành ancol bậc một.
Anđehit tác dụng với dung dịch bạc nifrat trong amoniac sinh ra bạc kim loại.
Anđehit no, đơn chức, mạch hở có công thúc phân tử tổng quát CnhhnO.
Khi tác dụng với hiđro, xeton bị khử thành ancol bậc II.
Cho 8,0 gam hỗn hợp hai anđehit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng cùa anđehit no, đơn chức, mạch hờ tác dụng với bạc nitrat trong dung dịch amoniac (lấy dư) thu được 32,4 gam bạc kết tủa. Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên các anđehit.
Oxi hóa không hoàn toàn etilen (có xúc tác) để điều chế anđehit axetic thu được hỗn hợp khí X. Dan 2,24 lít khí X (quy về đktc) vào một lượng dư dung dịch bạc nitrat trong NH3 đến khi phản ứng hoàn toàn thấy có 16,2 gam bạc kết tủa.
Viết phương trình hóa học cùa các phàn ứng xảy ra.
Tính hiệu suất của quá trinh oxi hóa etilen.
Hợp chất X no, mạch hờ có phần trăm khối lượng c và H lần lượt bằng 66,67% và 11,11%, còn lại là o. Ti khối hơi cùa X so với oxi bằng 2,25.
Tìm công thức phân tử cùa X.
X không tác dụng với dung dịch AgNCb trong NH3 nhưng khí tác dụng với hiđro sinh ra Xi. Xi tác dụng được với natri giãi phóng hiđro. Viết công thức cấu tạo và gọi tên của hợp chất X.
CH3-CH2-CH2-CH = o;
CHj-CH-CHO CH3
anđehit butyric;	2-metyi propanal
Anđehitcó tính oxi hóa và có tính khử.
Thí dụ:	CH3 - CHO + H2 > CH3 - CH2OH
Anđehit có tính oxi hóa
CH3CHO + Ag2Ơ ddNH3 > CH3COOH + 2Agị Anđehit có tính khử
Cl2 + CHị árásáng > CH3C1 + HC1 CH3C1 + NaOH —CH3OH + NaCl
CH3OH + CuO —H-CH = o + Cu + H2O
HCHO + ị O2 —HCOOH 2
Phương trình hóa học tạo ra kết tủa khi đun nóng do phản ứng:
HCHO + 4CuSO4 + 10 NaOH —2Cu2ơị + 6H2O + Na2CO3 + 4Na2SO4
Phương trình hóa học:
CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O -> CH3COONH4 + 2NH,NO3+ 2Agị
21,6 	,
n,\eị =	■ = 0,2 moi
108
nCH3CHO = 0,1 mol Khói lượng CH3CHO = 0,1 X 44 = 4,4 (g)
4,4.100%
Nống độ phần trăm của anđehit c% -	- 8,3%
5	50,0
a)S	b)Đ	c)Đ	d)Đ	e)Đ
Anđehit no, đơn chất, mạch hở có công thức tồng quát:
C-H - , CHO
n 2n+l
C-H2-+1 cho + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O -> C-H2-+1 COONH, + 2NH.NO, + 2Agị 32,4
SốmolAg: ~~~ =0,3 mol 6 108
0,3
Sốmolhỗnhợpanđehit= =0,15 (mol)
Suy ra khối lượng mol trung bình M =	= 53,33
Vậy 140 + 30 = 53,33 ĩĩ = 1,67
Haianđehitkếtiếp:	n n=lvàm = 2
Suy ra:	với n = 1 —> CTCT: CH3-CHO (etanal)
Và	với m = 2 —> C2H5-CHO (propanal)
a) Phương trình hóa học:
2CH2=CH2 +O2 - to,xt > 2CH3-CHO
CH3-CHO + 2AgNO3 + 3NHj + H2O	*° > CH3COONH4 + 2Agị + 2NH4NO3
. 16,2
b) SốmolAgị = -	=0,15 (mol)
Số mol CH3CHO tham gia = —= 0,075 (mol)
Hỗn hợp X có C2Hi dư và CH3CHO 2,24
nc U dư =	-0,075 = 0,025 (mol)
C2H4 22,4
Tổng mol etilen:	0,075 + 0,025 = 0,1 (mol)
Hiệu suất phản ứng oxi hóa etilen
9. a)
0,075x100
0,1
= 75%
Mx = 2,25 X 32 = 72g/mol
%0 = 100 - 11,11 - 66,67 = 22,22 %
X có CTPT tổng quát CJHyOz
12x	y	16z M	72x66,67
Do:	,1 =	=> X =	——— = 4
%c %H %o 100	100x12
72x11,11 y= —— =8
100
72x22,22 z=	= 1
100x16
VậyCrPT:C4H8O.
b) X không tham gia phản ứng tráng bạc mà bị hiđro hóa tạo Xi là rượu. Vậy X là xeton và Xi là rượu bậc II tác dụng với Na cho H2.
XcóCTCT:	CH3-C-CH2-CH3
II