Giải Hóa 11 - Bài 20: Cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ

BÀI 20. CẤU TRÚC PHÂN TỬ H0P CHẤT HỮU cơ
A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ
Công thức cấu tạo
Khái ni ộ nì
Công thức cấu tạo biểu diễn thứ tự và cách thức liên kêt (liên kêt dơn, liên kết bội) của các nguyêiỉ tử trong phân tử.
Các loại công thức cấu tạo
H H
I i
—ộ—Ộ-H
ĩ 1
H H
H
x, T
- Công thức cấu tạo khai triên: H—C
H
- Công thức cấu tạo rút gọn: CH3-CH2-CH3
II. Thuyết câu tạo hóa học
- Trong phân tử họp chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hóa trị và theo một thứ tự nhất định. Thứ tự liên kết đó gọi là cấu tạo hóa học. Sự thay đổi thứ tự liên kết đó, tức là thay đổi cấu tạo hóa học, sẽ tạo ra hợp chất khác.
Ancol etylic
Đimetyl ete
CH3-CH2-OH, ts = 78,3°c
Tan vô hạn trong nước, tác dụng với na tri sinh ra khi hiđro
CH3-O-CH3j ts = -23°c
Tan it trong nước, không tác dụng với natri
- Trong phân tủ' họp chất hữu cơ, cacbon có hóa trị IV. Nguyên tử cacbon không những có thể liên kết với nguyên tử của các nguyên tố khác mà còn liên kết với nhau tạo thành mạch cacbon (mạch vòng, mạch không vòng, mạch nhánh, mạch không nhánh).
CH3-CH2-CH2-CH3 h3c-ch-ch3
ch3
Mạch hở không nhánh mạch hở có nhánh	mạch vòng
- Tính chất của các chất phụ thuộc vào thành phần phân tử (bản chất, số lượng các nguyên tử) và cấu tạo hóa học (thứ tự liên kết
các nguyên tử). Ví dụ:
Khác về loại nguyên tử
CH4
ts = - 162°c
Không tan trong nước, bị cháy khi đốt với oxi.
CCI4
ts = 77,5°c
Không tan trong nước, không cháy khi đốt với oxi.
Cùng CTPT, khác CTCT
CH3-CH2-OH
ts = 78,3°c
Tan nhiều trong nước, tác dụng với natri.
CH3-O-CH3
ts = - 23°c
Tan ít trong nước, không tác dụng với natri.
Khác CTPT tương tự vể
CTCT
ch3-ch2-oh
ts = 78,3°c
Tan nhiều trong nước, tác dụng với natri.
ch3-ch2-ch2-oh
ts = 97,2°c
Tan nhiều trong nước, tấc dụng với natri.
Đồng đẳng, đồng phân
Đồng dẳng
Những họp chất có thành phần phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm CH, nhưng có tính chất hóa học tương tự nhau là những chất đồng dẳng, chúng họp thành dãy dồng đẳng.
Đồng phân
Những hợp chất có cùng công thức phân tử nhưng công thức cấu tạo khác nhau được gọi là các chất đồng phân của nhau.
Có nhiều loại đồng phân: đồng phản cấu tạo (gồm đồng phân mạch cacbon, đồng phân loại nhóm chức, đồng phân vị trí liên kết bội hoặc nhóm chức,...) cà đồng phân lập thể (đồng phân khác nhau về vị trí không gian của các nhóm nguyên tử).
Liên kết hóa học và cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ
Liên kết đơn: (hay liên kết ơ 1 do một cặp electron chung tạo nên và được biểu diễn bằng một gạch nối giữa hai nguyên tử. Liên kết ơ là liên kết bền.
Liên kết đôi: gồm một liên kết ơ và một liên kết 71. Liên kết n kém bền hơn liên kếtơ nên dễ bị đứt ra trong các phản ứng hóa học. Liên kết đôi được biểu diễn bằng hai gạch nối song song giữa hai nguyên tử.
Liên kết ba: gồm một liên kết ơ và hai liên kết 71. Liên kết ba được biểu diễn bằng ba gạch nối song song giữa hai nguyên tử.
Mỗi nguyên tử c của liên kết ba còn tạo được một liên kết đơn với một nguyên tử khác. Hai nguyên tử liên kết với hai nguyên tử cacbon của liên kết ba nằm trên đường thẳng nối hai nguyên tử cacbon.
B. HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA TRANG 101-102
Câu 1. SGK trang 97: phần “thuyết cấu tạo hóa học”.
Câu 2.
Công thức phân tử
Công thức cấu tạo
+) Giống nhau:
Cho biết số lượng mỗi nguyên tố trong phân tử.
+9 Khác nhau:
Chưa biết được tính chất của các hợp chất hữu cơ.
+) Ví dụ:
CTPT C3H6 ta chưa biết hợp chất này là gì. Chỉ biết hợp chất có 3 nguyên tủ c và 6 nguyên tử H.
Cho biết số lượng mỗi nguyên tố trong phân tử.
Cho biết thứ tự liên kết của các nguyên tử trong phân tử và từ đó biết được tính chất của các hợp chất hữu cơ.
Công thức phân tử: C3H6
Công thức cấu tạo: CH2=CH-CH3 Là anken có phản ứng đặc trưng là phản ứng cộng.
CTCT là: /\ => là xicloankan
Câu 3.
-Liên kết đơn: (còn gọi là liên kết <5 ) được tạo bởi một cặp electron dùng chung.
Ví dụ:	H : H	CTCT: H-H
Liên kết đôi: tạo bởi hai cặp e dùng chung. Trong đó có một liên kết ơ bền vững và một liên kết 71 linh động, dễ bị đứt ra. khi tham gia phản ứng hóa học.
Ví dụ:	H2C::CH2	CTCT: H2C=CH2
Liên kết ba: được tạo bởi ba cặp electron dùng chung. Trong đó có một liền kết ơ bền vững và hai liên kết 71 linh động, dễ bị đứt ra khi tham gia phản ứng hóa học.
Ví dụ:	HC :: CH	CTCT: HO CH
Câu 4. Chọn A.
Câu 5. +) Các chất đồng đẳng của nhau là:
a; d; e (là các anken)	a; d; g	b; d; e
b; d; g	c; h và h; i (là các ankan)
+) Các chất đồng phân của nhau là:
a; b vì đều có cùng CTPT C4HS
e; g vì đều có cùng CTPT C5H10
c; i vì đều có cùng CTPT C5H12
Câu 6.
Với công thức C2H6O: C-H3-CH2-OH ; CH3-O-CH3
Với công thức C3H6O:
CH3-CH2 -cho ; CH2=CH-CH2-OH
CH2=CH-O-CH3 ; H3C-C—CH3
O
H2C;	CH—OH ; H2C.	CH—CHo ;
\ /	2 \ / O-J
ch2	0
Với công thức C4H10: CH3-CH2-CH2-CH3 ; H3C—CH—CH3
CH3
Câu 7.	(I); (III) và (IV) là cùng một chất CH3-CH2-OH.
(II) và (V) là cùng một chất, đều có công thức CH2C12:
1.12
Câu 8. Ta có: nH = 444 = 0,05 (mol)
H‘ 22,4
Phản ứng: 2C2H5OH + 2Na 	 > 2C2H5ONa + H2t (1)
2CH3CH2CH2OH + 2Na 	> 2CH3CH2CH2ONa + H2T (2)
Gọi số mol của etanol là X và của propan-l-ol là y (mol)
X = 0,05 y = 0,05
x + y - 0 05 Theo đề bài, ta có hệ phương trình: <2	2	’
46x + 60y = 5,3
Khối lượng của etanol là: 0,05 X 46 = 2,3 (gam).
Vậy: %mc^H_0H =
°’°5 X 46 X 100% = 43,4%.
5,3
PHẢN ỨNG HỮU Cơ
100% - 43,4% = 56,6%.