Andehit là những hợp chất có chứa nhóm -CH=O liên kết với nguyên tử C hoặc nguyên tử H. Andehit có những phản ứng đặc trưng cho tính chất của nó. Như phản ứng với H2, tráng bạc hay tác dụng với Cu(OH)2. Các phản ứng này đều ứng dụng tạo các dạng bài tập khác nhau. Bài tập về andehit là một trong những bài tập quan trọng và xuất hiện trong các kì thi.
Dưới đây, xin giới thiệu tới bạn đọc bài tập phản ứng tráng gương của andehit.
(Sưu tầm)
Nếu thực hiện phản ứng giữa hỗn hợp 2 chất hữu cơ đơn chức trong dư AgNO3 trong dung dịch NH3 số mol Ag thu được nhỏ hơn 2 lần số mol hỗn hợp thì trong hỗn hợp không có một chất hữu cơ không tham gia phản ứng tráng gương ( trường hợp này thường được áp dụng khi thực hiện phản ứng oxi hoá hỗn hợp 2 rượu đơn chức để xác định công thức cấu tạo của rượu...).
- Vậy đối với loại bài tập tham gia phản ứng tráng gương của anđehit cần bám chắc vào các dữ kiện đầu bài, kí mã đề bằng ngôn ngữ hoá học và tìm cách biện luận khả năng có thể xảy ra để đi đến kết quả tránh những sai lầm dễ mắc phải...
- Đối với anđehit đa chức 1 mol anđehit cho 2n mol Ag ( n là số nhóm - CHO ).
Ví dụ 1: Cho 0,2 mol hỗn hợp 2 anđehit cùng dãy đồng đẳng no, mạch hở, có số mol bằng nhau phản ứng hoàn toàn với lượng dư AgNO3 trong dung dịch NH3 số lượng Ag thu được là 43,2 gam ( hiệu suất 100%). Nếu đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp trên thu được 15,68 lít (ĐKTC) khí CO2. Công thức phân tử của 2 anđehit là:
a. HCHO, CH3CHO
b. CH3CHO, C4H9CHO
c. C2H5CHO, C3H7CHO
d. cả b và c đều đúng
Giải: nAg = 43,2/108=0,4 mol => nAg : nhỗn hợp = 2:1 vậy hỗn hợp anđehit là no, đơn chức, mạch hở ( trong hỗn hợp không có HCHO ).
Gọi công thức trung bình là: CH2+1CHO
Sơ đồ phản ứng cháy: CH2+1CHO → +1 CO2
0,2 mol 0,7 mol
+ 1 = 3,5 => = 2,5 Trường hợp: n1 = 0 HCHO loại
Trường hợp: n1 = 1 CH3CHO vì = 2,5 => (n1+n2 ) / 2 = 2,5
Vậy : n2 = 4
Trường hợp: n1 = 2 = 2,5 => (n1+n2 ) / 2 = 2,5 Vậy : n2 = 3
đáp án d
Ví dụ 2: Cho 0,1 mol anđehit X tác dụng với dung dịch dư AgNO3/NH3 thu được 0,4 mol Ag. Mặt khác cho 0,1 mol X tác dụng hoàn toàn với H2 thì cần 22,4 lít H2 (ĐKTC).
Công thức cấu tạo phù hợp với X là:
a. HCHO
b. CH3CHO
c. (CHO)2
d. cả a và c đều đúng
Giải: Vì 0,1 mol X tác dụng hoàn toàn với H2 thì cần 0,1 mol H2 vậy trong X chỉ có một nhóm chức -CHO. Ta có tỷ lệ nAg : nX = 4:1 vậy Đáp án: a.
Ví dụ 3: Cho a mol anđehit X, mạch hở tác dụng hoàn toàn với H2 thì cần 3a mol H2 và thu được chất hữu cơ Y. Cho Y tác dụng hoàn toàn với Na dư thu được a mol H2. Đốt cháy hoàn toàn a mol X thu được tối đa 4a mol CO2.
Công thức cấu tạo phù hợp với X là:
a. C2H4(CHO)2
b. CH(CHO)3
c. C2H2(CHO)2
d. C2HCHO
Giải: Vì khi tác dụng với H2 thì cần 3a mol H2 vậy trong X có 3 liên kết . Vì Y tác dụng hoàn toàn với Na dư thu được a mol H2 : trong Y có 2 nhóm chức -OH vậy X có 2 nhóm chức - CHO, và trong gốc hiđrocácbon có một liên kết .
Sơ đồ phản ứng cháy: CnH2n-2 (CHO)2 → n+2 CO2
a 4a
Vậy n+2=4 => n=2 Đáp án: c.
Ví dụ 4: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp A gồm 2 anđêhít đơn chức, toàn bộ sản phẩm cháy cho hấp thụ vào dung dịch nước vôi trong dư, khối lượng bình tăng 12,4 gam và khi lọc thu được tối đa 20 gam kết tủa. Mặt khác cũng cho hỗn hợp trên tác dụng với lượng dư AgNO3 trong dung dịch NH3 số lượng Ag thu được là 32,4 gam. Công thức cấu tạo của 2 anđehít là:
a. HCHO, CH3CHO
b. CH3CHO, C4H9CHO
c. C2H5CHO, C3H7CHO
d. HCHO, C2H5CHO
Giải: Theo sản phẩm cháy:
Số mol CO2 = số mol CaCO3 = 20/100 = 0,2 mol
Khối lượng bình nước vôi trong tăng là: m ( CO2 + H2O) = 12,4 gam
=> nH2O = 3,6/18=0,2 mol vì số mol CO2 = số mol H2O nên 2anđehit đều no, đơn chức, mạch hở.
nAg = 32,4/108 = 0,3 mol > 2.n hỗn hợp A vậy trong A có chứa HCHO (x mol)
gọi công thức anđêhit còn lại là: CnH2n+1CHO (y mol)
Ta có sơ đồ phản ứng tráng gương:
HCHO → 4Ag
x 4x
CnH2n+1CHO → 2Ag
y 2y
Ta có hệ phương trình: x + y = 0,1 (I) Từ hệ ta có x = y = 0,05 mol
4x + 2y = 0,3 (II)
Gọi công thức trung bình là: CH2+1CHO
Sơ đồ phản ứng cháy: CH2+1CHO → +1 CO2
0,1 mol 0,2 mol => = 1
Vì số mol 2 anđehit bằng nhau nên ta có :
1 vậy n = 2
Đáp án: d
Ví dụ 5: Chia m gam một anđehit mạch hở thành 3 phân bằng nhau:
Khử hoàn toàn phần 1 cần 3,36 lít H2 (đktc)
Phần 2 thực hiện phản ứng cộng với dung dịch Brom có 8 gam Br2 tham gia phản ứng.
Phần 3 cho tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 thu được x gam Ag:
Giá trị của x là:
a. 21,6 gam
b. 10,8 gam
c. 43,2 gam
d. Kết quả khác
Giải: Gọi công thức của anđehit là: CnH2n+2-m-2a(CHO)m z mol
Phần 1:
CnH2n+2-m-2a(CHO)m + (a+m)H2 CnH2n+2-m(CH2OH)m (I)
z mol z (a+m)mol
Phần 2: CnH2n+2-m-2a(CHO)m + a Br2 CnH2n+2-m-2aBr2a(CHO)m (II)
z mol z a mol
Phần 3: CnH2n+2-m-2a(CHO)m 2m Ag (III)
z mol 2mz mol
Ta có: z (a+m) = 0,15 ( theo phương trình I);*
za = 8/160 = 0,05 ( theo phương trình II);**
từ * và ** ta có zm = 0,1
phần 3 n Ag = 2zm = 0,1x2 = 0,2 mol vậy m Ag = 0,2x108 = 21,6 gam
đáp án a
Ví dụ 6: Cho 0,15 mol một anđehit Y tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 thu được 18,6 gam muối amoni của axít hữu cơ. Công thức cấu tạo của anđehit trên là:
a. C2H4(CHO)2
b. (CHO)2
c. C2H2(CHO)2
d. HCHO
Giải: Gọi công thức của anđehit Y là: R(CHO)n
Ta có sơ đồ: R(CHO)n R(COONH4)n
0,15 mol 0,15 mol
MR(COONH4)n = = 124 => R + 62n = 124
n=1 => R=124-62 = 62 (loại)
n=2 => R=124-2x62 = 0 Vậy công thức cấu tạo là: OHC-CHO đáp án b
Ví dụ 7: Khi cho 0,l mol X tác dụng với dung dịch AgNO3 dư/NH3 ta thu được Ag kim loai. Hoà tan hoàn toàn lượng Ag thu được vào dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu được 8,96 lít NO2 (ĐKTC). X là:
X là anđêhit hai chức
X là anđêhitformic
X là hợp chất chứa chức – CHO
Cả a, b đều đúng
Giải: Vì số mol Ag thu được bằng số mol NO2 = 0,4 mol,
ta thấy tỷ lệ nX : n Ag = 1: 4
Đáp án d
Phản ứng tráng gương là một phản ứng đặc trưng của andehit. Hi vọng bài viết trên đây sẽ giúp bạn có kĩ năng để xử lý dễ dàng dạng toán này. Giúp bạn tạo dựng các kĩ năng cần thiết giải toán chung về andehit. Chúc bạn có một quá trình học tập thật tốt và thành công trong kì thi của mình !
Dưới đây, xin giới thiệu tới bạn đọc bài tập phản ứng tráng gương của andehit.
(Sưu tầm)
Nếu thực hiện phản ứng giữa hỗn hợp 2 chất hữu cơ đơn chức trong dư AgNO3 trong dung dịch NH3 số mol Ag thu được nhỏ hơn 2 lần số mol hỗn hợp thì trong hỗn hợp không có một chất hữu cơ không tham gia phản ứng tráng gương ( trường hợp này thường được áp dụng khi thực hiện phản ứng oxi hoá hỗn hợp 2 rượu đơn chức để xác định công thức cấu tạo của rượu...).
- Vậy đối với loại bài tập tham gia phản ứng tráng gương của anđehit cần bám chắc vào các dữ kiện đầu bài, kí mã đề bằng ngôn ngữ hoá học và tìm cách biện luận khả năng có thể xảy ra để đi đến kết quả tránh những sai lầm dễ mắc phải...
- Đối với anđehit đa chức 1 mol anđehit cho 2n mol Ag ( n là số nhóm - CHO ).
Ví dụ 1: Cho 0,2 mol hỗn hợp 2 anđehit cùng dãy đồng đẳng no, mạch hở, có số mol bằng nhau phản ứng hoàn toàn với lượng dư AgNO3 trong dung dịch NH3 số lượng Ag thu được là 43,2 gam ( hiệu suất 100%). Nếu đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp trên thu được 15,68 lít (ĐKTC) khí CO2. Công thức phân tử của 2 anđehit là:
a. HCHO, CH3CHO
b. CH3CHO, C4H9CHO
c. C2H5CHO, C3H7CHO
d. cả b và c đều đúng
Giải: nAg = 43,2/108=0,4 mol => nAg : nhỗn hợp = 2:1 vậy hỗn hợp anđehit là no, đơn chức, mạch hở ( trong hỗn hợp không có HCHO ).
Gọi công thức trung bình là: CH2+1CHO
Sơ đồ phản ứng cháy: CH2+1CHO → +1 CO2
0,2 mol 0,7 mol
+ 1 = 3,5 => = 2,5 Trường hợp: n1 = 0 HCHO loại
Trường hợp: n1 = 1 CH3CHO vì = 2,5 => (n1+n2 ) / 2 = 2,5
Vậy : n2 = 4
Trường hợp: n1 = 2 = 2,5 => (n1+n2 ) / 2 = 2,5 Vậy : n2 = 3
đáp án d
Ví dụ 2: Cho 0,1 mol anđehit X tác dụng với dung dịch dư AgNO3/NH3 thu được 0,4 mol Ag. Mặt khác cho 0,1 mol X tác dụng hoàn toàn với H2 thì cần 22,4 lít H2 (ĐKTC).
Công thức cấu tạo phù hợp với X là:
a. HCHO
b. CH3CHO
c. (CHO)2
d. cả a và c đều đúng
Giải: Vì 0,1 mol X tác dụng hoàn toàn với H2 thì cần 0,1 mol H2 vậy trong X chỉ có một nhóm chức -CHO. Ta có tỷ lệ nAg : nX = 4:1 vậy Đáp án: a.
Ví dụ 3: Cho a mol anđehit X, mạch hở tác dụng hoàn toàn với H2 thì cần 3a mol H2 và thu được chất hữu cơ Y. Cho Y tác dụng hoàn toàn với Na dư thu được a mol H2. Đốt cháy hoàn toàn a mol X thu được tối đa 4a mol CO2.
Công thức cấu tạo phù hợp với X là:
a. C2H4(CHO)2
b. CH(CHO)3
c. C2H2(CHO)2
d. C2HCHO
Giải: Vì khi tác dụng với H2 thì cần 3a mol H2 vậy trong X có 3 liên kết . Vì Y tác dụng hoàn toàn với Na dư thu được a mol H2 : trong Y có 2 nhóm chức -OH vậy X có 2 nhóm chức - CHO, và trong gốc hiđrocácbon có một liên kết .
Sơ đồ phản ứng cháy: CnH2n-2 (CHO)2 → n+2 CO2
a 4a
Vậy n+2=4 => n=2 Đáp án: c.
Ví dụ 4: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp A gồm 2 anđêhít đơn chức, toàn bộ sản phẩm cháy cho hấp thụ vào dung dịch nước vôi trong dư, khối lượng bình tăng 12,4 gam và khi lọc thu được tối đa 20 gam kết tủa. Mặt khác cũng cho hỗn hợp trên tác dụng với lượng dư AgNO3 trong dung dịch NH3 số lượng Ag thu được là 32,4 gam. Công thức cấu tạo của 2 anđehít là:
a. HCHO, CH3CHO
b. CH3CHO, C4H9CHO
c. C2H5CHO, C3H7CHO
d. HCHO, C2H5CHO
Giải: Theo sản phẩm cháy:
Số mol CO2 = số mol CaCO3 = 20/100 = 0,2 mol
Khối lượng bình nước vôi trong tăng là: m ( CO2 + H2O) = 12,4 gam
=> nH2O = 3,6/18=0,2 mol vì số mol CO2 = số mol H2O nên 2anđehit đều no, đơn chức, mạch hở.
nAg = 32,4/108 = 0,3 mol > 2.n hỗn hợp A vậy trong A có chứa HCHO (x mol)
gọi công thức anđêhit còn lại là: CnH2n+1CHO (y mol)
Ta có sơ đồ phản ứng tráng gương:
HCHO → 4Ag
x 4x
CnH2n+1CHO → 2Ag
y 2y
Ta có hệ phương trình: x + y = 0,1 (I) Từ hệ ta có x = y = 0,05 mol
4x + 2y = 0,3 (II)
Gọi công thức trung bình là: CH2+1CHO
Sơ đồ phản ứng cháy: CH2+1CHO → +1 CO2
0,1 mol 0,2 mol => = 1
Vì số mol 2 anđehit bằng nhau nên ta có :
1 vậy n = 2
Đáp án: d
Ví dụ 5: Chia m gam một anđehit mạch hở thành 3 phân bằng nhau:
Khử hoàn toàn phần 1 cần 3,36 lít H2 (đktc)
Phần 2 thực hiện phản ứng cộng với dung dịch Brom có 8 gam Br2 tham gia phản ứng.
Phần 3 cho tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 thu được x gam Ag:
Giá trị của x là:
a. 21,6 gam
b. 10,8 gam
c. 43,2 gam
d. Kết quả khác
Giải: Gọi công thức của anđehit là: CnH2n+2-m-2a(CHO)m z mol
Phần 1:
CnH2n+2-m-2a(CHO)m + (a+m)H2 CnH2n+2-m(CH2OH)m (I)
z mol z (a+m)mol
Phần 2: CnH2n+2-m-2a(CHO)m + a Br2 CnH2n+2-m-2aBr2a(CHO)m (II)
z mol z a mol
Phần 3: CnH2n+2-m-2a(CHO)m 2m Ag (III)
z mol 2mz mol
Ta có: z (a+m) = 0,15 ( theo phương trình I);*
za = 8/160 = 0,05 ( theo phương trình II);**
từ * và ** ta có zm = 0,1
phần 3 n Ag = 2zm = 0,1x2 = 0,2 mol vậy m Ag = 0,2x108 = 21,6 gam
đáp án a
Ví dụ 6: Cho 0,15 mol một anđehit Y tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 thu được 18,6 gam muối amoni của axít hữu cơ. Công thức cấu tạo của anđehit trên là:
a. C2H4(CHO)2
b. (CHO)2
c. C2H2(CHO)2
d. HCHO
Giải: Gọi công thức của anđehit Y là: R(CHO)n
Ta có sơ đồ: R(CHO)n R(COONH4)n
0,15 mol 0,15 mol
MR(COONH4)n = = 124 => R + 62n = 124
n=1 => R=124-62 = 62 (loại)
n=2 => R=124-2x62 = 0 Vậy công thức cấu tạo là: OHC-CHO đáp án b
Ví dụ 7: Khi cho 0,l mol X tác dụng với dung dịch AgNO3 dư/NH3 ta thu được Ag kim loai. Hoà tan hoàn toàn lượng Ag thu được vào dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu được 8,96 lít NO2 (ĐKTC). X là:
X là anđêhit hai chức
X là anđêhitformic
X là hợp chất chứa chức – CHO
Cả a, b đều đúng
Giải: Vì số mol Ag thu được bằng số mol NO2 = 0,4 mol,
ta thấy tỷ lệ nX : n Ag = 1: 4
Đáp án d
Phản ứng tráng gương là một phản ứng đặc trưng của andehit. Hi vọng bài viết trên đây sẽ giúp bạn có kĩ năng để xử lý dễ dàng dạng toán này. Giúp bạn tạo dựng các kĩ năng cần thiết giải toán chung về andehit. Chúc bạn có một quá trình học tập thật tốt và thành công trong kì thi của mình !
