Bài tập phản ứng cộng của andehit

BÀI TẬP PHẢN ỨNG CỘNG CỦA ANDEHIT<br /> Do trong phân tử luôn có liên kết bội (ở nhóm chức cacbonyl) nên các anđehit và<br /> xeton đều có khả năng tham gia phản ứng cộng H2. Vì phản ứng của xeton có đặc<br /> điểm hoàn toàn tương tự với phản ứng cộng H2 của anđehit nên ở đây chỉ đề cập<br /> đến phản ứng cộng H2 vào anđehit.<br /> R(CHO)x + xH2 → R(CH2OH)x (xúc tác Ni, t0)<br /> Bài tập về phản ứng cộng H2 của anđehit, xeton thường gắn liền với bài tập ancol<br /> tác dụng với Na.<br /> Chú ý:<br /> 1. Trong phản ứng của anđehit với H2: Nếu gốc R có các liên kết pi thì H2 cộng vào<br /> cả các liên kết pi đó.<br /> 2. Dựa vào tỉ lệ số mol H2: anđehit có thể xác định được loại anđehit. Thường gặp<br /> nhất là các trường hợp:<br /> + nH2 : nanđehit = 1 → anđehit no, đơn chức, mạch hở: CnH2nO.<br /> + nH2 : nanđehit = 2 → anđehit thuộc loại đơn chức, mạch hở, có 1 liên kết đôi<br /> C=C (CnH2n-2O) hoặc anđehit no, mạch hở, 2 chức (CnH2n-2O2).<br /> Phản ứng cộng H2 vào xeton có đặc điểm tương tự như của anđehit.<br /> VÍ DỤ MINH HỌA<br /> Ví dụ 1: Cho hỗn hợp HCHO và H2 đi qua ống đựng bột Ni nung nóng. Dẫn toàn<br /> bộ hỗn hợp thu được sau phản ứng qua bình đựng nước, thấy khối lượng bình tăng<br /> 23,6g. Lấy dung dịch trong bình cho tác dụng hết với dung dịch AgNO3 trong NH3<br /> dư thu được 43,2g Ag kim loại.<br /> Khối lượng CH3OH tạo ra trong phản ứng cộng hợp hiđro của HCHO là:<br /> A. 16,6g<br /> <br /> B. 12,6g<br /> <br /> C. 20,6g<br /> <br /> D. 2,06g<br /> <br /> Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!<br /> <br /> 1<br /> <br /> Hãy chọn đáp án đúng.<br /> Hướng dẫn<br /> Ni<br /> HCHO + H2  CH3OH (1)<br /> <br /> t0<br /> <br /> Hỗn hợp sản phẩm thu được gồm CH3OH và HCHO có khối lượng là 23,6g.<br /> Cho hỗn hợp sản phẩm tác dụng AgNO3/ NH3<br /> NH3<br /> HCHO + Ag2O  CO2 + H2O + 4Ag  (2)<br /> <br /> <br /> 1<br /> 1 43, 2<br /> nHCHO = 4 nAg = 4 x<br /> = 0,1 mol<br /> 108<br /> <br />  mHCHO = 0,1 x 30 = 3,0 (g)<br />  mCH OH  23,6  3  20,6(g)<br /> 3<br /> <br /> Đáp án C<br /> Ví dụ 2. Đun nóng V lít hơi anđehit X với 3V lít khí H2 (xúc tác Ni) đến khi phản<br /> ứng xảy ra hoàn toàn chỉ thu được một hỗn hợp khí Y có thể tích 2V lít (các thể<br /> tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). Ngưng tụ Y thu được chất Z ; cho Z<br /> tác dụng với Na sinh ra H2 có số mol bằng số mol Z đã phản ứng. Chất X là<br /> anđehit<br /> A. no, hai chức.<br /> B. không no (chứa một nối đôi C=C), hai chức.<br /> C. no, đơn chức.<br /> D. không no (chứa một nối đôi C=C), đơn chức.<br /> Hướng dẫn<br /> Tỉ lệ thể tích = tỉ lệ số mol => V lít hơi andehit X + 3V lít H2 => 2 V lít Y<br /> PT : Andehit : X “ CnH2n+2 – 2aOz + aH2 => CnH2n+2Oz “a là tổng pi + vòng”<br /> Ban đầu<br /> Pứ<br /> Sau pứ<br /> <br /> V lít<br /> <br /> 3V<br /> <br /> “Andehit hết vì Ni nung nóng”<br /> <br /> V lít<br /> <br /> aV lít<br /> <br /> V lít<br /> <br /> 0<br /> <br /> 3 – aV<br /> <br /> V<br /> <br /> Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!<br /> <br /> 2<br /> <br /> V sau pứ = VH2”dư” + VCnH2n+2Oz “tạo thành” = 3V – aV + V = 4V – aV<br /> mà đề cho V sau pứ = VY = 2V = a = 2 => 4V – aV = 2V a = 2<br /> => X có 2 pi<br /> “Với bài andehit pứ với H2 tương tự với dạng bài cracking ankan<br /> Mặt khác Y là rượu CnH2n+2 Oz và H2 dư => Ngưng tụ => Z là CnH2n+2Oz<br /> Và n Rượu = nH2 => Rượu có 2 nhóm OH hay Andehit có 2 gốc CHO “vừa đủ 2 pi”<br /> => Andehit no , 2 chức => C<br /> Ví dụ 3. Hiđro hóa hoàn toàn 2,9 gam một anđehit A được 3,1 gam ancol. A có<br /> công thức phân tử là<br /> A. CH2O.<br /> <br /> B. C2H4O.<br /> <br /> C. C3H6O.<br /> <br /> D. C2H2O2.<br /> <br /> Hướng dẫn<br /> Pứ andehit + H2 => Ancol<br /> => mH2 = mAncol – mAndehit = 0,2 mol<br /> n andehit = n Ancol = nH2 / x<br /> (Với x là số liên kết pi trong andehit, và H2 cộng vào liên kết pi)<br /> nAndehit = 0,1/x<br /> => Mandehit = 29x<br /> A,B,C đều có 1pi => x = 1 => A đúng<br /> D có 2 pi => x = 2 nhưng M = 58 # 56<br /> Mẹo . Chỉ có 1 andehit duy nhất có M = 29 là HCHO hay CH2O => A<br /> Ví dụ 4. Thể tích H2 (0oC và 2 atm) vừa đủ để tác dụng với 11,2 gam anđehit<br /> acrylic là<br /> A. 4,48 lít.<br /> <br /> B. 2,24 lít.<br /> <br /> C. 0,448 lít.<br /> <br /> D. 0,336 lít.<br /> <br /> Hướng dẫn<br /> Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!<br /> <br /> 3<br /> <br /> Andehit acrylic : CH2 = CH – CHO có M = 56<br /> => n andehit = 0,2 mol<br /> Theo CT bài trên => nandehit = nH2 / 2 => nH2 = 0,4 mol<br /> Theo CT : n = P.V / (T.0,082) 0,4 = 2.V / (273.0,082)<br /> V= 4,48 lít => A<br /> Ví dụ 5. Cho 14,6 gam hỗn hợp 2 anđehit đơn chức, no liên tiếp tác dụng hết với<br /> H2 tạo 15,2 gam hỗn hợp 2 ancol.<br /> a. Tổng số mol 2 ancol là<br /> A. 0,2 mol.<br /> <br /> B. 0,4 mol.<br /> <br /> C. 0,3 mol.<br /> <br /> D. 0,5 mol.<br /> <br /> b. Khối lượng anđehit có KLPT lớn hơn là<br /> A. 6 gam.<br /> <br /> B. 10,44 gam.<br /> C. 5,8 gam.<br /> Hướng dẫn<br /> <br /> D. 8,8 gam.<br /> <br /> a. Andehit đơn chức, no => x = 1 “1 pi trong gốc CHO”<br /> => nAncol = nH2 = (mAncol – mAndehit)/2 = 0,3 mol<br /> => C<br /> b. nAndehit = nH2 = 0,3 mol ;<br /> Andehit no đơn chức => CT : CnH2nO “n trung bình”<br /> M = 14n + 16 = 14,6 / 0,3 => n = 2,33<br /> => andehit là : CH3CHO và C2H5CHO<br /> Gọi x , y lần lượt là số mol của CH3CHO và C2H5CHO<br /> Ta có x + y = 0,3 ; 2x + 3y = 2,33.0,3<br /> và Công thức n trung bình = (a.x + by)/(x+y) ( Với a , b lần lượt là số C)<br /> y = 0,1 => m C2H5CHO = 5,8 g<br /> <br /> Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!<br /> <br /> 4<br /> <br /> Ví dụ 6. Cho 7 gam chất A có CTPT C4H6O tác dụng với H2 dư có xúc tác tạo<br /> thành 5,92 gam ancol isobutylic.<br /> a. Tên của A là<br /> A. 2-metyl propenal.<br /> <br /> B. 2-metylpropanal.<br /> <br /> C. but-2-en-1-ol.<br /> <br /> D. but-2-en-1- al.<br /> <br /> b. Hiệu suất của phản ứng là<br /> A. 85%.<br /> <br /> B. 75%.<br /> <br /> C. 60%.<br /> <br /> D. 80%.<br /> <br /> Hướng dẫn<br /> a. Ancol isobytylic : CH3 – C(CH3) – CH2 – OH<br /> Vì C4H6O có k =2 và pứ với H2 dư<br /> => A là andehit có 1 liên kết pi trong gốc hidroacbon<br /> “Pứ với H2 không làm thay đổi mạch C”<br /> => A : C = C(C) – C – OH<br /> (không thể là C – C(C) = C –OH vì OH không gắn với C không no)<br /> 2 – metyl propenal => A<br /> B sai vì không chứa pi trong hidrocacbon .<br /> C , D sai vì khác mạch<br /> b. Ta có nAndehit = 0,1 mol ; n Rượu = 0,08 mol<br /> => nAndehit pứ = n Rượu = 0,08 mol => H% = npu / n ban đầu = 0,08.100%/0,1 = 80%<br /> <br /> Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!<br /> <br /> 5<br /> <br />