Anonymous

50 bài tập về Phản ứng cộng của anđehit (có đáp án 2024) và cách giải

- asked 2 months agoVotes

0Answers

0Views

Dạng 2: Bài tập về phản ứng cộng của anđehit và cách giải – Hóa học lớp 11

A. Lý thuyết và phương pháp giải

- Bài toán thường gặp: Cộng H₂ vào anđehit

Phương trình tổng quát:

$C_{n} H_{2 n + 1} C H O + H_{2} \overset{N i, t^{o}}{\to} C_{n} H_{2 n + 1} C H_{2} O H$

VD: $C H_{3} - C H = O + H_{2} \overset{N i, t^{o}}{\to} C H_{3} - C H_{2} - O H$

Phương pháp giải:

$C_{n} H_{2 n + 2 - 2 a - m} {(C H O)}_{m} + (a + m) H_{2} \overset{N i, t^{o}}{\to} C_{n} H_{2 n + 2 - m} {(C H_{2} O H)}_{m}$

Dựa vào tỉ lệ _anđehit ta có thể xác định loại anđehit:

+ $n_{H_{2}} : n$ _anđehit= 1 thì anđehit no, đơn chức, mạch hở (C_nH_2nO)

+ $n_{H_{2}} : n$ _anđehit = 2 thì anđehit thuộc loại đơn chức, mạch hở, có 1 liên kết đôi C=C (C_nH_2n-2O) hoặc anđehit no, mạch hở, 2 chức (C_nH_2n-2O₂)

- Ngoài tham gia phản ứng cộng với H₂, anđehit cũng có thể tham gia phản ứng cộng brom. Phản ứng này dùng để phân biệt anđehit và xeton.

Ví dụ: CH₃CHO + Br₂ + H₂O → CH₃COOH + 2HBr

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1:

A. 10,8.

B. 21,6.

C. 5,4.

D. 16,2.

Hướng dẫn giải:

Gọi công thức của anđehit là R(CHO)_x

m_anđehit = 9- 0,3.2 = 8,4 gam.

M_anđehit = 8,4 : 0,1 = 84 (g/mol)

$\to \begin{matrix} x = 2; R = 26 \to X : O H C - C H = C H - C H O (k = 3) \\ x = 1; R = 55 \to X : C_{4} H_{7} C H O (k = 2) \end{matrix}$

Mặt khác: $k = \frac{n_{H_{2}}}{n_{a n d e h i t}} = \frac{0, 3}{0, 1} = 3$

Nên X là OHC-CH=CH- CHO

n_anđehit= 2,1 : 84 = 0,025 mol

n_Ag = 4 n_anđehit = 4. 0,025 = 0,1 mol

Suy ra m_Ag = 0,1. 108 = 10,8 g

Đáp án A

Ví dụ 2:

A. C_nH_2n(CHO)₂ ( $n \geq 0$ ).

B. C_nH_2n-3CHO (n > 3).

C. C_nH_2n+1CHO ( $n \geq 0$ ).

D. C_nH_2n-1CHO (n ≥ 2).

Hướng dẫn giải:

n_Ag = 0,25 mol = 2n_anđehit nên X là anđehit đơn chức.

$n_{H_{2}} = 2 n_{x}$ nên X có 2 liên kết $π$ mà X lại là anđehit đơn chức nên X có 1 liên kết $π$ C=C.

$\to$ X có công thức là C_nH_2n-1CHO

Đáp án D

Ví dụ 3:

A. không no (chứa một nối đôi C=C), hai chức.

B. no, hai chức.

C. no, đơn chức.

D. không no (chứa một nối đôi C=C), đơn chức.

Hướng dẫn giải:

_{$V_{H_{2}}$ phản ứng}= V + 3V – 2V = 2V = 2V_anđehit

Suy ra anđehit chứa 2 liên kết $π$

Z là ancol, $n_{H_{2}} = n_{Z} \to$ Z là ancol 2 chức X là anđehit 2 chức.

$\to$ X là anđehit no, hai chức.

Đáp án B

C. Bài tập tự luyện

Câu 1: Cho các chất sau: CH₃CH₂CHO (1); CH₂=CHCHO (2); CH $\equiv$ CCHO (3); CH₂=CHCH₂OH (4); (CH₃)₂CHOH (5). Những chất phản ứng hoàn toàn với lượng dư H₂ (Ni,t^o) cùng tạo ra một sản phẩm là

A. (2), (3), (4), (5).

B. (1), (2), (4), (5).

C. (1), (2), (3).

D. (1), (2), (3), (4).

Hướng dẫn giải:

Khi (1), (2), (3), (4) tác dụng với H₂ dư với điều kiện xúc tác như trên đều cho cùng một sản phẩm là C₂H₅CH₂OH

Đáp án D

Câu 2: Hiđro hóa hoàn toàn 2,9 gam một anđehit A thu được 3,1 gam ancol. A có công thức phân tử là

A. CH₂O.

B. C₂H₄O.

C. C₃H₆O.

D. C₂H₂O₂.

Hướng dẫn giải:

BTKL ta có: $m_{H_{2}} = 3, 2 - 2, 9 = 0, 2 g \Rightarrow n_{H_{2}} = 0, 1 m o l$

Phương trình: Anđehit + kH₂ Ancol

$\frac{0, 1}{k}$ 0,1 mol

$\begin{array}{l} \Rightarrow M_{A} = \frac{2, 9}{0, 1 : k} = 29 k \\ \Rightarrow k = 2 : M_{A} = 58 (O H C - C H O) \end{array}$

Đáp án D

Câu 3:

A. 35%.

B. 46,15%.

C. 53,86%.

D. 65%.

Hướng dẫn giải:

$H C H O + H_{2} \overset{x t, t^{o}}{\to} C H_{3} O H$

Hỗn hợp Y gồm HCHO dư và CH₃OH.

Bảo toàn nguyên tố C ta có: $n_{C O_{2}} = n_{H C H O} = \frac{7, 84}{22, 4} = 0, 35 m o l$

$n_{H_{2} O} = 0, 65 m o l$

$n_{a n c o l} = n_{H_{2} O} - n_{C O_{2}} = 0, 65 - 0, 35 = 0, 3 m o l$

$\begin{array}{l} \to n_{H_{2}} = n_{a n c o l} = 0, 3 m o l \\ \Rightarrow % V_{H_{2}} = \frac{0, 3}{0, 3 + 0, 35} .100 % \approx 46, 15 % \end{array}$

Đáp án B

Câu 4: Cho hỗn hợp HCHO và H₂ đi qua ống đựng bột Ni nung nóng. Dẫn toàn bộ hh thu được sau phản ứng vào bình nước lạnh để ngưng tụ hơi chất lỏng và hòa tan các chất có thể tan được, thấy khối lượng bình tăng 11,8g. Lấy dung dịch trong bình cho tác dụng với dd AgNO₃ trong NH₃ thu được 21,6g Ag. Khối lượng CH₃OH tạo ra trong phản ứng hợp hidro của HCHO là

A. 10,24 g.

B. 9,6 g.

C. 6,4 g.

D. 3,2 g.

Hướng dẫn giải:

Gọi số mol ban đầu của andehit focmic là: a mol

$H C H O + H_{2} \overset{x t, t^{o}}{\to} C H_{3} O H$

x x mol

Hỗn hợp sau phản ứng ngưng tụ gồm: CH₃OH, HCHO hòa tan vào nước.

Khối lượng bình tăng: m↑ = 11,8 = (a-x).30 + 32.x = 30a + 2x (1)

$H C H O + 4 A g N O_{3} + 6 N H_{3} + 2 H_{2} O$ $\to {(N H_{4})}_{2} C O_{3} + 4 A g + 4 N H_{4} N O_{3}$

n_HCHO = n_Ag: 4 = 0,05 mol = a – x (2)

Từ (1), (2) ⇒ x = 0,32 và a = 0,37; ⇒ $m_{C H_{3} O H}$ = 0,32.32 = 10,24 g

Đáp án A

Câu 5:

A. 6,72.

B. 8,96.

C.4,48.

D.11,2.

Hướng dẫn giải:

R–CHO + H₂ $\overset{x t, t^{o}}{\to}$ R–CH₂OH

$n_{H_{2}}$ = n_andehit = 11,6 : 58 = 0,2 mol

⇒ V = 0,2.22,4 = 4,48 lít

Đáp án C

Câu 6:

A. 6 gam.

B. 10,44 gam.

C. 5,8 gam.

D. 8,8 gam.

Hướng dẫn giải:

R–CHO + H₂ $\overset{x t, t^{o}}{\to}$ R–CH₂OH

$\begin{array}{l} n_{a n d e h i t} = n_{H_{2}} = \frac{15, 2 - 14, 6}{2} = 0, 3 m o l \\ \Rightarrow M_{a n d e h i t} = \frac{14, 6}{0, 3} = \frac{146}{3} \end{array}$

⇒ 2 andehit là C₂H₅CHO và CH₃CHO; $n_{C_{2} H_{5} C H O} : n_{C H_{3} C H O} = 1 : 2$

⇒ $n_{C_{2} H_{5} C H O}$ = 0,1.58 = 5,8 g

Đáp án C

Câu 7:

A. 16,6g.

B. 12,6g.

C. 20,6g.

D. 2,06g.

Hướng dẫn giải:

n_Ag= 0,4 mol

$H C H O + H_{2} \overset{x t, t^{o}}{\to} C H_{3} O H$

Hỗn hợp sản phẩm thu được gồm: CH₃OH, HCHO có khối lượng là 23,6g

$\begin{array}{l} H C H O + 4 A g N O_{3} + 6 N H_{3} + 2 H_{2} O \to {(N H_{4})}_{2} C O_{3} + 4 A g + 4 N H_{4} N O_{3} \\ 0, 10, 4 m o l \end{array}$

$\begin{array}{l} m_{H C H O} = 0, 1.30 = 3 g \\ \to m_{C H_{3} O H} = 23, 6 - 3 = 20, 6 g \end{array}$

Đáp án C

Câu 8:

A. 8,8.

B. 10,5.

C. 17,8.

D. 24,8.

Hướng dẫn giải:

Dựa vào đề bài ta suy ra được

$m_{H_{2} O} = 1 g \to n_{H_{2}} = \frac{1}{2} = 0, 5 m o l$

$n_{O_{2}} = \frac{17, 92}{22, 4} = 0, 8 m o l$

$C_{n} H_{2 n} O + \frac{3 n - 1}{2} O_{2} \to n C O_{2} + n H_{2} O$

0,5 0,8 mol

$\to \frac{n_{O_{2}}}{n_{X}} = \frac{3 n - 1}{2} = \frac{0, 8}{0, 5} \to n = 1, 4$

$\to M = 14.1, 4 + 16 = 35, 6 \to m = 35, 6.0, 5 = 17, 8 g$

Đáp án C

Câu 9: X là hỗn hợp gồm H₂ và hơi của hai anđehit (no, đơn chức, mạch hở, phân tử đều có số nguyên tử C nhỏ hơn 4), có tỉ khối so với heli là 4,7. Đun nóng 2 mol X( xúc tác Ni) , được hỗn hợp Y có tỉ khối so với heli là 9,4. Thu lấy toàn bộ các ancol trong Y rồi cho xúc tác với Na dư, được V lít H₂ (đktc). Giá trị lớn nhất của V là

A. 22,4.

B. 13,44.

C. 5,6.

D. 11,2.

Hướng dẫn giải:

$R C H O + H_{2} \overset{x t, t^{o}}{\to} R C H_{2} O H$

Bảo toàn khối lượng trước và sau phản ứng:

$\begin{array}{l} m_{t} = m_{s} \Leftrightarrow n_{t} . M_{t} = n_{s} . M_{s} \Leftrightarrow 2.4, 7.4 = n_{s} .9, 4.4 \\ \to n_{s} = 1 \end{array}$

n_t – n_S = n_{hiđro phản ứng} = n_ancol = 2-1 = 1 mol

$R C H_{2} O H + N a \to R C H_{2} O N a + \frac{1}{2} H_{2}$

$\to n_{H_{2}} = \frac{1}{2} n_{a n c o l} = 0, 5 m o l$

$\to V_{H_{2}} = 0, 5.22, 4 = 11, 2 (l)$

Đáp án D

Câu 10: Hiđro hóa hoàn toàn hỗn hợp M gồm 2 anđehit X và Y no, đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng (M_X < M_Y), thu được hỗn hợp hai ancol có khối lượng lớn hơn khối lượng M là 1 gam. Đốt cháy hoàn toàn M thu được 30,8 gam CO₂. Công thức và phần trăm khối lượng của X lần lượt là

A. HCHO và 50,56%.

B. CH₃CHO và 67,16%.

C. HCHO và 32,44%.

D. CH₃CHO và 49,44%.

Hướng dẫn giải:

$n_{C O_{2}} = \frac{30, 8}{44} = 0, 7 m o l; m_{H_{2}} = 1 g \to n_{H_{2}} = n_{a n d e h i t} = \frac{1}{2} = 0, 5 m o l$

Suy ra số nguyên tử C: $\bar{C} = \frac{0, 7}{0, 5} = 1, 4 \to M \begin{matrix} H C H O (X) : x (m o l) \\ C H_{3} C H O (Y) : y (m o l) \end{matrix}$