Dạng 5: Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn Anđehit - Chuyên đề Hóa 11
A. Phương pháp giải & Ví dụ minh họa
Lý thuyết và Phương pháp giải
Oxi hóa không hoàn toàn anđehit sẽ thu được axit cacboxylic
Ví dụ minh họa
Bài 1: Oxi hóa 1,76 gam một anđehit đơn chức được 2,4 gam một axit tương ứng. Anđehit đó là?
Bài giải:
Đặt công thức của anđehit là RCHO.
Phương trình phản ứng:
2RCHO + O2 −tº, xt→ 2RCOOH (1)
mol: 2x x 2x
Số mol O2 phản ứng x = (2,4-1,76)/32 = 0,02 mol
Khối lượng mol của RCHO là: R + 29 = 1,76/0,02.2 = 44 ⇒ R = 15 (R: CH3-)
Bài 2: Đem oxi hóa 2,61 gam anđehit X thì thu được 4,05 gam axit cacboxylic tương ứng. Vậy công thức của anđehit là?
Bài giải:
Số mol O2 phản ứng x = (4,05 - 2,61)/32 = 0,045 mol
- Nếu anđehit có dạng RCHO thì:
nRCHO = 2nO2 = 0,09 mol ⇒ R + 29 = 2,61/0,09 = 29 ⇒ R = 0 (loại).
- Nếu anđehit có dạng R (CHO)2 thì:
nR (CHO)2 = nO2 = 0,045 mol
⇒ R + 29.2 = 2,61/0,045 = 58 ⇒ R=0 (Thỏa mãn).
B. Bài tập trắc nghiệm
Bài 1: Oxi hóa 17,4 gam một anđehit đơn chức được 16,65 gam axit tương ứng (H = 75%). Anđehit có công thức phân tử là?
A. CH2O. B. C2H4O. C. C3H6O. D. C3H4O.
Đáp án: C
–CHO + 1/2 O2 −tº, xt→ –COOH
mRCHO = 17,4.75% = 13,05 g, nO2 = 0,1125 mol
M(RCHO) = R + 29 = 58 ⇒ R = 29 (R: C2H5-)
⇒ Anđehit có công thức phân tử là C2H5CHO.
Bài 2: Oxi hóa 1,8 gam HCHO thành axit với hiệu suất H% thu được hỗn hợp X. Cho X tham gia phản ứng tráng gương thu được 16,2 gam Ag. Giá trị của H là?
A. 60. B. 75. C. 62,5. D. 25.
Đáp án: B
Gọi số mol HCHO bị oxi hóa thành axit là x, số mol HCHO dư là y.
nHCHO = x+y = 1,8/30
nAg = 2x + 4y = 16,2/108 = 0,15
Giải hệ pt ⇒ x= 0,045 mol, y = 0,025 mol
H= 0,045/0,06= 75%
Bài 3: Một hỗn hợp gồm andehit acrylic và một andehit đơn chức X. Đốt cháy hoàn toàn 1,72 gam hỗn hợp trên cần 2,296 lít khí oxi (đktc). Cho toàn bộ sản phẩm chát hấp thụ hết vào dung dịch Ca (OH)2 dư thu được 8,5 gam kết tủa. Công thức cấu tạo của X là?
A.HCHO B. C2H5CHO C. CH3CHO D. C3H5CHO
Đáp án: C
nCO2 = 0,085 mol; nO2 = 0,1025 mol;
mH2O = 1,72 + 0,1025.32 – 0,085.44 = 1,26 ⇒ nH2O = 0,07 mol;
mO (X) = 1,72 – 0,085.12 – 0,07.2 = 0,56 g ⇒ nO = 0,035
⇒ nandehit = 0,035 mol ⇒ Mandehit = 49 ⇒ X là andehit no đơn chức: CnH2nO;
Giải hệ 3 ẩn:
x+ y = 0,035
3x + ny = 0,085
56x + (14n+16)y = 1,72 ⇒ n = 2
Bài 4: Đốt cháy hoàn toàn một hợp chất hữu cơ X, thu được 0,351 gam H2O và 0,4368 lít khí CO2 (ở đktc). Biết X có phản ứng với Cu (OH)2 trong môi trường kiềm khi đun nóng. Chất X là?
A. CH3COCH3. B. O=CH-CH=O.
C. CH2=CH-CH2-OH. D. C2H5CHO
Đáp án: D
nH2O = 0,351/18 = 0,0195 mol; nCO2 = 0,0195
⇒ anđehit no đơn chức
Chất X là: C2H5CHO
Bài 5: Hỗn hợp Y gồm 2 anđehit đồng đẳng kế tiếp. Đốt 2,62g hỗn hợp Y tạo 2,912 lit CO2 (đktc) và 2,34g H2O. Công thức 2 anđehit là?
A. HCHO và C2H4O B. C3H4O và C4H6O
C. C2H4O và C3H6O D.C3H6O và C4H8O
Đáp án: C
nH2O = 2,34/18 = 0,13 mol; nCO2 = 2,912/22,4 = 0,13 mol ⇒ andehit no đơn chức mạch hở.
Công thức của Y: CnH2nO; MY = 2,62n/0,13 ⇒ n = 2,6
⇒ 2 andehit là C2H4O và C3H6O
Bài 6: Đốt cháy hoàn toàn 7,2g hợp chất hữu cơ A thu được 0,4 mol CO2 và 0,4 mol H2O. Biết A chỉ chứa một loại nhóm chức và 0,05 mol A tham gia phản ứng tráng gương thì tạo ra 0,1 mol Ag. Công thức cấu tạo thu gọn của A là?
A. C3H7CHO B. CH3CHO C. C2H5CHO D. C2H3CHO
Đáp án: A
A là andehit no đơn chức; MA = 7,2n/0,4 ⇒ n =4
Công thức cấu tạo thu gọn của A là: C3H7CHO
Bài 7: Đốt cháy hết 8,8 gam hỗn hợp gồm 1 ankanalA và 1 ankanol B (có cùng số nguyên tử cacbon) thu được 19,8gam CO2 và 9 gam H2O. Tìm công thức phân tử của A
A. CH3CHO B. CH3-CH2-CHO C. HCHO D. (CH3)2CH-CHO
Đáp án: B
CnH2nO + (3n-1)/2 → O2 nCO2 + n H2O
CnH2n+2O + (3n-1)/2 O2 → nCO2 + (n+1) H2O
nCO2 = 0,45 mol; nH2O = 0,5 mol ⇒ nB = 0,05 mol;
mO (hh) = 8,8 – 0,45.12 – 0,5.2 = 2,4 g ⇒ n(O)hh = 0,15 mol ⇒ nA = 0,1 mol
⇒ n. 0,15 = 0,45 ⇒ n = 3
Bài 8: Đốt cháy hỗn hợp 2 anđehit no, đơn chức thu được 0,4 mol CO2. Hidro hóa hoàn toàn 2 anđehit này cần 0,2 mol H2 thu được hỗn hợp 2 rượu no, đơn chức. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 rượu thì số mol H2O thu được là?
A. 0,4 mol B. 0,6mol C. 0,8 mol D. 0,3 mol
Đáp án: B
CnH2nO + (3n-1)/2 O2 → nCO2 + n H2O
CnH2nO + H2 −tº, Ni→ CnH2n+2O
CnH2n+2O + (3n-1)/2 O2 → nCO2 + (n+1) H2O
⇒ nH2O thu đc = nCO2 + nH2 = 0,4 + 0,2 = 0,6 mol.
Bài 9: Đốt cháy hoàn toàn 2,22 gam một axit hữu cơ no A thu được 1,62 gam H2O. A là
A. C3H7COOH. B. C2H5COOH.
C. HCOOH. D. CH3COOH.
Đáp án: B
CnH2nO2 + (3n-2)/2 O2 → n CO2 + n H2O
nH2O = 1,62/18 = 0,09 mol ⇒ nA = 0,09/n ⇒ MA = 74/3 ⇒ n = 3
A là: C2H5COOH.