Bài tập tự luận môn Hóa học lớp 11 – Chương 4: Đại cương về hóa học hữu cơ

Bạn đã học qua nhiều kiến thức về hóa học hữu cơ lớp 11, nhưng bạn cần thực hành và rèn kỹ năng giải các bài tập? Đây là cơ hội tuyệt vời dành cho bạn! Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng nhau giải và thảo luận về một số bài tập tự luận môn Hóa học lớp 11 – Chương 4: Đại cương về hóa học hữu cơ.

A. Công thức cần nhớ hóa hữu cơ

I. Xác định thành phần nguyên tố (m, %)

1. Xác định khối lượng các nguyên tố có trong mA gam hợp chất:

   Bạn đang xem: Bài tập tự luận môn Hóa học lớp 11 – Chương 4: Đại cương về hóa học hữu cơ

2. Xác định % khối lượng các nguyên tố có trong mA gam hợp chất:

II. Xác định khối lượng phân tử của chất hữu cơ (MA)

1. Trường hợp cho tỷ khối hơi:

2. Trường hợp cho thể tích phân tử gam:

• Chú ý: Theo Định luật Avôgadrô: Hai chất khác nhau ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, chiếm cùng thể tích chúng phải có cùng số mol.

III. Xác định công thức phân tử (CxHyOzNt)

1. Dựa vào công thức ĐGN mà xác định

2. Dựa vào thành phần nguyên tố mà xác định

3. Dựa vào phương trình phản ứng đốt cháy

• Nếu đề bài cho đầy đủ các tỉ lệ trên ta xác định được cụ thể các giá trị của x, y, z, t.
  → Xác định công thức phân tử
• Nếu đề bài cho thiếu một trong các tỉ lệ trên ta chỉ xác định được tỉ lệ của x:y:z:t.
  → Chỉ xác định được công thức ĐGN.

B. Bài tập hóa hữu cơ 11

Dạng 1: Xác định % khối lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất hữu cơ

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Bảo toàn nguyên tố “C”: nC = nCO2 = 1,76/44 = 0,04 mol
Bảo toàn nguyên tố “H”: nH = 2.nH2O = 2.(1,08/18) = 0,12 mol
Bảo toàn khối lượng => mO = mX – mC – mH = 0,92 – 12.0,04 – 0,12 = 0,32 gam
=> %mO = (0,32/0,92).100% = 34,78%
%C = 0,48/0,92 = 52,17%
%H = 0,12 /0,92 =13,04%

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

nCO2 =11,62/44 =0,264 mol → nC = 0,264mol
nH2O =3,17/18 = 0,176 mol → nH = 0,352mol
%mC = 0,264.12/7,75.100% = 40,88%
%mH = 0,352/7,75.100% = 4,54%
mO= 100% − 4,54% − 40,88% = 54,58%

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

nCO2 = 0,672/22,4 = 0,03 mol
nH2O = 0,72/18 = 0,04 mol
nC = nCO2 = 0,03 mol
nH = 2nH2O = 0,08 mol
%m = 0,03.120,6.100% = 60%
%mH = 0,08.10,6.100% = 13,33%
%mO = 100 − 60 −13,33 = 26,67%

Bài 4. Oxi hoá hoàn toàn 0,135 g hợp chất hữu cơ A rồi cho sản phẩm lần lượt qua bình 1 chứa H2SO4 đặc và bình 2 chứa KOH, thì thấy khối lượng bình 1 tăng lên 0,117 g, bình 2 tăng thêm 0,396 g. Ở thí nghiệm khác, khi nung 1,35 g hợp chất A với CuO thì thu được 112 ml (đktc) khí nitơ. Tính thành phần phần trăm của các nguyên tố trong phân tử chất A.

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Do khi oxi hóa và khi đốt có CO2, H2O và N2
=> Hợp chất hữu cơ A phải có các nguyên tố C, H, N và có thể có O
=> mB1tăng = mH2O = 0,117(g)
=> nH2O = 0,117/18 = 0,0065 (mol)
=>nH = 2nH2O = 2.0,0065 = 0,013 (mol)
=>mB2tăng = mCO2 = 0,396 (g)
=> nCO2 = 0,396/44 = 0,009 (mol) => nC = nCO2 = 0,009 (mol)
nN2 = 11,2/1000.22,4 = 0,0005(mol) =>nN = 2nN2 = 0,0005.2 = 0,001 (mol)
=>mA = mC + mH + mN = 0,009.12 + 0,013.1+ 0,001.14 = 0,135 (g)
=> A không có Oxi
=> Đặt công thức hóa học: CxHyOzNt
=> x:y:z:t = 0,009:0,013:0,001 = 9:13:1
=> CTHH : C9H13N

Bài 5. Oxi hoá hoàn toàn 0,46 g hợp chất hữu cơ A, dẫn sản phẩm lần lượt qua bình 1 chứa H2SO4 đặc và bình 2 chứa KOH dư thấy khối lượng bình 1 tăng 0,54 g bình 2 tăng 0,88 g. Tính thành phần phần trăm của các nguyên tố trong phân tử chất A.

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Oxi hoá hoàn toàn hợp chất hữu cơ A, thu được CO2 và H2O
Bình 1 tăng là do H2O bị giữ lại.
→ mH2O = 0,54 gam
→ nH2O= 0,54/18 = 0,03 mol
Bình 2 là do CO2 phản ứng bị giữ lại
→ m CO2 = 0,88 gam
→ nCO2 = 0,88/44 = 0,02 mol
→ nC = nCO2 = 0,02 mol
nH = 2nH2O= 0,06 mol
→ mC= 0,02.12 = 0,24 gam
mH =0,06.1= 0,06 gam
→%mC= 0,24/0,46 .100 = 52,174%
%mH=0,06/0,46 .100 =13,04%
→%mO =100%− 52,174% − 13,04% = 34,786%

Bài 6. A là một chất hữu cơ chỉ chứa 2 nguyên tố. Khi oxi hoá hoàn toàn 2,50 g chất A người ta thấy tạo thành 3,60 g H2O. Xác định thành phần định tính và định lượng của chất A.

Bài 7. Khi oxi hoá hoàn toàn 5,00 g một chất hữu cơ, người ta thu được 8,40 lít khí CO2 (đktc) và 4,5 g H2O. Xác định phần trăm khối lượng của từng nguyên tố trong hợp chất hữu cơ đó.

Bài 8. Để đốt cháy hoàn toàn 2,50 g chất A phải dùng vừa hết 3,36 lít O2 (đktc). Sản phẩm cháy chỉ có CO2 và H2O, trong đó khối lượng CO2 hơn khối lượng H2O là 3,70 g. Tính phần trăm khối lượng của từng nguyên tố trong A.

Bài 9. Oxi hoá hoàn toàn 6,15 g chất hữu cơ X, người ta thu được 2,25 g H2O; 6,72 lít CO2 và 0,56 lít N2 (các thể tích đo ở đktc).

Dạng 2: Lập CTPT hợp chất hữu cơ

Phần bài tập hướng dẫn giải

Bài 1. Nilon – 6, loại tơ nilon phổ biến nhất có 63,68% C; 9,08 % H; 14,14% O; và 12,38% N. Xác định công thức đơn giản nhất của nilon – 6.

Hướng dẫn giải bài tập

Ta có nC:nH:nN =
Công thức thực nghiệm của nilon là C6H11ON

Bài 2. Kết quả phân tích các nguyên tố trong nicotin như sau: 74% C; 8,65% H; 17,35% N. Xác định công thức đơn giản nhất của nicotin, biết nicotin có khối lượng mol phân tử là 162.

Đáp án hướng dẫn giải

Gọi CT nicotin là CxHyNz
x : y : z = %C/12: %H/1: %N/14 = 74/12 : 8,65/1 : 17,35/14= 5: 7 :1
=> CT (C5H7N)n . Mà M = (12.5 + 7 + 14)n = 162 => n = 2 => CT: C10H14N2

Bài 3. Đốt cháy hoàn toàn 5,6 g hợp chất hữu cơ A thu được 13,2 g CO2 và 3,6 g H2O. Tỉ khối của A so với H2 là 28. Xác định CTPT của A.

Đáp án hướng dẫn giải

Ta có nCO2 = nC = 0,3
nH = 2nH2O = 0,4
mO trong A = 5,6 – 0,3.12 – 0,4= 1,6 => nO = 0,1mol
=> CT (C3H4O)n . M = ( 12.3 + 4 + 16)n = 28.2=> n = 1 => CT A: C3H4O

Nguồn: https://izumi.edu.vn/
Danh mục: Tài liệu hóa