Bài 8. Hợp chất hữu cơ và hóa học hữu cơ trang 33, 34, 35 SBT Hóa 11 Chân trời sáng tạo

8.1

Trong thành phần phân tử hợp chất hữu cơ phải luôn có nguyên tố

A. carbon và hydrogen.                                      B. carbon.

C. carbon, hydrogen và oxygen.                        D. carbon và nitrogen.

Phương pháp giải:

Hợp chất hữu cơ là hợp chất của carbon, trừ một số hợp chất oxide của carbon, muối carbonate, các carbide,…

Lời giải chi tiết:

Trong thành phần phân tử hợp chất hữu cơ phải luôn có nguyên tố carbon.

→ Chọn B.

8.2

Phản ứng hoá học của các hợp chất hữu cơ thường xảy ra

A. chậm, không hoàn toàn, không theo một hướng nhất định.

B. nhanh và cho một sản phẩm duy nhất.

C. nhanh, không hoàn toàn, không theo một hướng nhất định.

D. chậm, hoàn toàn, không theo một hướng nhất định.

Phương pháp giải:

Phản ứng hoá học của các hợp chất hữu cơ thường xảy ra chậm, không hoàn toàn, không theo một hướng nhất định nên tạo thành các hỗn hợp sản phẩm.

Lời giải chi tiết:

Phản ứng hoá học của các hợp chất hữu cơ thường xảy ra chậm, không hoàn toàn, không theo một hướng nhất định.

→ Chọn A.

8.3

Liên kết hoá học trong hợp chất hữu cơ thường là

A. liên kết cộng hoá trị.                                     B. liên kết kim loại.

C. liên kết hydrogen.                                          D. liên kết ion.

Phương pháp giải:

Đặc điểm liên kết trong hợp chất hữu cơ: Liên kết hoá học trong hợp chất hữu cơ thường là liên kết cộng hoá trị.

Lời giải chi tiết:

Liên kết hoá học trong hợp chất hữu cơ thường là liên kết cộng hoá trị.

→ Chọn A.

8.4

Các hợp chất hữu cơ thường có

A. nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi cao, không tan hoặc ít tan trong nước, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.

B. nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp, tan nhiều trong nước và các dung môi hữu cơ.

C. nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp, không tan hoặc ít tan trong nước, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.

D. nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp, không tan trong nước.

Phương pháp giải:

Các hợp chất hữu cơ thường có nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy thấp.

Các hợp chất hữu cơ tan ít (hoặc không tan) trong nước và tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.

Lời giải chi tiết:

Các hợp chất hữu cơ thường có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp, không tan hoặc ít tan trong nước, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.

→ Chọn C.

8.5

Hydrocarbon là hợp chất hữu cơ có thành phần nguyên tố gồm

A. carbon và hydrogen.                                      B. hydrogen và oxygen.

C. carbon và oxygen.                                         D. carbon và nitrogen.

Phương pháp giải:

Hydrocarbon là những hợp chất hữu cơ chỉ được tạo thành từ hai nguyên tố carbon và hydrogen.

Lời giải chi tiết:

Hydrocarbon là hợp chất hữu cơ có thành phần nguyên tố gồm carbon và hydrogen.

→ Chọn A.

8.6

Cho các chất sau: NaCl, H₂SO₄, CH₄, CH₂=CH₂, HCOONa, CH₃CH₂OH, CH₃-CH=O, KOH, Ba(NO₃)₂, CO₂, Al₄C₃, KCN. Chất nào là chất hữu cơ, chất nào là chất vô cơ?

Phương pháp giải:

Hợp chất hữu cơ là hợp chất của carbon, trừ một số hợp chất oxide của carbon, muối carbonate, các carbide,…

Lời giải chi tiết:

Hợp chất hữu cơ CH₄, CH₂=CH₂, HCOONa, CH₃CH₂OH, CH₃-CH=O.

Hợp chất vô cơ: NaCl, H₂SO₄, KOH, Ba(NO₃)₂, CO₂, Al₄C₃, KCN.

8.7

Cho các chất sau: CH₃-CH₂-CH₃, CH₃-NH₂, CH₂=CH-CH₃, CH₂=CH-COOH, CH₂=CH-CH=CH₂, CH₃OH, CH≡CH, C₆H₅OH, HCHO, CH₃COOCH₃, H₂N-CH₂-COOH. Chất nào là hydrocarbon, chất nào là dẫn xuất của hydrocarbon?

Phương pháp giải:

• Hydrocarbon là những hợp chất hữu cơ chỉ được tạo thành từ hai nguyên tố carbon và hydrogen.

• Dẫn xuất của hydrocarbon là những hợp chất hữu cơ mà trong phân tử ngoài nguyên tố carbon còn có các nguyên tố như oxygen, nitrogen, sulfur, halogen, ...

Lời giải chi tiết:

• Hydrocarbon:

CH₃-CH₂-CH₃, CH₂=CH-CH₃, CH₂=CH-CH=CH₂, CH≡CH,

• Dẫn xuất của hydrocarbon:

CH₃-NH₂, CH₂=CH-COOH, CH₃OH, C₆H₅OH, HCHO, CH₃COOCH₃, H₂N-CH₂-COOH.

8.8

Chỉ ra các nhóm chức trong các hợp chất hữu cơ sau:

(1) CH₃-CH₂-OH;                                               (2) CH₃-O-CH₂-CH₃;

(3) CH₃–CH₂–CH₂-NH₂;                                    (4) CH₃-NH-CH₂-CH₃;

(5) H-CH=O;                                                      (6) CH₃-CH₂-CH₂-COOH.

Phương pháp giải:

Nhóm chức là nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử gây ra tính chất đặc trưng của hợp chất hữu cơ.

Lời giải chi tiết:

8.9

Glutamic acid là một trong 20 amino acid cần thiết cho cơ thể, giữ vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất của cơ thể, xây dựng cấu trúc protein và trong các biến đổi sinh hoá của hệ thần kinh trung ương. Hãy chỉ ra các nhóm chức trong glutamic acid, biết rằng glutamic acid có công thức cấu tạo như hình sau.

Phương pháp giải:

Nhóm chức là nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử gây ra tính chất đặc trưng của hợp chất hữu cơ.

Lời giải chi tiết:

Các nhóm chức trong glutamic acid: amine (– NH₂) và carboxyl (– COOH).

8.10

Phổ hồng ngoại (IR) của hợp chất hữu cơ (X) có công thức phân tử là CH₄O được cho như hình bên dưới. Chất này thường được dùng trong công nghiệp để làm chất chống động, làm dung môi trong nước rửa kính xe, chất tẩy rửa sơn, mực in máy photocopy và làm nhiên liệu cho các bếp lò loại nhỏ, ... Hãy cho biết dựa vào peak nào có thể dự đoán được (X) là một alcohol.

Phương pháp giải:

Để xác định được peak của nhóm (alcohol) OH trên phổ IR, ta xác định số sóng của nhóm chức OH rồi tìm số sóng có giá trị nằm trong khoảng đó trên phổ IR của X.

Lời giải chi tiết:

Số sóng (peak) đặc trưng của nhóm chức OH nằm trong khoảng 3600 – 3300 (cm^-1)

→ Peak đặc trưng với số sóng tương ứng của nhóm OH trên phổ IR của X là A.

8.11

Phổ hồng ngoại (IR) của hợp chất hữu cơ (Y) có công thức phân tử là C₂H₄O₂ như hình bên dưới. Chất (Y) này được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như tạo ra polymer trong công nghiệp sản xuất sơn, chất kết dính, là dung môi hoà tan các chất hoá học, sản xuất và bảo quản thực phẩm, đặc biệt dùng để sản xuất giấm. Dựa vào phổ hồng ngoại, hãy xác định peak nào có thể chứng minh nhóm chức –COOH có trong (Y).

Phương pháp giải:

Để xác định được tín hiệu (peak) của nhóm -COOH trên phổ IR của hợp chất Y, ta xác định số sóng của nhóm chức C = O và O - H rồi tìm số sóng có giá trị nằm trong khoảng đó trên phổ IR của Y.

Lời giải chi tiết:

Số sóng (peak) đặc trưng của nhóm chức carboxylic acid:

- Các tín hiệu đặc trưng của nhóm carboxylic acid trong hợp chất Y:

+ Peak D là peak đặc trưng của liên kết C = O (1725 – 1700 cm^-1) trong nhóm chức –COOH.

+ Peak A là peak đặc trưng của liên kết O – H trong (3300 – 2500 cm^-1) trong nhóm chức –COOH.

8.12

Ethanol (CH₃CH₂OH) và dimethyl ether (CH₃-O-CH₃) là 2 chất có cùng công thức C₂H₆O. Ethanol hiện diện trong đồ uống có cồn, nếu sử dụng nhiều sẽ gây hại cho sức khoẻ. Dimethyl ether được sử dụng làm chất đẩy trong các sản phẩm bình xịt (keo xịt tóc, keo xịt diệt côn trùng, ...), Quan sát phổ hồng ngoại sau đây và cho biết phổ này tương ứng với chất nào trong 2 chất nêu trên. Giải thích.

Phương pháp giải:

Xác định peak của các nhóm alcohol (-OH) và ether (-O-) rồi tìm trên phổ hồng ngoại đề cho.

Lời giải chi tiết:

Dựa vào phố IR, nhận thấy ở vùng 3 316 cm^-1 có sự hiện diện của nhóm -OH. Như vậy, có thể dự đoán phổ hồng ngoại này tương ứng với hợp chất ethanol.

8.13

Heptanoic acid được ứng dụng trong mĩ phẩm, nước hoa và các ứng dụng tạo mùi thơm. Dựa vào phổ hồng ngoại, hãy cho biết peak nào giúp dự đoán được trong hợp chất này có nhóm chức carboxyl.

Phương pháp giải:

Để xác định được tín hiệu (peak) của nhóm chức carboxyl trên phổ IR của heptanoic acid, ta xác định số sóng của nhóm chức C = O rồi tìm số sóng có giá trị nằm trong khoảng đó trên phổ IR của heptanoic acid.

Lời giải chi tiết:

Số sóng của nhóm chức C = O trong carboxylic acid là 1725 – 1700 cm^-1. Trên phổ IR của heptanoic acid, peak 1715 cm^-1 giúp dự đoán được trong hợp chất này có nhóm chức carboxyl (C=O).