Hãy đưa ra các bằng chứng thực nghiệm (viết phương trình hóa học của phản ứng) để chứng tỏ rằng: a) Phenol là axit mạnh hơn etanol. Giải thích. b) Phản ứng thế ở vòng benzen của phenol dễ hơn của nitrobenzen. Giải thích.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Phenol có tính axit mạnh hơn vì phenol phản ứng với dung dịch NaOH, etanol không phản ứng với dung dịch NaOH.

C₆H₅OH + NaOH → C₆H₅ONa + H₂O

Vòng benzen hút electron làm mật độ electron trên nguyên tử O giảm ⇒ liên kết –O-H phân cực mạnh ⇒ Phenol có tính axit tuy yếu. Trong khi đó nhóm -C₂H₅ của ancol etylic đẩy electron làm mật độ electron trên nguyên tử O tăng⇒ liên kết –O-H ít phân cực hơn.

b) Nhóm –OH đẩy electron vào vòng benzen nhờ hiệu ứng liên hợp p-π (electron trên phân lớp p của nguyên tử O và liên kết π của vòng benzen) làm cho vị trí 2,4,6 (ortho, para) giàu electron, phản ứng thế ưu tiên tại các vị trí này. Trong khi đó nhóm -NO₂ trong phân tử nitrobenzen hút electron làm cho vị trí 2. 4, 6 không còn giàu electron như trường hợp phenol.

a) Điền các số thích hợp vào bảng. Hidrocacbon CTPT Số nguyên tử H ít hơn ankan tương ứng Số liên kết pi (π) Số vòng (V) Tổng số π+V Ankan CnH2n+2 0 0 0 0 Anken CnH2n 2 1 0 1 Monoxicloankan CnH2n Ankađien CnH2n-2 Ankin CnH2n-2 Oximen(*) C10H16 Limone(*) C10H16 (*) công thức cấu tạo cho ở bài “khái niệm về tecpen”. (**) dùng kí hiệu (π+v) trong các bài tập sẽ có lợi và gọn. b) Hãy cho biết số lượng nguyên tử H ở phân tử xicloankan và ở phân tử mỗi loại hidrocacbon không no ít hơn ở phân tử ankan tương ứng là bao nhiêu, giải thích vì sao lại ít hơn ngần ấy.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a)

Hidrocacbon	CTPT	Số nguyên tử H ít hơn ankan tương ứng	Số liên kết pi (π)	Số vòng (V)	Tổng số π+V
Ankan	CnH2n+2	0	0	0	0
Anken	CnH2n	2	1	0	1
Monoxicloankan	CnH2n	2	0	1	1
Ankađien	CnH2n-2	4	2	0	2
Ankin	CnH2n-2	4	2	0	2
Oximen(*)	C10H16	6	3	0	3
Limone(*)	C10H16	6	2	1	3

b) 1 nguyên tử C có 4 electron hóa trị

⇒ n nguyên tử C có 4.n electron hóa trị.

⇒ số liên kết σ giữa các nguyên tử C trong phân tử ankan (n-1).

⇒ số e hóa trị dùng tạo (n - 1) liên kết σ giữa C-C là (n-1).2.

⇒ số nguyên tử H là 2n + 2. Công thức ankan : C_nH_2n+2

Với các hidrocacbon không no hay vòng. Số e hóa trị phải dùng cho 1 liên kết π là 2: 1 vòng tương ứng với 1 liên kết π, một nối ba tương ứng với hai nối đôi.

Như vậy:

Số H trong phân tử anken hoặc xicloankan kém hơn anka có số C tương ứng là 2 vì anken có 1 liên kết π và xicloankan có một vòng.

Số H trong phân tử ankin hoặc ankadien kém hơn ankan có số C tương ứng là 4 vì ankin có một nối ba và ankadien ó hai nối đôi.

Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe và Cu (tỉ lệ mol 1:1) bằng axit HNO3, thu được V lít (đktc) hỗn hợp khí X (gồm NO và NO2) và dung dịch Y (chỉ chứa hai muối và axit dư). Tỉ khối của X đối với H2 bằng 19.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

   Như vậy đề bài cho axit dư nên 2 muối thu được là Fe³⁺ và Cu²⁺

    Gọi x là số mol Fe và Cu ta có: 56x + 64 x = 12 ⇒ x = 0,1 mol

Mặt khác:

    Đặt x, y là số mol của NO và NO₂ thì 30x + 46 y = 38 (x+ y) ⇒ x = y

    n_{e nhận} = 3x + y = 4x, n_{e cho} = 0,5 ⇒ 4x = 0,5 . Vậy x = 0,125 mol

    V = 0,125.2. 22.4= 5,6 lít 

Cho 26,8 gam hỗn hợp X gồm CaCO3 và MgCO3 vào dung dịch HCl vừa đủ, thoát ra 6,72 lít khí (đktc) và dung dịch Y chứa m gam muối clorua. Giá trị của m là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

2H⁺ + CO₃^2- → CO₂ + H₂O

n_Cl^- = n_H⁺ = 2n_CO2 = 0,6 mol

m = m_X – m_CO3^2- + m_Cl^- = 26,8 – 0,3.60 + 0,6.35,5 = 30,1 gam

Cho Cu tác dụng với dung dịch Fe2(SO4)3 thu được dung dịch hỗn hợp FeSO4 và CuSO4. Thêm một ít bột sát vào dung dịch hỗn hợp, nhận thấy bột sắt bị hòa tan. a. Viết các phương trình hóa học của phản ứng xảy ra dưới dạng phân tử và dạng ion thu gọn b. So sánh tính khử của các đơn chất kim loại và tính oxi hóa của các ion kim loại

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. Cu + Fe₂(SO₄)₃ → CuSO₄ + 2FeSO₄

Cu + Fe³⁺ → Cu²⁺ + 2 Fe²⁺

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu

b. Tính khử Fe > Cu

Tính oxi hóa Fe²⁺ < Cu²⁺ < Fe³⁺