Bài tập về phản ứng oxi hoá (dẫn xuất halogen – ancol – phenol)

VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 11 bài viết Bài tập về phản ứng oxi hoá (dẫn xuất halogen – ancol – phenol), nhằm giúp các em học tốt chương trình Hóa học 11.

Nội dung bài viết Bài tập về phản ứng oxi hoá (dẫn xuất halogen – ancol – phenol):
a) Oxi hoá không hoàn toàn: Ancol bậc I bị oxi hoá cho anđehit và axit: RCH2OH – RCHO – RCOOH. Ngược lại nếu sự oxi hoá ancol cho ra anđehit hay axit thì có thể kết luận đó là ancol bậc I. Để nhận biết anđehit người ta dùng phản ứng tráng bạc: RCHO + 2[Ag(NH3)2]OH = RCOONH4 + 3NH3 + 2Ag + H2O. Nếu R là H thì: HCHO + 4[Ag(NH3)2]OH → (NH4)2CO3 + 6NH3 + 4Ag + 2H2O. Để nhận biết axit, có phản ứng trung hoà: RCOOH + NaOH = RCOONa + H2O. Anđehit và ancol dư không có phản ứng này. Ancol bậc 2 bị oxi hoá cho xeton: RCH(OH)R’ → RCOR’ (xeton). Xeton không tạo kết tủa với dung dịch AgNO3 trong NH3. Ancol bậc III không bị oxi hoá bởi CuO, nung nóng.
Ví dụ 1: Oxi hoá hoàn toàn 12,2 gam hỗn hợp X gồm ba ancol: CH3OH, C2H5OH, C3H7OH bằng CuO dư, nung nóng, kết thúc phản ứng thu được hỗn hợp Y và khối lượng chất rắn giảm 4 gam. Cho Y phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, xuất hiện 64,8 gam Ag. Tính phần trăm khối lượng của mỗi chất trong X.
Ví dụ 2: Oxi hoá hỗn hợp X gồm CH3OH, C2H5OH bởi CuO nung nóng, sau một thời gian thu được hỗn hợp Y gồm HCHO, CH3CHO, H2O, CH3OH và C2H5OH, Y làm mất màu tối đa 32 gam Br2 trong nước. Mặt khác, Y phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, sinh ra m gam Ag. Tính giá trị của m là?
Ví dụ 3: Oxi hoá m gam ancol đơn chức X, thu được hỗn hợp sản phẩm M gồm anđehit Y, axit cacboxylic Z, nước và ancol dư. Đốt cháy hoàn toàn lượng M trên, thu được 12,88 lít CO2 (đktc) và 20,7 gam H2O. Công thức của X và giá trị của m lần lượt là? Đáp án C.
Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm hai ancol (hơn kém nhau một nguyên cacbon) và hai sản phẩm hợp nước của propen. Tỉ khối hơi của X so với H2 bằng 23. Cho m gam X đi qua ống sứ đựng CuO (dư) nung nóng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp Y gồm 4 chất hữu cơ và hơi nước, có khối lượng giảm 4,8 gam. Cho Y tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, tạo ra 75,6 gam Ag. Hỗn hợp Y làm mất màu tối đa 64 gam Br2 trong nước. a) Xác định công thức của hai ancol. b) Tính phần trăm khối lượng của mỗi chất trong X.
b) Phản ứng cháy: Đặt công thức tổng quát của ancol là CnH2n+2-2k-x(OH)x. Ancol no đơn chức hay đa chức mạch hở CnH2n+2Ox. Ancol no, đơn chức, mạch hở CnH2n+2O. Nếu bài toán cho đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm hai hay nhiều ancol cùng dãy đồng đẳng thì ta nên thay hỗn hợp các ancol bằng một công thức tương đương. Tương tự như trên ta có kết luận: Đó là các ancol no đơn chức hay đa chức mạch hở CnH2n+2Ox. Đó là các ancol no, đơn chức, mạch hở CnH2n+2O. Nếu là đốt cháy hỗn hợp các ancol không cùng dãy đồng đẳng thì có thể đặt công thức chung.
Nếu tính được n = x thì số nhóm nguyên tử cacbon và số nhóm OH trong phân tử ancol bằng nhau. Mỗi nguyên tử cacbon trong ancol chỉ liên kết với một nhóm OH nên chỉ có thể là CH3OH, C2H4(OH)2, C3H5(OH)3 … Trường hợp hỗn hợp hai ancol thì khi n = x: Hai ancol đó là CH3OH và C2H4(OH)2 hoặc C2H4(OH)2 và C3H5(OH)3 hoặc CH3OH và C3H5(OH)3. Hỗn hợp gồm ancol no A (CnH2n+2Ox) và anđehit hoặc xeton hoặc axit cacboxylic hoặc este B (no, đơn chức, mạch hở). Ete là đồng phân của ancol nên có công thức tổng quát tương tự như ancol.