VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 11 bài viết Bài tập về phản ứng thuỷ phân dẫn xuất halogen, nhằm giúp các em học tốt chương trình Hóa học 11.
Nội dung bài viết Bài tập về phản ứng thuỷ phân dẫn xuất halogen:
Phương pháp: Phân loại: Dựa vào khả năng tham gia phản ứng thế halogen (X) bằng nhóm OH người ta phân làm 3 loại chính: (1) Dẫn xuất ankyl halogen: CH3Cl, C2H5Cl, CH2Cl2 (2) Dẫn xuất anlyl halogen hoặc benzyl halogen: CH2=CHCH2Cl, C6H5CH2Cl, CH3CH=CHCH2Cl (3) Dẫn xuất vinyl halogen hoặc phenyl halogen: CH2=CHCl, C6H5Cl, CH3CH=CHCl. Phản ứng thế halogen bởi nhóm hiđroxyl: Tác dụng với nước nóng – Các dẫn xuất (1), (3) không tác dụng với nước ở mọi nhiệt độ. – Dẫn xuất (2) tác dụng với nước khi đun sôi: C6H5CH2Cl + H2O = C6H5CH2OH + HCl.
Tác dụng với dung dịch kiềm: Các dẫn xuất (1), (2) tác dụng được với dung dịch kiềm loãng, nóng. Trong đó dẫn xuất (2) phản ứng dễ dàng hơn dẫn xuất (1). CH2=CH-CH2Cl + NaOH → CH2=CHCH2OH + NaCl; C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl. Dẫn xuất (3) không phản ứng với dung dịch kiềm loãng ngay cả khi đun nóng. Tuy nhiên ở nhiệt độ và áp suất cao thì dẫn xuất phenyl halogen có khả năng tham gia phản ứng với kiềm đặc: C6H5Cl + 2NaOH → C6H5ONa + NaCl + H2O.
Ví dụ 1: Cho sơ đồ: p-BrC6H4CH2Br + NaOH loãng = X + NaBr. Chất X có thể là A. p-BrC6H4CH2OH B. p-NaOC6H4CH2OH C. p-NaOC6H4CH2Br D. p-HOC6H4CH2OH. Giải: p-BrC6H4CH2Br chứa brom gắn vào cacbon của vòng benzen có tính chất tương tự như dẫn xuất (3) nên không bị thể bởi nhóm -OH và một brom gắn vào cacbon ở mạch nhánh có tính chất tương tự như dẫn xuất (2) dễ dàng bị thế bởi nhóm OH: p-BrC6H4CH2Br + NaOH loãng = p-BrC6H4CH2OH + NaBr. Đáp án A.
Ví dụ 2: Cho các phản ứng: HBr + C2H5OH; C2H4 + Br2; C2H4 + HBr; C2H6 + Br2. Số phản ứng tạo ra C2H5Br là: A. 4. B. 3. C. 2. D. 1. (Đề thi tuyển sinh Đại học, Cao đẳng năm 2008 – Khối B). Giải: HBr + C2H5OH = C2H5Br + H2O; C2H4 + HBr = C2H5Br; C2H6 + Br2 = C2H5Br + HBr. Đáp án B.
Ví dụ 3: Khả năng phản ứng thế nguyên tử clo bằng nhóm -OH của các chất được xếp theo chiều tăng dần từ trái sang phải là: A. Phenyl clorua, propyl clorua, anlyl clorua. B. Anlyl clorua, phenyl clorua, propyl clorua. C. Phenyl clorua, anlyl clorua, propyl clorua. D. Anlyl clorua, propyl clorua, phenyl clorua. (Đề thi tuyển sinh Cao đẳng năm 2010 – Khối A). Giải: C6H5Cl khó thế clo nhất do có sự liên hợp giữa cặp electron tự do của Cl và các electron pi của vòng benzen làm liên kết C – Cl ngắn lại. – CH2=CH-CH2Cl dễ thế clo nhất vì cacbocation sinh ra bền do điện tích dương được giải tỏa cả ba nguyên tử cacbon. Đáp án A.
Ví dụ 4: Cho dãy chất: Phenyl clorua, anlyl clorua, benzyl clorua, natri phenolat, protein, lipit, tinh bột, amoni axetat. Số chất trong dãy không tác dụng với dung dịch NaOH loãng ở nhiệt độ thường cũng như khi đun nóng là A. 1. B. 2. C. 3. D. 5. Giải: Bao gồm benzyl clorua, natri phenolat, tinh bột. Đáp án C.
Ví dụ 5: Cho sơ đồ chuyển hoá: Butan-2-ol; X (anken); Y; Z. Trong đó X, Y, Z là sản phẩm chính. Công thức của X là A. (CH3)2CH-CH2-MgBr. B. (CH3)3C-MgBr. C. CH3-CH(MgBr)-CH2-CH3. D. CH3-CH2-CH2-CH2-MgBr. (Đề thi tuyển sinh Đại học, Cao đẳng năm 2009 – Khối B). Đáp án C.
Ví dụ 6: Cho các chất sau: Propyl clorua, anlyl clorua, phenyl clorua, natri phenolat, anilin, muối natri của axit amino axetic, ancol benzylic. Số chất tác dụng được với dung dịch NaOH loãng khi đun nóng là A. 3. B. 4. C. 2. D. 1. (Đề thi tuyển sinh Đại học năm 2011 – Khối A). Giải: Bao gồm: Propyl clorua, anlyl clorua. Đáp án C.
Ví dụ 7: Đun sôi hỗn hợp propyl bromua, kali hiđroxit và etanol thu được sản phẩm hữu cơ là A. Propin. B. Propan-2-ol. C. Propan. D. Propen. (Đề thi tuyển sinh Cao Đẳng năm 2011).