Hoá học 11 Bài 21: Công thức phân tử hợp chất hữu cơ


Nội dung bài giảng tìm hiểu về các loại công thức của hợp chất hữu cơ: Công thức chung, công thức đơn giản nhất, công thức phân tử và công thức cấu tạo. Trình bày phương pháp thiết lập công thức đơn giản.

Tóm tắt lý thuyết

1.1. Công thức đơn giản nhất

1.1.1. Định nghĩa

  • Công thức đơn giảng nhất là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên ltố trong phân tử.

1.1.2. Cách thiết lập CTĐGN

  • Gọi công thức đơn giản nhất (CTĐGN) của hợp chất đó là: CxHyOz
  • Lập tỉ lệ: x:y:z = nC : nH :nO = \( = \frac{{{m_C}}}{{12}}:\frac{{{m_H}}}{1}:\frac{{{m_O}}}{{16}}\)
  • Hoặc \(x:y:z = \frac{{\% C}}{{12}}:\frac{{\% H}}{1}:\frac{{\% O}}{{16}}\)

=>CTĐGN của hợp chất: CxHyOz (x, y, z: Số nguyên tối giản)

1.2. Công thức phân tử

1.2.1. Định nghĩa

  • Công thức phân tử (CTPT) là công thức biểu thị số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử.

1.2.2. Mối quan hệ giữa CTPT và CTĐGN

Hợp chất

Metan

etilen

Ancol etylic

axit axetic

Glucozơ

CTPT

CH4

C2H4

C2H6O

C2H4O2

C6H12O6

CTĐGN

CH4

CH2

C2H6O

CH2O

CH2O

  • Số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong công thức phân tử là một số nguyên lần số ngtử của nó trong CTĐGN.
  • Trong một số trường hợp:CTPT = CTĐGN
  • Một số chất có công thức phân tử khác nhau nhưng có cùng CTĐGN

1.3. Cách thiết lập CTPT của HCHC

1.3.1. Thông qua CTĐGN

  • (CaHbOc)n → MA = (12a + 1b + 16c) .n 
  • Với a,b,c đã biết kết hợp MA
  • Tính được n => CTPT

1.3.2. Dựa vào thành phần trăm về khối lượng các nguyên tố

  • Xét sơ đồ: CxHyOz → xC + yH + zO.

Klg (g)         M(g)       12x       y    16z

%m            100%         C%   H%   Z%.

  • Từ tỉ lệ: \(\frac{M}{{100}} = \frac{{12x}}{{\% C}} = \frac{y}{{\% H}} = \frac{{16z}}{{\% O}}\)

\(\Rightarrow x = \frac{{M.\% C}}{{12.100\% }};y = \frac{{M.\% H}}{{100\% }};z = \frac{{M.\% O}}{{16.100\% }}\)

1.3.3. Tính trực tiếp từ khối lượng sản phẩm đốt cháy

CxHyOz+(x+y/4–z/2)O2→ xCO2 + y/2H2O                                                                     

1mol                         xmol     y/2mol

\(x = \frac{{{n_{C{O_2}}}}}{{{n_A}}};y = \frac{{2.{n_{{H_2}O}}}}{{{n_A}}}\)

Biết MA; x; y →12x+1y+16z = MA

\(\Rightarrow z = \frac{{{M_A} - 12x - 1y}}{{16}}\)

 

Bài tập minh họa

Bài 1:

Đốt cháy hoàn toàn 0,6 gam một HCHC A thu được 0,448 lit khí CO2 (đkc) và 0,36 gam H2O. Tìm CTĐGN của A?

Hướng dẫn:

Đặt CTĐGN của A là \({C_x}{H_y}{O_z}\)

\({m_C} = \frac{{12.0,448}}{{22,4}} = 0,24(g);{m_H} = \frac{{2.0,36}}{{18}} = 0,04(g)\)

⇒ mO= 0,6 – 0,24 – 0,04 = 0,32 (g)

Lập tỉ lệ:

\(x:y:z = \frac{{0,24}}{{12}}:\frac{{0,04}}{1}:\frac{{0,32}}{{16}} = 0,02:0,04:0,02\)

Biến đổi thành tỉ lệ số nguyên đơn giản: 1:2:1

=> CTĐGN là: CH2O

Bài 2:

Phenol phtalein có %m: %C = 75,47% , % H = 4,35%, % O = 20,18%. Khối lượng mol phân tử của phenolphtalein là 318 g/mol. Hãy lập CTPT của nó. 

Hướng dẫn:

Gọi CxHyOz (x,y,z là số nguyên dương)

\(\begin{array}{l} x = \frac{{318.75,47}}{{12.100}} = 20;y = \frac{{318.4,35}}{{100}} = 14;\\ z = \frac{{318.20,18}}{{16.100}} = 4 \end{array}\)

=>CTPT: C20H14O4

3. Luyện tập Bài 21 Hóa học 11

Sau bài học cần nắm:

  • Công thức chung, công thức đơn giản nhất, công thức phân tử và công thức cấu tạo.
  • Trình bày phương pháp thiết lập công thức đơn giản.

3.1. Trắc nghiệm

Bài kiểm tra Trắc nghiệm Hóa học 11 Bài 21 có phương pháp và lời giải chi tiết giúp các em luyện tập và hiểu bài.

Câu 3- Câu 5: Xem thêm phần trắc nghiệm để làm thử Online 

3.2. Bài tập SGK và Nâng cao 

Các em có thể hệ thống lại nội dung bài học thông qua phần hướng dẫn Giải bài tập Hóa học 11 Bài 21.

Bài tập 1 trang 95 SGK Hóa học 11

Bài tập 2 trang 95 SGK Hóa học 11

Bài tập 3 trang 95 SGK Hóa học 11

Bài tập 4 trang 95 SGK Hóa học 11

Bài tập 5 trang 95 SGK Hóa học 11

Bài tập 6 trang 95 SGK Hóa học 11

4. Hỏi đáp về Bài 21 Chương 4 Hóa học 11

Trong quá trình học tập nếu có bất kì thắc mắc gì, các em hãy để lại lời nhắn ở mục Hỏi đáp để cùng cộng đồng Hóa HOC247 thảo luận và trả lời nhé.

  • 14.
    Một hợp chất X chứa các nguyên tố C, H, O, N có phân tử khối bằng 89. Đốt cháy hoàn toàn a mol X thu được 3a mol CO2, 0,5a mol N2 và
    b mol hơi nước, X có khả năng phản ứng được với axit mạnh. Công thức phân tử của X là

    A. C3H7O2N
    B. C2H5O2N

    C. C3H9O2N
    D. C2H7O2N

    Theo dõi (1) 3 Trả lời

Được đề xuất cho bạn