HỌC247 xin giới thiệu đến các em Tổng hợp các bài toán hữu cơ thi HSG Hóa 9 và thi vào chuyên Quảng Bình. Tài liệu được biên soạn nhằm giúp các em tự luyện tập với các câu hỏi lý thuyết đa dạng, ôn tập lại các kiến thức cần nắm một cách hiệu quả, chuẩn bị thật tốt cho các kỳ thi sắp tới. Mời các em cùng tham khảo.
TỔNG HỢP CÁC DẠNG BÀI TOÁN HỮU CƠ THI HSG HÓA 9 VÀ THI VÀO CHUYÊN QUẢNG BÌNH
Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol một hyđro cac bon A rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm vào dung dịch chứa 1,15 mol Ca(OH)2 thu được kết tủa và khối lượng dung dịch tăng 50,8 gam cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch thu được , kết tủa lại tăng thêm,tổng khối lượng 2 lần kết tủa là 243,05 gam.
a, Xác định công thức phân tử của hyđrocacbon A.
b, Xác định công thức cấu tạo của A.Biết A không làm mất màu dung dịch Brom nhưng khi đun nóng với brom có mặt bột sắt thì A cho một sản phẩm mono brom duy nhất .
Giải
Gọi công thức phân tử của A là CxHy
CxHy + ( x + y/4)O2 → xCO2 + H2O
Cho sản phẩm hấp thụ vào dung dịch Ca(OH)2 thì tạo 2 muối ( do khi cho Ba(OH)2 dư vào thì tiếp tục có kêt tủa ):
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 ↓ + H2O
amol amol amol
Ca(OH)2 + 2CO2 → Ca(HCO3 )2
bmol 2bmol bmol
Ba(OH)2 + Ca(HCO3 )2 → BaCO3 ↓ + CaCO3 ↓ + H2O
bmol bmol bmol
a,b lần lượt là số mol Ca(OH)2 phản ứng ta có :
(a + b)100 + 197b = 243,05
a + b = 0,15 → a = 0,5 và b = 0,65
→ nCO2(1) = a + 2b = 0,5 + 2.0,65 = 1,8 mol → x = 9
Mặt khác khi hấp thụ sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 khối lượng dung dịch tăng 50,8 gam nên ta có : mCO2 + mH2O - mCaCO3 = 50,8
→ m H2O = 100.0,5 + 50,8 – 1,8.44 = 21,6 (gam)
→ nH2O = 1,2 (mol)
→ y = 12 → CT phân tử của A là C9H12
Bài 2:
Đốt cháy hoàn toàn 4,64 gam một hiđrocacbon X (chất khí ở điều kiện thường). Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2 tạo ra 39,4 gam kết tủa, dung dịch sau phản ứng có khối lượng giảm 19,912 gam so với dung dịch Ba(OH)2 ban đầu.
a) Viết phương trình hóa học của các phản ứng có thể xảy ra.
b) Tìm công thức phân tử của X.
Giải
a) Gọi công thức phân tử của X là CxHy.
Phương trình hóa học của các phản ứng có thể xảy ra:
CxHy + (x + y/4)O2 → xCO2 + y/2H2O
CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O
Nếu dư CO2: CO2 + BaCO3 + H2O → Ba(HCO3)2
b) Gọi a, b lần lượt là số mol của CO2 và H2O trong hỗn hợp sản phẩm cháy.
Áp đụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
Û 44a + 18b = 19,488 (1)
Mặt khác, ta lại có:
mX = mC + mH → 12a + 2b = 4,64 (2)
Giải hệ 2 phương trình (1) và (2) ta được: a = 0,348 và b = 0,232.
→ Công thức phân tử của X có dạng: (C3H4)n (với n nguyên dương)
Theo bài ra, X là chất khí ở điều kiện thường nên phân tử X có số nguyên tử C nhỏ hơn hoặc bằng 4 Þ n = 1.
Vậy công thức phân tử của X là C3H4.
Bài 3: Cho hỗn hợp X gồm các chất: CH3OH, C2H5OH, C3H7OH, H2O. Cho a gam X tác dụng với Na dư, thu được 0,7 mol H2. Nếu cho a gam X tác dụng với O2 dư (đốt nóng) thì thu được b gam CO2 và 2,6 mol H2O. Xác định a và b.
Giải
Gọi công thức chung của các chất CH3OH, C2H5OH, C3H7OH là CnH2n+1OH.
Gọi x, y lần lượt là số mol của CnH2n+1OH và H2O có trong a gam hỗn hợp X.
2H2O + 2Na → 2NaOH + H2
y y/2
2CnH2n+1OH + 2Na → 2CnH2n+1ONa + H2
x x/2
CnH2n+1OH + 1,5nO2 → nCO2 + (n+1)H2O
x xn x(n+1)
Theo bài ra ta có hệ phương trình:
\(\left\{ \begin{array}{l}
\frac{x}{y} + \frac{y}{2} = 0,7\\
x(n + 1) + y = 2,6
\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}
x + y = 1,4\\
xn = 1,2
\end{array} \right.\)
a = x.(14n+18) + 18y = 14xn + 18(x + y) = 14.1,2 + 18.1,4 = 42 (gam)
b = 44xn = 44.1,2 = 52,8(gam
Bài 4:
Đốt cháy 4,5 gam hợp chất hữu cơ A (có C, H, O) cần dùng hết 3,36 lít khí oxi (đktc), thu được CO2 và H2O có tỉ lệ mol 1:1.
a) Xác định công thức đơn giản nhất của A.
b) Khi cho cùng một lượng A tác dụng với hết với Na và tác dụng hết với NaHCO3, thì số mol H2 và số mol CO2 thu được là như nhau và bằng số mol của A phản ứng.
- Tìm công thức phân tử của A (MA < 100).
- Hãy viết công thức cấu tạo có thể có của A.
Giải
a) Vì CO2 và H2O có tỉ lệ mol 1:1 nên đặt A có công thức CxH2xOy (x,y 1)
Phương trình:
CxH2xOy + (3x-y)/2 O2 → xCO2 + xH2O
1 mol (3x-y)/2 mol
4,5 : (14x + 16y) mol 0,15 mol
Ta có phương trình: \(\frac{{4,5}}{{14x + 16y}}.\frac{{3x - y}}{2} = 0,15 \to x:y = 1:1\)
Công thức đơn giản nhất của A: CH2O
a, Công thức thực nghiệm của A : (CH2O)n
Vì MA < 100 ⇒ 30n < 100 ⇒ n < 3,3
- A tác dụng với NaHCO3 tạo CO2 , A có một nhóm –COOH
- A tác dụng với Na tạo H2 , A có 2 nguyên tử H linh động
Vậy: A có ít nhất 1 nhóm –COOH và ít nhất 1 nhóm –OH, hay A có ít nhất 3 nguyên tử oxi
Suy ra: n = 3; công thức phân tử của A: C3H6O3
Công thức cấu tạo: HO – CH2 – CH2 – COOH và CH3(OH)– CH – COOH
...
Trên đây là phần trích dẫn Tổng hợp các bài toán hữu cơ thi HSG Hóa 9 và thi vào chuyên Quảng Bình, để xem toàn bộ nội dung chi tiết, mời các bạn cùng quý thầy cô vui lòng đăng nhập để tải về máy.
Chúc các em đạt điểm số thật cao trong kì thi sắp đến!
