SBT Hóa học 11 Bài 20: Mở đầu về hóa học hữu cơ | Giải SBT Hóa học lớp 11

Giải SBT Hóa học 11 Bài 20: Mở đầu về hóa học hữu cơ

Bài 20.1 trang 28 SBT Hóa học 11: So với các chất vô cơ, các chất hữu cơ thường có

A. độ tan trong nước lớn hơn.

B. độ bền nhiệt cao hơn.

C.  khả năng tham gia phản ứng hoá học với tốc độ nhanh hơn.

D.  nhiệt độ nóng chảy thấp hơn.

Lời giải:

So với các chất vô cơ, các chất hữu cơ thường có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn.

=> Chọn D.

Bài 20.2 trang 28 SBT Hóa học 11: Đặc tính nào là chung cho phần lớn các chất hữu cơ ?

A. Liên kết trong phân tử chủ yếu là liên kết ion

B. Dung dịch có tính dẫn điện tốt

C. Có nhiệt độ sôi thấp

D. ít tan trong benzen

Lời giải:

Phần lớn các chất hữu cơ có nhiệt độ sôi thấp.

=> Chọn C

Bài 20.3 trang 28 SBT Hóa học 11: Nung một chất hữu cơ X với lượng dư chất oxi hoá CuO, người ta thấy thoát ra khí CO₂, hơi H₂O và khí N₂. Kết luận nào dưới đây phù hợp với thực nghiệm ?

A. Chất X chắc chắn chứa cacbon, hiđro, có thể có nitơ

B. X là hợp chất của 3 nguyên tố cacbon, hiđro, nitơ.

C.  X là hợp chất của 4 nguyên tố cacbon, hiđro, nitơ, oxi.

D. Chất X chắc chắn chứa cacbon, hiđro, nitơ ; có thể có hoặc không có oxi.

Phương pháp giải:

Khi đốt cháy chất hữu cơ, các nguyên tố trong chất hữu cơ đó sẽ chuyển về nằm trong các hợp chất vô cơ.

Chú ý: Do khi đốt cháy chất hữu cơ tác dụng với oxi nên trong chất hữu cơ ban đầu có thể có hoặc không có nguyên tố oxi.

Lời giải:

Chất X chắc chắn chứa cacbon, hiđro, nitơ ; có thể có hoặc không có oxi

=> Chọn D.

Bài 20.4 trang 28 SBT Hóa học 11: Để oxi hóa hoàn toàn 4,92 g chất X phải dùng vừa hết một lượng chất oxi hóa chứa 8 gam nguyên tố oxi. Sản phẩm oxi hóa chỉ gồm 10,56 g CO₂, 1,80 g H₂O và khí N₂. Thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố trong X là:

A. C ≈ 58,54%; H≈ 4,07%, N≈ 37,39%.

B. C ≈ 81,37%; H≈ 13,93%, N≈ 4,34%.

C. C ≈ 58,54%; H≈ 4,07%, O≈ 37,39%.

D. C ≈ 58,54%; H≈ 4,07%, O≈ 26,01%, N≈ 11,37%.

Phương pháp giải:

+) Áp dụng ĐLBTKL => khối lượng của N₂

+) Tính khối lượng từng nguyên tố: C, H, N.

+) Kiểm tra xem X có nguyên tố O hay không?

+) Tính thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố trong X.

Lời giải:

$\begin{array}{l}{m}_X+m_{O_2}=m_{C{O}_2}+m_{H_{2}O}+m_{N_2}\\ =>m_{N_2}=4,92+8-(10,56+1,80)=0,56(gam)\\ m_C=12\times n_{C{O}_2}=12\times \frac{10,56}{44}=2,88(gam)\\ m_H=2\times n_{H_{2}O}=2\times \frac{1,8}{18}=0,2(gam)\\ m_N=28\times n_{N_2}=28\times \frac{0,56}{28}=0,56(gam)\\ NX:m_C+m_{lH}+m_N=2,88+0,2+0,56=3,64<m_X=4,92\end{array}$

=> Trong X có nguyên tử O

$\begin{array}{l}{m}_O=4,92-3,64=1,28(gam)\\ \mathrm{\%}{m}_C=\frac{m_C}{m_X}\times 100\mathrm{\%}=\frac{2,88}{4,92}\times 100\mathrm{\%}\approx 58,54\mathrm{\%}\\ \mathrm{\%}{m}_H=\frac{m_H}{m_X}\times 100\mathrm{\%}=\frac{0,2}{4,92}\times 100\mathrm{\%}\approx 4,07\mathrm{\%}\\ \mathrm{\%}{m}_N=\frac{m_N}{m_X}\times 100\mathrm{\%}=\frac{0,56}{4,92}\times 100\mathrm{\%}\approx 11,37\mathrm{\%}\\ \mathrm{\%}{m}_O=\frac{m_O}{m_X}\times 100\mathrm{\%}=\frac{1,28}{4,92}\times 100\mathrm{\%}\approx 26,01\mathrm{\%}\end{array}$

=> Chọn D.

Bài 20.5 trang 29 SBT Hóa học 11: A là một chất hữu cơ chỉ chứa hai nguyên tố. Khi oxi hoá hoàn toàn 2,50 g chất A người ta thấy tạo thành 3,60 g H₂O. Xác định thành phần định tính và thành phần định lượng của chất A.

Phương pháp giải:

+) Xác định các nguyên tố có mặt trong A.

+) Tính khối lượng các nguyên tố từ đó tính phần trăm khối lượng các nguyên tố tương ứng.

Lời giải:

A là hợp chất hữu cơ nên phải chứa cacbon. Oxi hóa A ta được H₂O vậy A phải chứa hiđro. Theo đầu bài A chỉ chứa hai nguyên tố. Vậy A là hợp chất của cacbon và hiđro ( A là một hiđrocacbon ).

Khối lượng H trong 3.6g : $\frac{2.3,6}{18}$= 0.4 (g).

Phần trăm khối lượng của hiđro trong A :$\frac{0,4}{2,5}$.100% = 16,0%

Phần trăm khối lượng của cacbon trong A : 100,0% – 16,0% = 84,0%

Bài 20.6 trang 29 SBT Hóa học 11: Khi oxi hoá hoàn toàn 5,00 gam một hợp chất hữu cơ, người ta thu được 8,40 lít CO₂ (đktc) và 4,50 g H₂O. Xác định phần trăm khối lượng của từng nguyên tố trong hợp chất hữu cơ đó.

Phương pháp giải:

+) Tính khối lượng từng nguyên tố: C, H theo công thức:

$\begin{array}{l}{m}_C=12\times n_{C{O}_2}=12\times \frac{V_{C{O}_2}}{22,4}(gam)\\ m_H=2\times n_{H_{2}O}=2\times \frac{m_{H_{2}O}}{18}(gam)\end{array}$

+) Kiểm tra xem X có nguyên tố O hay không? [So sánh (m_C+m_H ) với m_hchc]

+) Tính thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố trong X.

Lời giải:

$\begin{array}{l}{m}_C=12\times \frac{8,4}{22,4}=4,5(gam)\\ m_H=2\times \frac{4,5}{18}=0,5(gam)\end{array}$

m_C+m_H = 5 gam = m _{hợp chất} => Trong hợp chất ban đầu không có nguyên tố oxi.

$\begin{array}{l}\mathrm{\%}C=\frac{4,5}{5}\times 100\mathrm{\%}=90\mathrm{\%}\\ \mathrm{\%}H=\frac{0,5}{5}\times 100\mathrm{\%}=10\mathrm{\%}\end{array}$

Bài 20.7 trang 29 SBT Hóa học 11: Để đốt cháy hoàn toàn 2,50 g chất A phải dùng vừa hết 3,36 lít O₂ (đktc). Sản phẩm cháy chỉ có CO₂ và H₂O, trong đó khối lượng CO₂ hơn khối lượng H₂O là 3,70 g. Tính phần trăm khối lượng của từng nguyên tố trong chất A.

Phương pháp giải:

+) Áp dụng ĐLBTKL và dựa vào dữ kiện khối lượng CO₂ hơn khối lượng H₂O $\to$ khối lượng của CO₂ và H₂O

+) Tính khối lượng từng nguyên tố: C, H.

+) Kiểm tra xem X có nguyên tố O hay không?

+) Tính thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố trong X.

Lời giải:

Khi A tác dụng với O₂ chỉ sinh ra CO₂ và H₂O, vậy A có chứa cacbon, hiđro, có thể có hoặc không có oxi.

Theo định luật bảo toàn khối lượng :

$m_{C{O}_2}$ + $m_{H_{2}O}$ = $m_A$ +$m_{O_2}$ = 2,50 +$\frac{3,36}{22,4}$.32,0 = 7,30 (g) (1)

Theo đầu bài :$m_{C{O}_2}-m_{H_{2}O}$ =3,70(g). (2)

Từ hệ (1) và (2), tìm được $m_{C{O}_2}$ = 5,50 g ; $m_{H_{2}O}$ = 1,80 g.

 Khối lượng C trong 5,50 g CO₂: $\frac{12,0.5,50}{44,0}$ = 1,50 (g).

Khối lượng H trong 1,8 g H₂O: $\frac{2,0.1,8}{18}$ = 0,200(g).

Đó cũng là khối lượng C và H trong 2,50 g chất A. Vậy chất A phải chứa O. Khối lượng O trong 2,50 g A :

2,50- 1,50-0,200 = 0,80 (g)

Phần trăm khối lượng của C : $\frac{1,5}{2,5}$. 100% = 60,0%.

Phần trăm khối lương của H : $\frac{0,2}{2,5}$. 100% = 8,00%.

Phần trăm khối lương của O : $\frac{0,8}{2,5}$. 100% = 32,0%.

Bài 20.8 trang 29 SBT Hóa học 11: Oxi hoá hoàn toàn 6,15 g chất hữu cơ X, người ta thu được 2,25 g H₂O ; 6,72 lít CO₂ và 0,56 lít N₂ (các thể tích đo ở đktc). Tính phần trăm khối lượng của từng nguyên tố trong chất X. 

Phương pháp giải:

+) Tính khối lượng từng nguyên tố: C, H theo công thức: 

$\begin{array}{l}{m}_C=12\times n_{C{O}_2}=12\times \frac{V_{C{O}_2}}{22,4}(gam)\\ m_H=2\times n_{H_{2}O}=2\times \frac{m_{H_{2}O}}{18}(gam)\\ m_N=28\times n_{N_2}=28\times \frac{V_{N_2}}{22,4}(gam)\end{array}$

+) Kiểm tra xem X có nguyên tố O hay không? [So sánh (m_C+m_H +m_N )với m_hchc]

+) Tính thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố trong X.

Lời giải:

Chất X chắc chắn có C, H, N ; có thể có O.

Khối lượng C : $\frac{12,0\times 6,72}{22,4}$ = 3,60(g);

Khối lượng H : $\frac{2,0\times 2,25}{18,0}$ = 0,25 (g);

Khối lượng N : $\frac{28,0\times 0,56}{22,4}$ = 0,700 (g);

Khối lượng O : 6,15 – 3,60 – 0,25 – 0,700 = 1,60 (g).

% về khối lượng của C : $\frac{3,60}{6,15}$. 100% = 58,5%.

% về khối lượng của H : $\frac{0,25}{6,15}$. 100% = 4,1%.

% về khối lượng của N : $\frac{0,700}{6.15}$. 100% = 11,4%.

% về khối lượng của O : $\frac{1,60}{6,15}$. 100% = 26,0%.