Cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ – ICAN
BÀI 35. CẤU TẠO PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ
I. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
A. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ
1. Hóa trị và liên kết giữa các nguyên tử
Trong các hợp chắt hữu cơ, cacbon luôn có hóa trị IV, hiđro có hóa trị I, oxi có hóa trị II.
Các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hóa trị của chúng. Mỗi liên kết được biểu diễn bằng một nét gạch nối giữa hai nguyên tử.
2. Mạch cacbon
Những nguyên tử cacbon trong phân tử hợp chất hữu cơ có thể liên kết trực tiếp với nhau tạo thành mạch cacbon. Có 3 loại mạch cacbon:
3. Trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử
Mỗi hợp chất hữu cơ có một trật tự liên kết xác định giữa các nguyên tử trong phân tử.
B. CÔNG THỨC CẤU TẠO
Công thức biểu diễn đầy đủ liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử gọi là công thức cấu tạo.
Công thức cấu tạo cho biết thành phần của phân tử và trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
1. Phương pháp giải bài tập xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ.
Cách 1: Dựa vào khối lượng hoặc % khối lượng các nguyên tố trong hợp chất CxHyOz
\(x:y:z={{n}_{C}}:{{n}_{H}}:{{n}_{O}}\,=\frac{{{m}_{C}}}{12}:\,\frac{{{m}_{H}}}{1}:\,\frac{{{m}_{O}}}{16}=\frac{\%{{m}_{C}}}{12}:\,\frac{\%{{m}_{H}}}{1}:\,\frac{\%{{m}_{O}}}{16}\Rightarrow \,CTĐGN\), kết hợp với khối lượng mol phân tử Þ CTPT.
Cách 2: Dựa vào phản ứng cháy
\(\begin{align} & {{C}_{x}}{{H}_{y}}+(x+\frac{y}{4}){{O}_{2}}\to xC{{O}_{2}}+\frac{y}{2}{{H}_{2}}O \\ & \frac{1}{{{n}_{X}}}=\frac{x}{{{n}_{C{{O}_{2}}}}}=\frac{y}{2.{{n}_{{{H}_{2}}O}}}\Rightarrow x,y\Rightarrow CTPT. \\ \end{align}\)
2. Phương pháp giải bài tập xác định công thức cấu tạo đúng
Để làm được dạng bài tập này, học sinh cần ghi nhớ kiến thức sau:
Trong các hợp chắt hữu cơ, cacbon luôn có hóa trị IV, hiđro có hóa trị I, oxi có hóa trị II.
Các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hóa trị của chúng. Mỗi liên kết được biểu diễn bằng một nét gạch nối giữa hai nguyên tử.
III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1 (trang 112 SGK Hoá học 9):
Hãy chỉ ra những chỗ sai trong các công thức sau và viết lại cho đúng.
Hướng dẫn giải:
a) Nguyên tử C thừa hóa trị, nguyên tử O thiếu hóa trị:
Công thức đúng là CH3OH:
H
|
H – C – O – H
|
H
b) Nguyên tử C thiếu hóa trị, nguyên tử Cl thừa hóa trị.
Công thức đúng là :CH3 – CH2Cl
H H
| |
H – C – C – Cl
| |
H H
c) Nguyên tử C thừa hóa trị, nguyên tử H thừa hóa trị.
Công thức đúng là: CH3 – CH3
H H
| |
H – C – C – H
| |
H H
Bài 2 (trang 112 SGK Hoá học 9):
Hãy viết công thức cấu tạo của các chất có công có công thức phân tử sau CH3Br, CH4O, CH4, C2H6, C2H5Br. Biết rằng brom có hóa trị I.
Hướng dẫn giải:
CH3Br
CH4O
CH4
C2H6
C2H5Br
H
|
H – C – Br
|
H
H
|
H – C – O – H
|
H
H
|
H – C – H
|
H
H H
| |
H – C – C – H
| |
H H
H H
| |
H – C – C – Br
| |
H H
Bài 3 (trang 112 SGK Hoá học 9):
Hãy viết công thức cấu tạo dạng mạch vòng ứng với các công thức phân tử sau: C3H6, C4H8, C5H10.
Hướng dẫn giải:
Công thức cấu tạo mạch vòng của C3H6, C4H8 và C5H10:
Bài 4 (trang 112 SGK Hoá học 9):
Những công thức cấu tạo nào sau đây biểu diễn cùng một chất?
Hướng dẫn giải:
Các công thức a), c), d) biểu diễn cùng 1 chất rượu etylic CH3CH2OH.
Các công thức b), e) biểu diễn cùng 1 chất ete CH3OCH3.
Bài 5 (trang 112 SGK Hoá học 9):
Phân tử hợp chất hữu cơ A, có hai nguyên tố. Khi đốt cháy 3g chất A thu được 5,4g H2O. Hãy xác định công thức phân tử của A, biết khối lượng mol của A là 30g.
Hướng dẫn giải:
A là hợp chất hữu cơ nên trong A có nguyên tố cacbon.
Đốt cháy A thu được H2O nên trong A có nguyên tố hiđro.
Gọi công thức phân tử của A là: CxHy.
Ta có: nA = 3/ 30 = 0,1 mol;
nH2O = 5,4/18 = 0,3 mol
4CxHy + (4x + y)O2 → 4xCO2 + 2yH2O
0,1 mol 0,3 mol
Þ 4 / 0,1 = 2y / 0,3 Þ y = 6.
Mặt khác: MA = 12x + y = 30.
Thay y = 6 vào ta có x = 2. Vậy công thức của A là C2H6.
Trên đây là gợi ý Hóa 9 bài Cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ mà ICAN soạn thảo. Cảm ơn bạn đã theo dõi và chia sẻ nhé. Chúc các bạn học vui vẻ.