Trong chương trình Hóa học lớp 11 học kỳ 2, chúng ta sẽ được tìm hiểu về phần Hóa học hữu cơ. Bao gồm các hidrocacbon cùng với các dẫn xuất đơn giản như ancol, phenol, andehit và axit hữu cơ. Dưới đây là bài tổng hợp kiến thức về Hóa học lớp 11 học kỳ 2, giúp bạn nắm bắt được những điểm chính trong chương trình này.
Contents
1. Tóm tắt chuyên đề hữu cơ tổng hợp kiến thức Hóa học lớp 11 học kỳ 2
Toàn bộ chương trình Hóa học lớp 11 học kỳ 2 tập trung vào kiến thức về Hóa học hữu cơ.
Bạn đang xem: Tổng hợp kiến thức hóa 11 học kì 2: Hidrocacbon, ancol & phenol
Khái niệm
Hợp chất hữu cơ là các hợp chất chứa cacbon, trừ CO, CO2, HCN, muối cacbonat, muối xianua, muối cacbua.
Phân loại
Có hai cách phân loại chính:
Xem thêm : Học không giỏi nên học ngành gì không yêu cầu trình độ cao?
Cách 1: Dựa theo thành phần nguyên tố
- Hidrocacbon: Chỉ gồm C và H
- Dẫn xuất của hidrocacbon: Ngoài C và H thì còn có nguyên tố khác thay thế H của hidrocacbon
Cách 2: Dựa theo mạch cacbon
- Mạch vòng
- Mạch không vòng (mạch thẳng hoặc mạch nhánh)
Đặc điểm chung
- Liên kết C-H là liên kết cộng hóa trị
- Tính chất vật lý: Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp; phần lớn không tan trong nước nhưng tan trong các dung môi hữu cơ
- Tính chất hóa học: Các hợp chất hữu cơ thường kém bền với nhiệt và dễ cháy. Phản ứng hóa học xảy ra chậm và nhiều hướng nên có hỗn hợp sản phẩm
READ MORE:
2. Tổng hợp kiến thức Hóa học lớp 11 học kỳ 2 phần hidrocacbon
2.1/ Hidrocacbon no: Ankan
Tính chất chung
- Công thức chung: CnH2n+2. Ankan chỉ có liên kết đơn (C-C và C-H)
- Ở điều kiện thường các ankan từ C1 đến C4 ở thể khí, từ C5 đến C18 ở thể lỏng. Từ C18 trở đi ankan ở thể rắn
- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng tăng theo chiều tăng của phân tử khối. Nhẹ hơn nước, ít tan trong nước, không màu, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.
Phản ứng hóa học cần nhớ
Phản ứng thế của ankan
- CH4 + Cl2 -> CH3Cl + HCl (CH3Cl: metyl clorua/ clometan)
- CH3Cl + Cl2 -> CH2Cl2 + HCl (CH2Cl2 : metylen clorua/ diclometan)
- CH2Cl2 + Cl2 -> CHCl3 + HCl (CHCl3: clorofom/ triclometan)
- CHCl3 + Cl2 -> CCl4 + HCl (CCl4: cacbon tetraclorua/ tetraclometan)
Phản ứng tách của ankan
Gồm 2 phản ứng là phản ứng gãy liên kết C – C (được gọi là phản ứng cracking) và gãy liên kết C – H (được gọi là phản ứng dehidro hóa)
Ví dụ phản ứng tách của C4H10:
- CH3 – CH2 – CH2 – CH3 -> CH3 – CH = CH – CH3 + H2 (phản ứng dehidro hóa)
- CH3 – CH2 – CH2 – CH3 -> CH2 = CH – CH2 – CH3 + H2 (phản ứng dehidro hóa)
- CH3 – CH2 – CH2 – CH3 -> CH3 – CH = CH2 + CH4 (phản ứng cracking)
- CH3 – CH2 – CH2 – CH3 -> CH2 = CH2 + CH3 – CH3 (phản ứng cracking)
Điều chế
- Trong công nghiệp: metan và các đồng đẳng được tách từ khí thiên nhiên và dầu mỏ
- Trong phòng thí nghiệm
- Điều chế từ phản ứng vôi tôi xút: CH3COONa + NaOH -> CH4 + Na2CO3
- Điều chế từ nhôm cacbua: Al4C3 + 12H2O -> 3CH4 + 4 Al(OH)3
2.2/ Hidrocacbon không no: Anken
Tính chất chung
- Công thức chung là CnH2n (n lớn hơn hoặc bằng 2)
- Tính chất vật lý của anken: Ở điều kiện thường, các anken từ C2 đến C4 ở thể khí, từ C5 trở đi là chất lỏng hoặc chất rắn. Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng tăng theo chiều tăng của phân tử khối. Nhẹ hơn nước, không màu, ít tan trong nước, chúng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.
- Khí ethylene (C2H4) làm hoa quả mau chín hơn
Phản ứng hóa học cần nhớ
Phản ứng cộng của anken
- Cộng H2: CH2 = CH2 + H2 -> CH3 – CH3
- Cộng halogen (Cl2, Br2): CH2 = CH2 + Br2 -> CH2Br – CH2Br
Xem thêm : Lớp học kỹ năng sống: Cũng “thượng vàng, hạ cám”
Quy tắc Markovnikov: Khi cộng HX vào liên kết đôi thì X ưu tiên cộng vào nguyên tử C bậc cao hơn (ít H hơn)
- CH2 = CH – CH2 + H – OH -> CH2OH – CH2 – CH3 (sản phẩm chính)
- CH2 = CH – CH2 + H – OH -> CH3 – CHOH – CH3 (sản phẩm phụ)
Phản ứng trùng hợp
n CH2 = CH2 -> ( CH2 – CH2 ) n (polietilen – PE)
Phản ứng oxi hóa
- Phản ứng oxi hóa hoàn toàn (phản ứng cháy)
- CnH2n + 3n/2 O2 -> nCO2 + nH2O -> nCO2 = nH2O
Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn
- 3CnH2n + 2KMnO4 + 4H2O -> 2CnH2n (OH)2 + 2KOH + 2MnO2
- 3CH2 = CH2 + 2KMnO4 + 4H2O -> 2CH2(OH) – CH2(OH) + 2MnO2 + KOH
Điều chế
- Trong công nghiệp: Điều chế từ phản ứng dehidro hóa ankan
- CnH2n+2 -> CnH2n + H2
- Trong phòng thí nghiệm, ethylene được điều chế từ ancol etylic
- CH3 – CH2 – OH -> CH2 = CH2 + H2O (xúc tác H2SO4 đặc, nhiệt độ 170 độ C)
2.3/ Hidrocacbon không no: Ankadien
Tính chất chung
- Ankadien là hidrocacbon mạch hở, có hai liên kết đôi C = C trong phân tử, có công thức chung là CnH2n-2 (n phải lớn hơn hoặc bằng 3)
- Phân loại
- Ankadien có hai liên kết đôi cạnh nhau: CH2 = C = CH2
- Ankadien có hai liên kết đôi cách nhau một liên kết đơn (ankadien liên hợp)
- CH2 = CH – CH = CH2 (buta – 1,3 dien / butadien / đi vinyl)
- CH2 = C(CH3) – CH = CH2 (2 – metylbuta – 1,3 dien/ isopren)
- Ankadien có hai liên kết đôi cách nhau từ hai liên kết đơn trở lên
- CH2 = CH – CH2 – CH = CH2 (penta – 1,4 – dien)
Phản ứng hóa học cần nhớ
Phản ứng cộng
- Cộng H2: CH2 = CH – CH = CH2 + 2H2 -> CH3 – CH2 – CH2 – CH3
- Cộng halogen (Br2, Cl2)
- Cộng 1, 2: CH2 = CH – CH = CH2 + Br2 -> CH2 = CH – CHBr – CH2Br (sản phẩm chính)
- CH2Br – CH = CH – CH2Br (sản phẩm phụ)
Phản ứng trùng hợp
n CH2 = CH – CH = CH2 -> ( CH2 – CH = CH – CH2 ) (polibutadien/ cao su buna)
n CH2 = C(CH3) – CH = CH2 -> (CH2 – C (CH3) = CH – CH2) n (cao su isopren)
Phản ứng oxi hóa
- Phản ứng oxi hóa hoàn toàn (phản ứng cháy)
- Cn H 2n-2 + (3n-1)/2 O2 -> n CO2 + (n-1) H2O
- Vậy ta có n (CO2) > n (H2O)
- Và n (ankadien) = n (CO2) – n (H2O)
Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn: tương tự anken, ankadien có khả năng làm mất màu dung dịch KMnO4
Điều chế
- Điều chế buta – 1,3 dien từ butan hoặc butilen bằng cách dehiodro hóa
- CH3 – CH2 – CH2 – CH3 -> CH2 = CH – CH = CH2 + 2H2
- Điều chế isopren bằng cách tách hidro của isopentan
- CH3 – CH(CH3) – CH2 – CH3 -> CH2 = C (CH3) – CH = CH2 + 2H2
READ MORE:
3. Tổng hợp kiến thức Hóa học lớp 11 học kỳ 2 phần ancol
Tính chất chung
- Nhóm OH gắn ở C no và mỗi C no chỉ được gắn một nhóm OH. Công thức phân tử chung của một dãy đồng đẳng ancol
- ancol no đơn chức: CnH2n+1 OH
- ancol đa chức: CnH2n+2(OH)x
Phản ứng hóa học cần nhớ
- Phản ứng thế H của nhóm OH (phản ứng với kim loại kiềm, phản ứng tạo phức với đồng II hidroxit của glyxerol
- Phản ứng thế nhóm OH ancol (phản ứng với HX tạo dẫn xuất halogen, phản ứng giữa hai phân tử ancol tạo este)
- Phản ứng este hóa với axit cacboxylic R – COOH
- Phản ứng tách nước tạo thành anken
- Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn
- ancol bậc I -> andehit, axit
- ancol bậc II -> xeton
- ancol bậc III -> không phản ứng
- Phản ứng oxi hóa hoàn toàn (phản ứng cháy)
Điều chế
- Phương pháp điều chế ethanol: thủy phân dẫn xuất halogen, hidrat hóa etilen, lên men rượu glucozo
Trên đây là bài tổng hợp kiến thức về Hóa học lớp 11 học kỳ 2, giúp bạn nắm bắt những điểm quan trọng của chương trình này. Theo dõi CCBOOK và bộ sách Bí quyết chinh phục điểm cao Hóa học 11 để nắm vững kiến thức và chuẩn bị tốt cho bài thi THPT Quốc gia.
Nguồn: https://ispacedanang.edu.vn
Danh mục: Học tư duy
