Bài tập hữu cơ hay và khó để bồi dưỡng học sinh giỏi có lời giải chi tiết tất cả các bài tập

Bộ tài liệu về chuyên đề các bài tập hữu cơ hay và khó bồi dưỡng học sinh giỏi môn hóa học lớp11, 12 file word đuôi docx đã được soạn tương đối đầy đủ có lời giải chi tiết tất cả các bài tập giúp giáo viên và học sinh tham khảo thuận lợi trong việc giảng dạy và học tập,nhằm nâng cao kiến thức,chuyên môn không phải mất thời gian để soạn mà tập trung vào công việc khác, tiết kiệm được thời gian, tiền của cho giáo viên. Đây là tài liệu tham khảo rất bổ ích.

BÀI TẬP HỮU CƠ HAY VÀ KHÓ – PHÂN LOẠI CAO

(BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI)

Câu 1 : Hỗn hợp P gồm ancol A, axit cacoxylic B (đều no, đơn chức, mạch hở) và este Ctạo ra từ A và B Đốt cháy hoàn toàn m gam P cần dùng vừa đủ 0,18 mol O2, sinh ra 0,14mol CO2 Cho m gam P trên vào 500ml dung dịch NaOH 0,1M đun nóng, sau khi kếtthúc các phản ứng thu được dung dịch Q Cô cạn dung dịch Q còn lại 3,68 gam chất rắnkhan Người ta cho thêm bột CaO và 0,48 gam NaOH vào 3,68 gam chất rắn khan trênrồi nung trong bình kín (chân không).Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn.Thu được a

gam khí.Giá trị của a gần nhất với :

Hướng dẫn giải: Chọn đáp án A

Ta có :

2 2

CO : 0,14(mol)M

N 0,012 NaOH  0,03mol C H  a 0,03.30 0,9(gam) 

Câu 2: Hỗn hợp X gồm C3H8O3(glixerol), CH3OH, C2H5OH, C3H7OH và H2O Cho mgam X tác dụng với Na dư thu được 3,36 (lít) khí H2 (đktc) Đốt cháy hoàn toàn m gam

X thu được 11,34 gam H2O.Biết trong X glixerol chiếm 25% về số mol.Giá trị đúng của

m gần nhất với :

Chú ý : Tư tưởng của bài toán này là quy X về Anken, H2O và O2.

Câu 3 : Đun nóng 0,045 mol hỗn hợp A chứa hai peptit X, Y (có số liên kết peptit hơnkém nhau 1 liên kết) cần vừa đủ 120ml KOH 1M , thu được hỗn hợp Z chứa 3 muối củaGly, Ala, Val trong đó muối của Gly chiếm 33,832% về khối lượng.Mặt khác, đốt cháyhoàn toàn 13,68 gam A cần dùng 14,364 lít khí O2 (đktc) thu được hỗn hợp khí và hơitrong đó tổng khối lượng của CO2 và H2O là 31,68 gam.Phần trăm khối lượng muối củaAla trong Z gần nhất với:

Câu 4: Este A tạo bởi 2 axit cacboxylic X,Y đều mạch hở không phân nhánh và ancol Z.

Xà phòng hóa hoàn toàn a gam A bằng 140ml dung dịch NaOH tM cần dùng 80ml dungdịch HCl 0,25M để trung hòa vừa đủ lượng NaOH dư thu được dung dịch B.Cô cạn B thuđược b gam hỗn hợp muối khan N Nung N trong NaOH khan dư có thêm CaO thu đượcchất rắn R và hỗn hợp khí K gồm 2 RH có tỉ khối với oxi là 0,625 Dẫn K lội qua nướcBrom thấy có 5,376 lít 1 khí thoát ra, cho toàn bộ R tác dụng với axit H2SO4 loãng dưthấy có 8,064 lít khí CO2 sinh ra, Biết rằng để đốt cháy hoàn toàn 2,76 gam Z cần dùng2,352 lít oxi sinh ra nước CO2 có tỉ lệ khối lượng 6:11 Giá trị a gần nhất với :

Câu 5: Tripeptit X và tetrapeptit Y đều mạch hở Khi thủy phân hoàn toàn hỗn hợp X và

Y chỉ tạo ra được một amino axit duy nhất có công thức H2NCnH2nCOOH Đốt cháy 0,01mol X trong oxi dư cho sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được m gam kếttủa Đốt cháy 0,05 mol Y trong oxi dư, thu được N2 và 36,3 gam hỗn hợp gồm CO2, H2O.Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn Giá trị của m là:

A 17,73 gam B 23,61 gam C 11,84 gam D 29,52 gam

0,15

Trong X có HCHO

CO : 0, 45(mol)X

H O : 0, 4(mol)

   

Nhận xét thấy vì số C trong các chất như nhau nên nếu este thủy phân ra ancol thì :

Vì E tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 có kết tủa Ag nên X phải là HCOOH.

Vì các axit no nên : neste nT nCO 2  nH O 2 0,32 0, 29 0, 03(mol) 

A 8 gam B 16 gam C 32 gam D 24 gam.

Câu 10 : X là hỗn hợp chứa 3 ancol và m gam X có số mol là 0,34 mol.Cho Na dư vào mgam X thì thấy thoát ra 13,44 lít khí H2 (đktc).Mặt khác,đốt cháy hết m gam X thu được52,8 gam CO2 Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.Giá trị của m là :

Câu 12: Hỗn hợp X chứa 4 hydrocacbon đều ở thể khí có số nguyên tử cacbon lập thành

cấp số cộng và có cùng số nguyên tử hydro Nung nóng 6,72 lít hỗn hợp E chứa X và H2

có mặt Ni làm xúc tác thu được hỗn hợp F có tỉ khối so với He bằng 9,5 Dẫn toàn bộ Fqua bình đựng dung dịch Br2 dư thấy khối lượng Br2 phản ứng là a mol; đồng thời khốilượng bình tăng 3,68 gam Khí thoát ra khỏi bình (hỗn hợp khí T) có thể tích là 1,792 lítchỉ chứa các hydrocacbon Đốt cháy toàn bộ T thu được 4,32 gam nước Các khí đều đo ởđktc Giá trị của a là:

Hướng dẫn giải: Chọn đáp án C

Ta có :

2 Cháy T

Câu 13: Hỗn hợp A gồm một axit đơn chức,một ancol đơn chức và 1 este đơn chức (Các

chất trong A đều có nhiều hơn 1C trong phân tử).Đốt cháy hoàn toàn m gam A rồi hấpthụ sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có 135 gam kết tủa xuấthiện.Đồng thời khối lượng dung dịch giảm 58,5 gam.Biết số mol ancol trong m gam A là0,15.Cho Na dư vào m gam A thấy có 2,8 lít khí (đktc) thoát ra.Mặt khác m gam A tácdụng vừa đủ dung dịch chứa 12 gam NaOH Cho m gam A vào dung dịch nước Bromdư.Hỏi số mol Brom phản ứng tối đa là :

Hướng dẫn giải: Chọn đáp án C

Ta có :

2 2

Câu 14: Hỗn hợp A gồm một axit no, hở, đơn chức và hai axit không no, hở, đơn chức

(gốc hiđrocacbon chứa một liên kết đôi), kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng Cho A tácdụng hoàn toàn với 150 ml dung dịch NaOH 2,0 M Để trung hòa vừa hết lượng NaOH

dư cần thêm vào 100 ml dung dịch HCl 1,0 M được dung dịch D Cô cạn cẩn thận D thuđược 22,89 gam chất rắn khan Mặt khác đốt cháy hoàn toàn A rồi cho toàn bộ sản phẩmcháy hấp thụ hết vào bình đựng lượng dư dung dịch NaOH đặc, khối lượng bình tăngthêm 26,72 gam Phần trăm khối lượng của axit không no có khối lượng phân tử nhỏ hơntrong hỗn hợp A là

RCOOH : 0,1

Câu 15: Hỗn hợp X chứa 0,08 mol axetylen; 0,06 mol axetandehit; 0,09 mol

vinylaxetylen và 0,16 mol hidro Nung X với xúc tác Ni sau một thời gian thì thu đượchỗn hợp Y có tỷ khối hơi so với H2 là 21,13 Dẫn Y đi qua dung dịch AgNO3/NH3 dư

để phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được m gam Z gồm 4 kết tủa có số mol bằng nhau,hỗn hợp khí T thoát ra sau phản ứng làm mất màu vừa hết 30ml dung dịch brom 0,1M.Giá trị của m gần giá trị nào nhất sau đây

Câu 16 : Hỗn hợp X gồm 3 peptit A,B,C đều mạch hở có tổng khối lượng là m và có tỷ

lệ số mol là n : n : n A B C 2 : 3 : 5.Thủy phân hoàn toàn X thu được 60 gam Glyxin ;80,1gam Alanin và 117 gam Valin.Biết số liên kết peptit trong C,B,A theo thứ tự tạo nên

1 cấp số cộng có tổng là 6 Giá trị của m là :

Hướng dẫn giải: Chọn đáp án A

Để làm bài này mình xin đưa ra một kỹ thuật mang tên “Liên hoàn kế”.Với mục đích cuối cùng

là dồn (ghép) nhiều peptit thành 1 peptit tổng hợp

Kế thứ nhất là : Kéo dài mạch peptit.

Tại sao phải làm vậy ?Làm như vậy để số mol 1 mắt xích bằng với số mol peptit tổng hợp.Cần chú ý gì ? Khi kéo dài mạch ra n lần thì ta phải bỏ đi (n – 1)H2O

Kế thứ 2 là : Tính số mol peptit tổng hợp dựa vào tổng số mol mắt xích.

Kế thứ 3 là : Dùng BTKL kết hợp vận dụng linh hoạt số mol H2O

Ta sẽ xử lý bài toán trên như sau :

Kế thứ nhất là : Kéo dài mạch peptit.

là 60%).Cô cạn dung dịch X được 54,4 gam chất rắn Nung chất rắn này với CaO cho đếnkhi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 6,72 lít hỗn hợp khí T (đktc) Phần trăm khốilượng của A trong hỗn hợp ban đầu là:

Y

CH OH : 0,1(mol)8,04 0,12.18

Khi cô cạn X : RCOOK

0, 4KOH : 0,3

Câu 18: Cho hỗn A chứa hai peptit X và Y đều được tạo bởi glyxin và alanin.Biết rằng

tổng số nguyên tử O trong A là 13.Trong X hoặc Y đều có số liên kết peptit lớn hơn

4.Đun nóng 0,7 mol A trong KOH thì thấy 3,9 mol KOH phản ứng và thu được m gam

muối.Mặt khác đốt cháy hoàn toàn 66,075 gam A rồi cho sản phẩm hấp thụ hoàn toànvào bình chứa Ca(OH)2 dư.Thấy khối lượng bình tăng 147,825 gam.Giá trị của m là :

2

x y 39c3c.5 4c.6 x y

Câu 19: Đốt cháy hoàn toàn 0,13 mol hỗn hợp X gồm một andehit và một ancol đều

mạch hở cần nhiều hơn 0,27 mol O2 thu được 0,25 mol CO2 và 0,19 mol H2O.Mặtkhác,cho X phản ứng hoàn toàn với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu được m gam kếttủa.Biết rằng số nguyên tử H trong phân tử ancol nhỏ hơn 8.Giá trị lớn nhất của m là :

Câu 20: Hỗn hợp X gồm một anđehit no đơn chức mạch hở và một anđehit không no đơn

chức mạch hở ( trong phân tử chứa một liên kết đôi C=C) Khi cho X qua dung dịch brom

dư đến phản ứng hoàn toàn thấy có 24 gam Br2 phản ứng Đốt cháy hoàn toàn X thì thu

được 7,7 gam CO2 và 2,25 gam H2O Nếu cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch AgNO3

dư trong NH3 đến phản ứng hoàn toàn thu được m gam chất rắn Giá trị của m là

Câu 21: Cho X, Y là hai axit cacboxylic đơn chức mạch hở (MX < MY); T là este hai

chức tạo bởi X, Y và một ancol no mạch hở Z Đốt cháy hoàn toàn 6,88 gam hỗn hợp E

gồm X, Y, T bằng một lượng vừa đủ O2, thu được 5,6 lit CO2 (đktc) và 3,24 gam nước

Mặt khác 6,88 gam E tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu được 12,96 gam Ag

Khối lượng rắn khan thu được khi cho cùng lượng E trên tác dụng với 150 ml dung dịch

KOH 1M là :

Hướng dẫn giải: Chọn đáp án C

E pứ tráng bạc → X là HCOOH và este T có gốc HCOO-

Đặt số mol X,Y,T lần lượt là a,b và c CO2 0,25 mol và H2O 0,18 mol BTNT

Câu 22 : Hỗn hợp X gồm metan, propan, etilen, buten có tổng số mol là 0,57 mol tổng

khối lượng là m.Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần 54,88 lit O2 (đktc).Mặt khác cho mgam X qua dung dịch Br2 dư thì thấy số mol Br2 phản ứng là 0,35 mol.Giá trị của m là :

Hướng dẫn giải: Chọn đáp án A

Ta có :

2

2 2

O

BTNT.O 2

Cháy X

2

H O Pu

2 2

du 2 2

nRT 0,8525.0,082.(127 273) 

Câu 24 :Hỗn hợp X gồm một peptit mạch hở A, một peptit mạch hở B và một peptit

mạch hở C (mỗi peptit được cấu tạo từ một loại α-aminoaxit, tổng số nhóm –CO–NH–trong 3 phân tử A, B, C là 9) với tỉ lệ số mol n : n : nA B C 2 :1: 3.Biết số liên kết peptit

trong A,B,C đều lớn hơn 1.Khi thủy phân hoàn toàn m gam X thu được 33,75 gam glyxin, 106,8 gam alanin và 263,25 gam Valin Giá trị của m là:

kết peptit là 9 nên chỉ có hai khả năng ứng với ba bộ số là (2, 3, 4) , (2,2,5) và (3, 3, 3).Dễ thấy

với bộ (3, 3, 3) không thỏa mãn Nhận thấy

0, 45 1, 2 2, 25

Mò ra ngay :

A : Ala Ala Ala Ala : 0,3

B : Gly Gly Gly : 0,15

C : Val Val Val Val Val : 0, 45

Câu 25: Đốt cháy hoàn toàn 26,46 gam một hợp chất hữu cơ X chứa hai loại nhóm chức

cần 30,576 lít O2 (đktc).Thu được H2O, N2 và 49,28 gam CO2.Biết rằng trong phân tử Xchỉ chứa 1 nguyên tử N.Mặt khác,cho KOH dư tác dụng với 26,46 gam X thu được hỗn

hợp Y chứa 2 ancol Z,T là đồng đẳng liên tiếp và m gam muối.Biết rằng

M M vµ M 39.Giá trị của m là :

Hướng dẫn giải: Chọn đáp án A

Vì M Y 39nên hai ancol phải là CH OH3 vµ C2H OH5 và số mol 2 ancol phải bằng nhau.Nghĩa

là X phải chứa 2 chức este và 1 chức amin

Câu 26: Hỗn hợp M gồm ancol no, đơn chức X và axit cacboxylic đơn chức Y, đều mạch

hở và có cùng số nguyên tử C, tổng số mol của hai chất là 0,5 mol (số mol của Y lớn hơn

số mol của X) Nếu đốt cháy hoàn toàn M thì thu được 66 gam khí CO2 và 25,2 gam H2O.Mặt khác, nếu đun nóng M với H2SO4 đặc để thực hiện phản ứng este hoá (hiệu suất là 75

%) thì số gam este thu được là

Câu 27: Đốt cháy hoàn toàn 38,5 gam hỗn hợp X chứa andehitaxetic, propanol, propan –

1,2 điol và etanol (trong đó số mol của propanol và propan – 1,2 điol bằng nhau).Người

ta hấp thụ hoàn toàn sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy xuất hiện

170 gam kết tủa trắng và khối lượng bình tăng m gam.Giá trị của m là :

Câu 28: Đốt cháy hoàn toàn 29,064 gam hỗn hợp gồm HOC – CHO ,axit acrylic, vinyl

axetat và metyl metacrylat rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy vào bình 1 đựng dung dịch

H2SO4 đặc, bình 2 đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thấy khối lượng bình 1 tăng 13,608 gam,

bình 2 xuất hiện m gam kết tủa Giá trị của m là:

hơi ở đktc.Sục toàn bộ lượng khí và hơi trên vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấykhối lượng dung dịch trong bình giảm m gam.Giá trị của m là :

Câu 30: Ba chất hữu cơ X, Y, Z (50 < MX < MY < MZ) đều có thành phần nguyên tố C,

H, O Hỗn hợp T gồm X, Y, Z, trong đó nX = 4(nY + nZ) Đốt cháy hoàn toàn m gam T,thu được 13,2 gam CO2 Mặt khác m gam T phản ứng vừa đủ với 0,4 lít dung dịchKHCO3 0,1M Cho m gam T phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 trong

NH3, thu được 56,16 gam Ag Phần trăm khối lượng của Y trong hỗn hợp T là:

Câu 31: Đốt cháy hoàn toàn 24,4 gam hỗn hợp X gồm C3H6, C3H8, C4H10, CH3CHO,

CH2=CH-CHO cần vừa đủ 49,28 lít khí O2 (đktc).Sau phản ứng thu được 28,8 gam

H2O.Mặt khác,lấy toàn bộ lượng X trên sục vào dung dịch AgNO3/NH3 dư thấy xuất hiện

m gam kết tủa (các phản ứng xảy ra hoàn toàn).Giá trị của m là :

Câu 32: Hỗn hợp A gồm một amin đơn chức, một anken, một ankan.Đốt cháy hoàn toàn

12,95 gam hỗn hợp cần V lít O2 (đktc) thu được 19,04 lít CO2 (đktc) , 0,56 lít N2 (đktc) và

m gam H2O.Giá trị của m là :

BTNT.O N

2 2

Câu 34 : Đun nóng hỗn hợp gồm 1 mol HCOOH, 1 mol CH3COOH và 2 mol C2H5OH ở

t oC (trong bình kín dung tích không đổi) đến trạng thái cân bằng thì thu được 0,6 molHCOOC2H5 và 0,4 mol CH3COOC2H5 Nếu đun nóng hỗn hợp gồm 1 mol HCOOH, 4mol CH3COOH và a mol C2H5OH ở điều kiện như trên đến trạng thái cân bằng thì thuđược 0,8 mol HCOO C2H5 Giá trị a là?

A 12,88 mol B 9,97 mol C 12,32 mol D 6,64 mol

2 HCOOH

2 HCOOH

C

2

CH COOH C

Chú ý : Tư tưởng của bài toán này là quy X về Anken, H2O và O2.

Câu 36: Hỗn hợp X gồm nhiều ancol, andehit và axit đều mạch hở.Cho NaOH dư vào m

gam X thấy có 0,2 mol NaOH phản ứng.Nếu cho Na dư vào m gam X thì thấy có 12,32

phản ứng xảy ra hoàn toàn,tổng số mol các ancol trong X là 0,4 mol, trong X không chứa

HCHO và HCOOH.Giá trị đúng của m gần nhất với :

Kết hợp với nAg 0, 4 HOC CHO : 0,1(mol)

Như vậy axit phải là : HOOC – COOH : 0,1 (mol)

Nhận thấy ntrongancolC ntrongancolOH → các ancol phải no → CTPT là CnH2n+2On

Lại có

ancol

2,25 6,5 2,25 trongancol

Câu 37: Hỗn hợp M gồm một peptit mạch hở X và một peptit mạch hở Y (mỗi peptit

được cấu tạo từ một loại α-aminoaxit, tổng số nhóm –CO–NH– trong 2 phân tử X, Y là5) với tỉ lệ số mol nX : nY = 1 : 3 Khi thủy phân hoàn toàn m gam M thu được 81 gamglyxin và 42,72 gam alanin Giá trị của m là:

Câu 38: Khi chưng cất nhựa than đá, người ta thu được một phân đoạn là hỗn hợp chứa

phenol, anilin hòa tan trong ankylbenzen (gọi là dung dịch A) Sục khí hiđroclorua đến

dư vào 100 ml dung dịch A thì thu được 1,295 gam kết tủa Nhỏ từ từ nước brom vào 100

ml dung dịch A và lắc kĩ cho đến khi ngừng tạo kết tủa trắng thì thấy hết 300 gam nướcbrom 3,2%, biết các phản ứng xẩy ra hoàn toàn Nồng độ mol/l của phenol trong dungdịch A là:

Câu 41: Cho một ankan X có công thức C7H16, crackinh hoàn toàn X thu được hỗn hợpkhí Y chỉ gồm ankan và anken Tỷ khối hơi của Y so với H2 có giá trị trong khoảng nàosau đây?

Chú ý : Với 1 mol heptan trong điều kiện thuận lợi nhất : C H7 16  CH4 3C H2 4

Câu 42: Một loại khí thiên nhiên (X) có thành phần phần trăm về thể tích như sau: 85,0%

metan, 10,0% etan, 2,0% nitơ, 3,0% cacbon đioxit Biết rằng: khi đốt cháy 1 mol metan, 1mol etan thì lượng nhiệt thoát ra tương ứng là 880,0 kJ và 1560,0 kJ, để nâng 1ml nước lênthêm 10C cần 4,18 J Thể tích khí X ở điều kiện tiêu chuẩn dùng để đun nóng 100,0 lít nước

Câu 43: Hỗn hợp X gồm một anđehit, một axit cacboxylic và một este (trong đó axit và

este là đồng phân của nhau) Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol X cần 0,625 mol O2, thu được0,525 mol CO2 và 0,525 mol nước Tính phần trăm khối lượng của anđehit có trong khốilượng hỗn hợp X?

các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp Y gồm 3 chất hữu cơ và hơi nước, khốilượng chất rắn trong ống sứ giảm 3,2 gam Cho Y tác dụng hoàn toàn với lượng dư dungdịch AgNO3 trong NH3, tạo ra 48,6 gam kim loại Ag Phần trăm số mol của ancol bậc haitrong X là:

Câu 45: Cho hỗn hợp X gồm gồm chất Y C2H10O3N2 và chất Z C2H7O2N Cho 14,85

gam X phản ứng vừa đủ với lượng dung dịch NaOH đun nóng, thu được dung dịch M và5,6 lít (đktc) hỗn hợp T gồm 2 khí ( đều làm xanh quỳ tím tẩm nước cất) Cô cạn toàn bộdung dịch M thu được m gam mối khan Giá trị của m có thể là:

Câu 46: Đốt cháy hoàn toàn 16,4 gam hỗn hợp M gồm hai axit cacbonxylic đơn chức X,

Y và một este đơn chức Z thu được 0,75 mol CO2 và 0,5 mol H2O Mặt khác 24,6 gam