Lý thuyết hóa hữu cơ by nguoitayson

HEÄ THOÁNG HOÙA LYÙ THUYEÁT HÖÕU CÔ 11

HIDROCACBON LOẠI H-C

Định nghĩa CTPT chung Tính chất vật lí Cấu tạo và Khả năng phản ứng Chất tiêu biểu

HIDROCACBON NO

HIDROCACBON THƠM (AREN)

HIDROCACBON KHÔNG NO

ANKAN (PARAFIN)

XICLOANKAN

ANKEN (OLEFIN)

ANKADIEN

ANKIN

BENZEN VÀ ĐỒNG ĐẲNG (ANKYLBENZEN) - STIREN

Là những hiđrôcacbon no, mạch hở

Là những hidrocacbon no, mạch vòng

Là H-C không no, mạch hở, trong cấu tạo có 1 lk C = C

Là hidrocacbon không no, mạch hở, trong cấu tạo có 2 lk C = C

Là hidrocacbon không no, mạch hở, trong cấu tạo có 1 lk C ≡C

Là HCHC mà ptử có vòng benzen-6 cạnh,với 3lk đơn xen kẽ 3lk đôi

CnH2n+2 (n>1)

CnH2n ( n ≥ 3 )

CnH2n (n ≥ 2 )

CnH2n-2 (n ≥ 4 )

CnH2n-2 (n ≥ 2 )

CnH2n - 6 ( n ≥ 6)

- Ở đk thường, các hidrocabon từ C1 → C4: khí; Từ C5 → C17: lỏng; Từ C18 trở đi: rắn. - t0nc, t0s D: tăng theo M - không màu, không tan trong nước Chỉ có liên kết đơn C-C, C-H là các lk σ bền vững H-C no khá trơ ở đk thường pứ đặc trưng: pứ thế (halogen)

Có 1 lk đôi C = C (1σ + 1π)

Có 2 liên kết đôi C = C ⇒ có 2π

có 1 lk ba C ≡C (gồm 1σ + 2π)

⇒Trung tâm pứ của H-C không no là các lk π kém bền pứ đặc trưng: pứ cộng với H2, Br2, HA (A là halogen hoặc OH)

Metan CH4 ; Etan C2H6; Propan C3H8; Butan C4H6;

Etilen CH2 = CH2 Propilen CH3 – CH = CH2

1. Pứ thế H bởi halogen (pứ đặc trưng của H-C no): 1 ngtử H được thế bằng 1 ngtử halogen

1. Phản ứng cộng (pứ đặc trưng của H-C không no): với H2, Br2, HA (A là halogen hoặc OH) Ankađien và ankin pứ qua 2 giai đoạn: →1l/k đôi→ →chỉ có l/k đơn Ankađien: Từ 2 lk đôi →1 lk đôi → chỉ có lk đơn Ankin:Từ l/k ba→ Lưu ý: PƯ ở g/đ 1 có tỉ lệ mol 1:1 a) Cộng hiđrô (Phản ứng hiđro hoá) • CH ≡CH + H2 Ni ,t o Ni ,t o CnH2n-2 + H2  → CnH2n+2 CnH2n + H2  → Pd ,t 0    → CH2 = CH2 CnH2n+2 • CH2 = CH2 +

CH3CH3 + Cl2 askt → CH3CH2Cl + HCl Etylclorua

CH3-CH2-CH3 + Cl2 CH3-CHClCH3 (spc)

•

+ Cl2

as →

+ HCl ask cloxiclopentan

HCl

•

HCl

+ Br2

t +HBr → Bromxiclohexan

2. Phản ứng tách H2 (đề hiđrôhoá) 0

xt ,t CH3-CH3  → CH2=CH2 + H2 Tổng quát: 0

CnH2n+2  → CnH2n + H2 t

CnH2n+2  → CnH2n-2+ 2H2 t

t0, xt Xiclohexan ( C6H12)

+3H2 Benzen ( C6H6)

Axetilen CH≡ ≡CH ≡ Propin CH3 – C≡ CH

Hệ liên hợp π trong vòng benzen bền hơn các lk π riêng rẽ ở H-C không no tính thơm: dễ thế, khó cộng, bền với chất OXH Benzen (C6H6 ); toluen(C6H5CH3 ): stiren (C6H5CH=CH2)

1. Phản ứng thé H của vòng benzen hoặc nhánh a. Thế H bởi halogen (Cl2, Br2 khan): xt bột Fe; t0 C6H6 + Br2 - CH3 + Br2

CH3-CH2-CH2-Cl (spp) +

Buta-1,3-đien: CH2 = CH – CH = CH2 2-metylButa-1,3-đien (Isopren)

Có vòng benzen (1v + 3π)

,t 2H2 Ni   → CH3 – CH3

Fe , t0

C6H5Br + HBr - CH2Br

a/s

+ HBr R - Br

b) Cộng halogen (Phản ứng halogen hoá ): làm mất màu của dung dịch brom → Phản ứng này dùng để nhận biết hợp chất có liên kết đôi / ba (C = C ; C ≡ C) -Ở nhiệt độ thấp ưu tiên tạo thành sản phẩm CnH2n + X2 → CnH2n X2 CH≡CH + cộng 1, 2; Ở nhiệt độ cao ưu tiên tạo thành sản Br2  → CHBr = phẩm cộng 1, 4 CHBr 1 2 3 4 CH2 = CH−CH = CH2 + Br2 CHBr=CHBr+Br2

 → CHBr2– CHBr2

B r2

F e ,t 0

1 :1

- Br

Br + 3Br2

Fe,t0

+ 3HBr

1:1

tr¾ng

b. Thế H bởi nhóm nitro (- NO2): tác dụng với

HBr

HEÄ THOÁNG HOÙA LYÙ THUYEÁT HÖÕU CÔ 11 3. Phản ứng crackinh : (bẻ gãy lk C-C ) t0 CH4 CH3CH2CH3 → + CH2 = CH2 0

t CnH2n+2 → CxH2x+2 +CyH2y (n=x+y)

3. Phản ứng cộng mở vòng của xiclopropan và xiclobutan •

+ H2 0

C Ni ,80  →

CH3-CH2- CH3 Propan • + Br2 → BrCH2–CH2–CH2Br (1,3–dibrompropan)

c)Cộng HA (A là Cl, Br, OH, H…- cộng nước, cộng axit...) : tuân theo QUY TẮC CỘNG MACCÔPNHICÔP: Trong phản ứng cộng HA (axit hoặc nước) vào liên kết đôi / ba (C = C ; C ≡ C) của anken/ankin thì H (phần mang điện tích dương) cộng vào C mang nhiều H hơn, Còn X- (hay phần mang điện tích âm) cộng vào C mang ít H hơn • CH2=CH2 + HCl → CH≡CH+HCl CH2 = CH-CH = CH2 + HCl CH3CH2Cl HgSO 4 → • CH2=CH2 + H-OSO3H → Cl-CH2-CH = CH-CH3 CH2 = CHCl coä n g 1,4 CH3CH2OSO3H Vinyl clorua 4-Clo buten-2 CH2=CH2 + H-OH

ddHNO3 đ/H2SO4 đ Benzen nitrobenzen:

- NO2

H2SO4®

+ HNO3

+ H2O

Toluene thuốc nổ TNT: CH3

CH3 + 3HNO3

H2SO4®

O2N-

- NO2 + 3H2O

t  → HCH2–CH2OH

coäng 1,2

CH3-CHCl-CH = CH2 3-Clo buten-1

+ HBr → • CH3 – CH2 – CH2Br (1–Brompropan) • Xiclobutan chỉ cộng với hidro :

NO2

Cl-CH2-CH2-CH = CH2 4-Clo buten-1 QUY TẮC THẾ H CỦA VÒNG THƠM:

C +H2 Ni ,120   → CH3-CH2-CH2 - CH3 butan Xicloankan vòng 5, 6 cạnh trở lên không có phản ứng cộng mở vòng trong những điều kiện trên

Khi ở vòng benzen đã có sẳn nhóm thế X, thì hướng của pứ thế nhóm Y tiếp theo vào vòng sẽ phụ thuộc X: Hướng I: Nếu X là nhóm ankyl hoặc -OH,-NH2,-OCH3 . ..(những nhóm thế chỉ có lk đơnnhóm đẩy điện tử) phản ứng thế Y tiếp theo vào vòng dễ dàng hơn benzen và ưu tiên xảy ra ở vị trí ortho và para. Hướng II: Nếu X là nhóm –NO2, -COOH, -SO3H. ...,(những nhóm thế có lk bội-nhóm rút điện tử) phản ứng thế Y vào vòng khó hơn và ưu tiên ở vị trí meta STIREN nếu tham gia pứ thế H ở vòng thơm thì sẽ cho sp theo hướng II 2. Phản ứng polime hóa (pứ trùng hợp) nCH2=CH2

etilen

t0,p,xt

CH2 CH2

Polietilen (nhựa PE)

Đime hóa (nhị hợp)

Tham gia phản ứng trùng hợp chủ yếu theo kiểu cộng 1,4 : Polibutađien ( cao su buna ) 0

nCH2 =CH- CH=CH2

t ,p Na

Poliisopren

CH2 CH=CH CH2 n polibutañien

2. Phản ứng cộng

CH 0

x t, t 0

CH C CH = CH2 vinyl axetilen Trime hóa (tam hợp) 3C H

600 0 C b oät C

a. Cộng vào vòng benzen Cộng Cl2 (as) a/s C6H6 + 3Cl2 C6H6Cl6 Thuốc trừ sâu 666 Cộng H2

C6H6 + 3H2

B e ze n

Ni , t0

C6H12

b. Cộng vào nhánh của vòng benzen VD: pứ cộng của stiren Stiren làm nhạt màu dd brom:

C6H5-CH=CH2 + Br2

C6H5 CH CH2 Br Br

Nếu stiren pứ với H2 dư (xt: Ni)thì hidro sẽ được cộng lần lượt vào nhánh rồi vào vòng benzen hợp chất no: CH

CH2 +

t 0,xt,p

CH2 CH3

+ 3H 2

t 0 ,x t,p

Stiren cộng H2O và HCl, HBr...: cho pứ cộng ớ C=C nhánh tương tự cộng vào etilen CH2=CH2

HEÄ THOÁNG HOÙA LYÙ THUYEÁT HÖÕU CÔ 11 4. Phản ứng Oxi hóa a) Oxi hoá hoàn toàn (pư cháy) CO2+ H2O b) Không bị oxh không hoàn toàn : Ankan và Xiloankan đều không H2O làm mất màu dung dịch thuốc tím KMnO4 3n CnH2n+2+(3n+1 )O2 CnH2n + 2 o 2 → 2 nCO2 + nH2O t0   →nCO2 + (n+1)H2O

3. Phản ứng oxi hoá : a) Oxi hoá hoàn toàn (cháy) CO2+ H2O b) Oxi hoá không hoàn toàn: làm mất màu dung dịch thuốc tím KMnO4→ Dùng để nhận biết hidrocacbon không no Vd: Anken làm mất màu dd KMnO4 do bị OXH theo pứ: 3CH2= CH2 + 2KMnO4 + 4H2O →3CH2–CH2+ 2MnO2 +2 KOH Tổng quát cho tất cả anken: 3CnH2n + 2KMnO4 + 4H2O →3CnH2n (OH)2 + 2MnO2 + 2 KOH 4. Phản ứng thế với ion kim loại H–C≡C–H + 2AgNO3 + 2NH3 +

 →

H2O 2NH4NO3

PP: tách hidro, đóng vòng ankan tương ứng CH3[CH2]4CH3 0

, xt t  →

+ H2

chế

170 ,H2SO4 >  →

Đ/C BUTA-1,3-DIEN xt ,t

CH2 = CH2 + H2O Trong CN: Crackinh CH3-CH2-CH3

, xt t  →

,t CH4+CH2= CH2 xt→ 

Tách H2 từ ankan (đề hiđro hóa): CH3-CH2-CH3  → CH3-CH = CH2 + H2

Điều chế axetilen: CaC2 +2H2O  → C2H2 +Ca(OH)2 15000 C

2CH4 → C2H2 + 3H2

t0 Caùch thuyû

COOK + 2MnO2 + KOH + H 2O h yû Kali benzoat

- Chưng cất nhựa than đá hoặc dầu mỏ -Tách hidro, đóng vòng ankan xicloankan tương ứng Ví Dụ : xt ,t CH3[CH2]4CH3  → C 6H6 + 4H2 o

−4 H 2 o

xt ,t CH3[CH2]5CH3  → C6H5CH3+4H2 −4 H 2

xt ,t C 6H6+CH2 = CH2  → C6H5CH2CH3

isopentan

xt ,t 0

+ 3H2

CH3-CH2-CH2-CH3  → CH2 = CH-CH = CH2 + 2H2 Đ/C ISOPREN:

t CaO,  →

NaOH CnH2n+2 + Na2CO3 vd: CH3COONa+ NaOH ,t CaO  → CH4 + Na2CO3 (b) đ/c riêng metan: thủy phân nhôm cacbua: Al4C3 + 12H2O → 3CH4 ↑ + 4Al(OH)3

Trong PTN: tách nước từ rượu CH3–CH2–OH

CH3 + 2KMnO4

AgC ≡ CAg↓ +

Bạc axetilua Phản ứng này dùng để nhận biết ankin có nối ba đầu mạnh (tạo ↓ vàng nhạt). - Trong CN: töø nguoàn khí thieân nhieân vaø daàu moû -Trong phoøng thí nghieäm: (a) đ/c các ankan nói chung: nung muối Điều natri của axit no đơn chức với vôi tôi (CaO), xút (NaOH): TQ: CnH2n+1COONa +

3. Phản ứng oxi hoá : a) Oxi hoá hoàn toàn (cháy) CO2+ H2O b) Oxi hoá không hoàn toàn: -vòng benzen không bị OXH (không làm mất màu dung dịch thuốc tím KMnO4), -mạch nhánh của vòng benzen bị OXH khi đun nóng với KMnO4

isopren

hoặc

HEÄ THOÁNG HOÙA LYÙ THUYEÁT HÖÕU CÔ 11

DẪN XUẤT CỦA HIDROCACBON-HỢP CHẤT CÓ NHÓM CHỨC LOẠI

DẪN XUẤT HALOGEN

HCHC

Cấu tạo phân tử Công thức tổng quát

có 1 hay nhiều ngtử halogen X, liên kết với C của gốc H-C

Chất tiêu biểu

Dẫn xuất monohalogen: CxHyX hoặc RX VD: etyl clorua C2H5Cl...

Tính

ANCOL

PHENOL

Có nhóm chức hidroxyl –OH ancol liên kết trực tiếp với ngtử C no

Có nhóm hidroxyl –OH phenol lk trực tiếp với ngtử C của vòng benzen

RXx

R(OH)x

C6H6-x-y(OH)xMy (M: nhóm thế trên vòng thơm)

1.Pứ thế nhóm –OH bằng X hoặc gốc axit A -pứ với axit HA (phenol không cho pứ này vì phenol có tính axit): TQ: R-OH + HA RA + H2O VD:C2H5-OH+HBr C2H5-Br + H2O

1. Pứ thế H ở vòng thơm a. Với dung dịch brom: OH + 3Br2

+ 3HBr

2,4,6 - tribrom phenol ( traéng)

pứ này dùng để nhận biết phenol b. Với dd HNO3 (pứ nitro hóa):

t RX + OH -  → ROH + X −

CH3CH2CH2Cl + OH  →CH3CH2CH2OH +Cl * Dẫn xuất anlyl halogenua

3HNO3

H2SO4

O2N

NO2 3 H2O

R CH=CHCH 2 -X + H 2 O   → R CH=CHCH 2 -OH + HX

chất

* Dẫn xuất phenyl halogenua: phản ứng với NaOH ở nhiệt độ cao, áp suất cao o 300 C / 200 atm

Cl + 2NaOH

ONa + NaCl + H2O

2. Pứ tách HX C2H5OH

CH2 - CH2 +KOH Hóa

CH2=CH2 +KBr +H2O

o I II KOH, ancol, t CH2-CH-CH-CH3

Br H

XETON

-Andehit: Có nhóm cacbandehit –CH=O lk trực tiếp với ngtử C hoặc H -Xeton: có nhóm cacbonyl >C=O lk với 2C (2 gốc hidrocacbon R1, R2) R(CH=O)x R-CO-R’

R, R’: gốc hidrocacbon (no, không no hoặc thơm); Với andehit, R có thể là H; Với axit cacboxylic, R có thể là nhóm COOH X: Halogen; x: số nhóm chức, nguyên dương Ancol no, đơn chức, mạch hở: CnH2n+1OH Phenol: C6H5OH Ađehit no, đơn chức, mạch hở: OH (n≥1) hoặc ROH CnH2n+1CHO, (n≥0) hoặc RCH=O VD: metanol CH3OH; etanol C2H5OH... HCH=O: fomanđehit; + CH3CH=O: axetandehit CH3–CO–CH3: Axeton (đimetyl xeton)

1. Pứ thế X bằng –OH (pứ thủy phân dx hal): RX + NaOH Error! Objects cannot be created from editing field codes. ROH + NaX CH3–CH2–Br+NaOH loãng CH3CH2OH+NaBr * Dẫn xuất ankyl halogenua: -

ANDEHIT

NO2

2,4,6-trinitrophenol (axit picric) 2.Pứ thế H của nhóm –OH (ancol và phenol) a) Tác dụng với kim loại kiềm (Na, K):cả -OH ancol và phenol đều pứ H2 ↑ ROH+Na RONa+1/2H2 ↑ C6H5OH+Na C6H5ONa+1/2H2↑ b) Tác dụng với dd bazơ NaOH: chỉ có –OH phenol cho pứ ROH + NaOH không pứ C6H5OH + NaOH C6H5ONa+H2O ⇒ phenol có tính axit 3. Pứ tách nước H2O a) Từ một phân tử ancol (tạo anken) CnH2n +1OH

H 2SO 4  → CnH2n + H2O 1400 C

CH2 - CH2 OH H ancol etylic

H2SO4 ñaë c 170 0C

CH2 = CH2 + H2O etilen

b) Từ hai phân tử rượu ( Phản ứng với ancol tạo ete R–O–R’)

1. Phản ứng cộng vào liên kết đôi C = O (tương tự cộng vào nối đôi C=C của anken): cả andehit và xeton đều cho pứ vì đều chứa C=O a. Cộng hidro (pứ khử): Tổng quát: R-CH=O Anđehit

AXIT CACBOXILIC Có nhóm cacboxyl –COOH lk trực tiếp với ngtử C hoặc H

R(COOH)x

Axit no, đơn chức, mạch hở: CnH2n+1COOH,(n≥0) hoặc RCOOH HCOOH: (axit fomic); CH3COOH: axit axetic 1. Phản ứng ở nhóm chức -COOH

O R

Ni, t 0

 → R-CH2-OH ancol bậc I

Ni, t 0

 →

CH3OH metanol

Ni, t  → CH3-CH2OH Ni, t 0 CH3–CO–CH3 + H2  → CH3–

CH3- CH=O + H2

CH(OH)– CH3 b.Cộng nước: cho sp có 2 nhóm OH gắn trên cùng 1C nên không bền, tự tách nước cho ra lại tác chất ban đầu: R – CH=O + H2O R – CH(OH)2 R – CO – R’ + H2O R – C(OH)2 –R’ 2. Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn: Xeton khó bị OXH, trong khi andehit bị OXH dễ dàng thành axit cacboxylic, khi đó nhóm – CH= O chuyển thành nhóm –COOH: a) Với oxi không khí: TQ: 2R-CHO + O2 Ví dụ:

Cu, t 0

 → 2 RCOOH

a) Đứt liên kết O-H Tính axit của H linh động:

Ni, t R-CO-R’ + H2  → R- CH(OH)-R’ Xeton ancol bậc II (chất OXH) (chất Khử)

VD: H-CH= O + H2 Metanal

RCOOH

t , xt  → RCOO- + H+ ← 

Làm đỏ quỳ tím Tác dụng với kim loại (đứng trước H): 2CH3COOH + Zn Tác dụng với bazơ, oxit bazơ tạo thành muối và nước: CH3COOH+NaOH CH3COONa + H2O 2CH3COOH+Ca(OH)2 (CH3COO)2Ca + 2H2O 2CH3COOH + Na2O 2CH3COONa + H2O 2CH3COOH + MgO (CH3COO)2Mg + H2O Tác dụng với muối: 2CH3COOH + CaCO3 (CH3COO)2Ca +CO2+ H2O b) Đứt liên kết C-OH: Pứ với ancol (pứ este hóa): Tổng quát: RC OOH + H O-R'

Thí dụ:

t0, xt

RCOOR' + H2O

HEÄ THOÁNG HOÙA LYÙ THUYEÁT HÖÕU CÔ 11 o

CH 3-CH=CH-CH 3 saûn phaåm chính CH 2=CH-CH 2-CH 3 saûn phaåm phuï

học

H 2SO4 R-OH+H-O-R’  → R–O–R’ + H2O 0

2H-CHO+ O2

140 C

+ HBr VD:

2CH3CHO+ O2  → 2CH3COOH b) Với dd Br2 và dd KMnO4: làm mất màu dd R–CH = O +Br2+ H2O → R – COOH + 2 HBr R–CH=O+KMnO4 →R–COOK+ MnO2+KOH c) Với dd AgNO3/NH3: pứ tráng bạc

140 C

+ H2O QUY TẮC TÁCH ZAISEP: Khi tách HX ra khỏi dẫn xuất halogen hoặc tách nước HOH từ 1 phân tử ancol: X hoặc nhóm -OH sẽ ưu tiên tách ra cùng với H ở nguyên tử C bậc cao hơn bên cạnh để tạo liên kết đôi C=C 4. Pứ oxi hóa không hoàn toàn ancol: (ứng dụng phương pháp chung điều chế andehit và xeton) Chất OXH: CuO/t0 hoặc O2/ Cu, t0 Oxi hoaù khoâng Ancol baäc I Anñehit hoaøn toaøn

Oxi hoaù khoâng hoaøn toaøn t0

Ancol baäc III + CuO

CH3 - C - OH + H - O -C2H5 H2SO4 ñaëc t0

Cu, t 0

H 2SO4 C2H5 -OH+ HO-CH3  → C2H5OCH3 0

Ancol baäc II

Cu, t  → 2 HCOOH

t R – CH = O + 2[Ag(NH3)2]OH  → R– COONH4 + 2 Ag↓ ↓ + 3 NH3+ H2O

CH3CH=O + 2[Ag(NH3)2]OH  → CH3– COONH4 + 2 Ag↓ + 3 NH3+ H2O Lưu ý: fomandehit tráng bạc cho 4Ag↓ ↓: to

HCH=O + 4[Ag(NH3)2]OH  → ↓ + 6 NH3+ 2H2O (NH4)2CO3 + 4 Ag↓ 3.Phản ứng thế ở gốc hidroc cacbon: chỉ có H ở C liên kết trực tiếp với C của nhóm chức (gọi là Hα) mới bị thế: CH3-CH=O + Br2 CH 3COOH → CH2Br-CH=O+ HBr

xeton

Khoâng phaûn öùng

CH3 -C -O-C2H5 + H2O O etyl axetat

Pứ tách nước liên p/tử anhidrit axit VD: 2 5 2CH3COOH  → (CH3CO)2O + H2O Axit axetic anhiđrit axetic 2. Phản ứng ở gốc hidrocacbon R: a) R no Pứ thế Hα: VD:

CH3CH2COOH + Br2  → CH3CHBrCOOH +HBr b) R là nhân thơm Pứ thế H ở vòng benzen: do a/h rút điện tử của nhóm Cacboxyl -COOH (có lk bội: C=O) nên pứ xảy ra khó hơn benzen và cho sp định hướng thế vào vị trí mc) R không no Pứ cộng vào C=C/ C≡C: P

•

Ni, t 0

CH2=CHCOOH + H2  → CH3−CH2COOH

• CH3CH=CHCOOH + Br2  → CH3CHBr−CHBrCOOH 1. Phương pháp chung (đ/c hầu hết ancol) + Anken hợp nước (xt axit): +

CnH2n + H2O

H+

H SO , t 0

2 4 C2H4 + H2O  → C2H5OH + Thuỷ phân dẫn xuất halogen:

Điều

- Thế H của hiđrocacbon (thường là hidrocacbon no) bằng X: xem pứ thế H bởi halogen của ankan, xicloankan.. - Cộng HX hoặc X2 vào hidrocacbon không no: xem pứ cộng của anken, ankin…

chế

H ,t  → CnH2n+1 OH

• Trong công nghiệp: Từ benzen, người ta SX phenol và axeton đồng thời theo sơ đồ sau: CH2 = CH - CH3

R-X + NaOH

 → ROH + NaX

Benzen 1. O2 kk - CH - CH3 2. dd H2SO4

CH3Cl + NaOH  → CH3OH+ NaCl 2. Phương pháp riêng đ/c 1 số ancol có nhiều ứng dụng: a) Điều chế metanol CH3OH (2 cách): 0

t , xt  → CO+3H2 ZnO,CrO3 CO+3H2  → CH3OH 4000 C, 200atm

CH4+H2O

2CH4+O2  → 2CH3OH 0 Cu 200 C,100atm

b) Điều chế etanol C2H5OH bằng pp sinh hóa-lên men tinh bột: Enzym (C6H10O5)n + nH2O  → nC6H12O6 Tinh bột glucozơ Enzym C6H12O6  → 2 C2H5OH + 2CO2 ↑

CH3

cumen OH + CH3 - C - CH 3 O axeton Phenol axeton • Hoặc đ/c theo sơ đồ: C6H6 C6H5Br C6H5ONa C6H5OH • Ngoài ra phenol còn được tách từ nhựa than dá, luyện than cốc.

1. Phương pháp chung (đ/c hầu hết andehit/xeton):OXH nhẹ (k0 h/toàn) ancol bậc I/II

Ancol baäc I

1. Trong phòng thí nghiệm a) Đi từ dẫn xuất Halogen: có thể điều chế được hầu hết các axit cacboxylic

KCN Oxi hoaù khoâng → R-C≡N R-X  Anñehit hoaøn toaøn H3O + , t 0

TQ: 0

R-CH2OH + CuO VD:

t → R-CHO +H2O + Cu

 → RCOOH b) Oxi hóa hiđrocacbon, ancol …

C6H5-CH3

KMnO 4 → H O, t 0 2

CH3-CH2OH+CuO  → CH3-CHO +Cu+H2O 2. Phương pháp riêng đ/c 1 số andehit có nhiều ứng dụng: a) Điều chế fomanđehit HCHO (2 cách): • Từ metan: NO CH4 + O2  HCHO + H2O 0 → 600 −800 C

•

Từ metanol: Ag,6000 C 2CH3OH+O2  → HCH=O+2H2O b) Điều chế axetanđehit CH3CHO (2 cách): • Từ etilen (pp hiện đại)-OXH nhẹ: PdCl2 ,CuCl2 2CH2 = CH2 + O2   → 2CH3CHO t0

• Từ axetilen-cộng nước: HgSO 4 ,H 2SO 4 CH ≡ CH + HOH  → CH3CHO 0 80 C

H3O +

C6H5COOK  → C6H5COOH 2. Trong công nghiệp, axit axetic được sản xuất bằng các pp sau: • Lên men giấm (pp cổ): C2H5OH + O2

men giam  → 25 −300 C

CH3COOH + H2O • Oxy hóa anđehit axetic: xt, t 0

→ CH3CHO + 1/2O2  CH3COOH • Đi từ metanol và cacbon oxit : 0

CH3OH + CH3COOH

xt, t  →