Hóa học hữa cơ luôn đòi hỏi chúng ta hiểu rõ về 4 khái niệm quan trọng khi nghiên cứu một hợp chất: công thức phân tử, công thức cấu tạo của hợp chất đó, đồng đẳng là gì và đồng phân là gì? Trong bài viết này, hãy cùng VDO Software tìm hiểu về các khái niệm này để có cái nhìn tổng quan về hóa học hữa cơ.
TÓM TẮT
Định nghĩa đồng đẳng và đồng phân
- Đồng đẳng là một dãy hợp chất có cùng công thức tổng quát, nhưng khác nhau một nhóm CH2. Đồng đẳng có cùng tính chất hóa học do cùng một nhóm chức và có các tính chất vật lý biến đổi do tăng kích thước và khối lượng phân tử.
- Đồng phân là các hợp chất có cùng công thức phân tử nhưng khác nhau về cấu trúc phân tử, dẫn đến tính chất hóa học khác nhau.
Đồng đẳng là gì?
Theo định nghĩa của Wikipedia, dãy đồng đẳng là một chuỗi các hợp chất (bao gồm cả hữu cơ và vô cơ) có cùng công thức tổng quát và các tính chất hóa học tương tự do sự hiện diện của cùng một nhóm chức. Các hợp chất trong cùng một dãy đồng đẳng khác nhau bằng một hoặc nhiều nhóm CH2.
Ví dụ: Dãy đồng đẳng của Ankan bao gồm: metan (CH4), etan (C2H6), propan (C3H8), butan (C4H10) và pentan (C5H12).
Đồng phân là gì?
Theo định nghĩa trên Wikipedia, các đồng phân là các phân tử có cùng công thức hóa học tổng quát nhưng khác nhau về cấu trúc phân tử (công thức hóa học khai triển). Các chất đồng phân không nhất thiết phải có cùng tính chất hóa học, trừ khi chúng có cùng nhóm chức.
Có hai dạng đồng phân: đồng phân cấu tạo và đồng phân hình học.
Đồng phân cấu tạo
- Đồng phân mạch các bon (mạch không nhánh, mạch có nhánh, mạch vòng).
- Đồng phân nhóm chức.
- Đồng phân vị trí (vị trí liên kết bội, vị trí nhóm chức).
Đồng phân hình học
- Đồng phân cis-trans.
Các nhóm chức thường gặp và số liên kết của nhóm chức
Bài tập vận dụng
Câu 1: Trong số các chất: C3H8, C3H7Cl, C3H8O, C3H9N, chất nào có nhiều đồng phân nhất?
A. C3H7Cl B. C3H8O C. C3H8 D. C3H9N
Câu 2: Hợp chất hữu cơ X có công thức phân tử C2H4O2. Tổng số đồng phân mạch hở có thể có của X là:
A. 3 B. 1 C. 2 D. 4
Câu 3: Cho các chất sau đây: CH2=CH-CH2-CH2-CH=CH2 ; CH2=CH-CH=CH-CH2-CH3 ; CH3-C(CH3)=CH-CH3; CH2=CH-CH2- CH=CH2. Số chất có đồng phân hình học là bao nhiêu?
A. 2 B. 3 C. 1 D. 4
Câu 4: Phân tích thành phần một ancol đơn chức X sẽ thu được kết quả là tổng khối lượng của cacbon và hiđro gấp 3,625 lần khối lượng của oxi. Số đồng phân của X sẽ là:
A. 3 B. 4 C. 2 D. 1
Câu 5: Số lượng ancol bậc hai, no, đơn chức, mạch hở là đồng phân cấu tạo của nhau mà phân tử của chúng có phần trăm theo khối lượng của cacbon bằng 68,18%?
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
Câu 6: Chất hữu cơ X có công thức phân tử C6H6, mạch hở, không phân nhánh. Biết 1 mol X khi tác dụng AgNO3/NH3 dư sẽ tạo 292g kết tủa. Số đồng phân của X là bao nhiêu:
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
Câu 7: Tổng số hợp chất hữu cơ no, đơn chức, mạch hở có chung công thức phân tử C5H10O2, phản ứng được với dung dịch NaOH nhưng không có phản ứng tráng bạc là bao nhiêu?
A. 4 B. 5 C. 8 D. 9
Câu 8: Chất hữu cơ X (chứa C, H, O) có phân tử khối bằng 74 đvC. Số lượng các chất có cấu tạo mạch hở ứng với công thức phân tử của X phản ứng được với NaOH là:
A. 2 B. 4 C. 3 D. 5
Câu 9: Hiđrocacbon X có chứa 16,28% khối lượng H trong phân tử. Số đồng phân cấu tạo X sẽ là bao nhiêu:
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
Câu 10: Hiđrocacbon X có tỉ khối hơi so với hiđro là 28. X có khả năng làm mất màu nước brom. Số đồng phân cấu tạo của X là:
A. 3 B. 1 C. 2 D. 4
Câu 11: Số lượng đồng phân cấu tạo có công thức phân tử C6H10 tác dụng với AgNO3/NH3 tạo kết tủa vàng là:
A. 4 B. 2 C. 1 D. 3
Câu 12: Chất X có công thức phân tử C7H8. Cho X tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 thu được kết tủa Y. Phân tử khối của Y lớn hơn phân tử khối của X là 214 đvC. Số đồng phân cấu tạo có thể có của X là:
A. 2 B. 4 C. 5 D. 3
Câu 13: Khi cho brom tác dụng với hiđrocacbon X ta thu được sản phẩm có tỉ khối hơi so với oxi bằng 6,75. Số đồng phân của X là:
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
Câu 14: Hãy cho biết có bao nhiêu đồng phân cấu tạo có cùng công thức phân tử C5H10?
A. 5 B. 10 C. 11 D. 12
Câu 15: Chất nào sau đây có đồng phân hình học?
A. But-2-in B. But-2-en C. 1,2-đicloetan D. 2-clopropen
Đáp án:
Sau khi đã tìm hiểu xong về đồng đẳng và đồng phân, tùy thuộc vào từng bài tập cụ thể, chúng ta có thể giải quyết những câu hỏi này bằng cách xác định các trường hợp có thể có dựa trên điều kiện giả thiết. Việc này giúp chúng ta xác định số đồng phân chính xác và nhanh chóng.
Truy cập VDO Software để tìm hiểu thêm về các sản phẩm và dịch vụ hữu ích từ VDO Software.
Từ khoá liên quan:
