Câu 1 trang 246 SGK Hóa học 11 Nâng cao
Hãy nêu đặc điểm cấu trúc của nhóm cacbonyl và nhận xét về sự khác nhau giữa nhóm chức anđehit và nhóm chức xeton.
Giải
Đặc điểm cấu tạo và cấu trúc của anđehit và xeton:
- Nguyên tử C mang liên kết đôi có trạng thái lai hóa \[s{p^2}\]
- Liên kết đôi C=O gồm 1 liên kết \[\sigma \] bền và 1 liên kết \[\pi \] không bền.
- Liên kết C=O bị phân cực
Nhóm cabonyl trong phân tử xeton có cấu trúc tương tự nhóm cacbonyl trong phân tử anđehit. Tuy nhiên nguyên tử cacbon trong phân tử xeton bị chướng ngại lập thể, liên kết C=O trong phân tử xeton ít phân cực hơn so với anđehit.
Câu 2 trang 246 SGK Hóa Học 11 Nâng cao
Hãy so sánh nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và độ tan trong nước của anđehit, xeton với ancol tương ứng. Giải thích nguyên nhân dẫn đến sự khác nhau của chúng.
Giải
Ancol tạo được liên kết hiđro liên phân tử, còn anđehit và xeton thì không. Vì vậy ancol có nhiệt độ sôi cao hơn anđêhit và xeton có số C tương ứng.
Câu 3 trang 246 SGK Hóa học 11 Nâng cao
a] Hãy nêu những phản ứng ở nhóm chức của anđehit và của xeton, cho thí dụ minh họa.
b] Hãy nêu các phản ứng có thể dùng để phân biệt anđehit và xeton, cho thí dụ minh họa
Giải
a]
b] Dùng dung dịch nước brom nhận biết được anđehit vì anđehit làm mất màu dung dịch nước brom
Ví dụ: Phân biệt \[C{H_3}COC{H_3}\] và \[C{H_3}C{H_2}CHO\]
Dùng dung dịch nước brom nhận biết được \[C{H_3}C{H_2}CHO\] vì nó làm mất màu dung dịch nước brom.
Câu 4 trang 246 SGK Hóa học 11 Nâng cao
a] Hãy nêu phương pháp chung điều chế anđehit và xeton
b] Hãy nêu các phản ứng có thể dùng để phân biệt anđehit và xeton, cho thí dụ minh họa.
Giải
a] Điều chế từ ancol
- Phương pháp chung để điều chế anđehit và xeton là oxi hóa nhẹ ancol bậc I, bậc II tướng ứng với CuO.
Điều chế từ hiđrocacbon
- Cácanđehit và xeton thông dụng thường được sản xuất từhiđrocacbon là sản phẩm của quá trình chế biến dầu mỏ
b] Nhận biết
-Nhỏ nước brom vào dung dịch axetanđehit, màu của nước brom bị mất.
- Nhỏ nước brom vào dung dịch axeton, màu của nước brom không bị mất.
- Nhỏ dung dịch kali pemaganat vào dung dịch axetanđehit, màu tím bị mất.
- Nhỏ dung dịch kali pemanganat vào dung dịch axeton, màu tím không bị mất.
* Giải thích: Xeton khó bị oxi hóa. Anđehit rất dễ bị oxi hóa, nó làm mất màu nước brom, dung dịch kali pemanganat và bị oxi hóa thành axit cacboxylic,
Thí dụ:
\[RCH=O+Br_2+H_2ORCOOH+2HBr\]