Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Phân loại hữu cơ và nhóm chức (Hóa học Lớp 11)
Tuyển tập 73 câu hỏi thuộc chuyên đề Phân loại hữu cơ và nhóm chức (Đại cương Hóa học hữu cơ – Hóa học Lớp 11) trích từ ngân hàng đề thi chính thức và đề thi thử các trường THPT trên toàn quốc. Chọn trực tiếp đáp án A, B, C, D bên dưới để kiểm tra kết quả và xem hướng dẫn giải chi tiết từng bước.
Dấu hiệu & kiến thức trọng tâm:nhóm chứcloại hợp chấtphổ hồng ngoại
(AI giải đề cho tôi) Hợp chất hữu cơ chỉ gồm C và H (hiđrocacbon) là metan CH4. Anđehit fomic HCHO có O; metyl clorua CH₃Cl có Cl; anilin C₆H₅NH₂ có N. Đáp án D, khớp đáp án nguồn.
(AI giải đề cho tôi) Kiểm tra từng chất theo bảng: X tác dụng NaOH, sủi bọt với NaHCO3, hòa tan Cu(OH)2, không tráng gương → axit không có nhóm -CHO: CH3COOH (HCOOH bị loại vì tráng gương được). Y tác dụng NaOH, không phản ứng NaHCO3, không phản ứng Cu(OH)2 nhưng tráng gương → este của axit formic: HCOOCH3 (CH3COOCH3 không tráng gương). Z không phản ứng NaOH, hòa tan Cu(OH)2, tráng gương → glucozơ (fructozơ cũng tráng gương nhưng đáp án D sai ở X vì HCOOH tráng gương). T chỉ phản ứng NaOH → phenol. Vậy X, Y, Z, T = CH3COOH, HCOOCH3, glucozơ, phenol, khớp đáp án B.
Lactic acid là một chất có mặt trong nhiều thực phẩm. Khi tập luyện thể thao quá độ, cơ thể sản sinh ra lactic acid gây đau nhức cơ bắp. Công thức cấu tạo của lactic acid như hình bên. Trong phân tử lactic acid có các nhóm chức nào sau đây?
(AI giải đề cho tôi) Lactic acid có công thức CH3−CH(OH)−COOH. Phân tử chứa nhóm −OH gắn với carbon no (nhóm hydroxyl của alcohol) và nhóm −COOH (nhóm carboxyl của carboxylic acid). Không có nhóm ester, ketone hay aldehyde. Vậy đáp án là A.
(AI giải đề cho tôi) Hấp thụ đặc trưng ở 1715 cm⁻¹ là dao động căng của nhóm C=O (xeton). Xét các chất: A. CH₃COCH₃ (acetone) là xeton có nhóm C=O, hấp thụ khoảng 1715 cm⁻¹, phù hợp. B. CH₃CH₂OH và D. C₆H₅CH₂OH là ancol, không có nhóm C=O (hấp thụ đặc trưng của O-H khoảng 3200–3600 cm⁻¹). C. CH₃CH₂CHO là aldehyde, nhóm C=O hấp thụ khoảng 1720–1740 cm⁻¹ và còn có hấp thụ đặc trưng của liên kết C-H aldehyde khoảng 2720–2820 cm⁻¹, nên phổ sẽ có thêm hấp thụ khác. Vậy X là acetone, đáp án A, khớp với đáp án nguồn (9-A).
Ba hợp chất thơm A, B, C đều có ứng dụng trong thực tiễn: A có tác dụng chống sinh vật kí sinh (chấy, rận); B làm chất tạo mùi hạnh nhân; C là một thành phần của thuốc mỡ Whitfield, được dùng để điều trị các bệnh về da như nấm da, giun đũa và chân của vận động viên. Cho biết A là một alcohol bậc I có CTCT là C6H5CH2OH. Sơ đồ chuyển hoá giữa ba chất A, B, C như sau: A−+CuO,t0B−O2C
a)
Chất C là một aldehyde có tên thường là benzaldehyde.
b)
Phổ IR của A có peak hấp thụ ở vùng 3500-3200 cm−1
c)
Chất B có tín hiệu peak đặc trưng ở vùng 1700 cm−1 và peak ở vùng 2650 – 2880 cm−1.
Theo đề thi A là alcohol nên phương trình phản ứng theo chuỗi đã cho như sau: a) Sai vì chất C là benzoic acid. b) Đúng vì A là một alcohol thơm bậc I, nên sẽ cho tín hiệu peak đặc trưng của liên kết -OH ở vùng khoảng 3500-3200 cm⁻¹. c) Đúng vì chất B là C₆H₅CHO: aldehyde thơm sẽ cho 2 tín hiệu đặc trưng: liên kết -C=O cho peak nhọn ở 1700 cm⁻¹; liên kết H-C (trong -CHO) ở vùng 2900 cm⁻¹. d) Đúng vì C là benzoic acid thì sẽ cho tín hiệu đặc trưng của nhóm COOH ở vùng 3000 cm⁻¹-2500 cm⁻¹, B không có tín hiệu này. a) Sai vì chất C là benzoic acid. b) Đúng vì A là một alcohol thơm bậc I, nên sẽ cho tín hiệu peak đặc trưng của liên kết -OH ở vùng khoảng 3500-3200 cm⁻¹. c) Đúng vì chất B là C₆H₅CHO: aldehyde thơm sẽ cho 2 tín hiệu đặc trưng: liên kết -C=O cho peak nhọn ở 1700 cm⁻¹; liên kết H-C (trong -CHO) ở vùng 2900 cm⁻¹. d) Đúng vì C là benzoic acid thì sẽ cho tín hiệu đặc trưng của nhóm COOH ở vùng 3000 cm⁻¹-2500 cm⁻¹, B không có tín hiệu này.
Câu 4: a: HH1.2 – Biết; b: HH1.4 – hiểu; c: HH1.5 – hiểu; d: HH3.1 -vận dụng– Hợp chất hữu cơ và hoá học hữu cơ - Trình bày được phương pháp điều chế ester. - Sử dụng được bảng tín hiệu phổ hồng ngoại (IR) để xác định một số nhóm chức cơ bản. Sau thí nghiệm, học sinh tiến hành phân tách sản phẩm và ghi phổ hồng ngoại của acetic acid, ethanol, và ethyl acetate. Cho biết số sóng hấp thụ đặc trưng của một số liên kết trên phổ hồng ngoại như sau: CH3COOH+C2H5OHH2SO4,t0CH3COOC2H5+H2O
Liên kết
O-H (alcohol)
O-H (carboxylic acid)
C=O (ester, carboxylic acid)
Số sóng (cm-1)
3650-3200
3300-2500
1780-1650
Xác định các nhận định sau là đúng hay sai:
a)
Phản ứng tổng hợp trong thí nghiệm này là phản ứng este hóa giữa acetic acid và ethanol.
b)
Phổ hồng ngoại có số sóng hấp thụ ở 3500 cm−1 là phổ của ethanol.
c)
Phổ hồng ngoại có số sóng hấp thụ ở 1730 cm−1 và không có số sóng hấp thụ đặc trưng của liên kết O-H là phổ của ethyl acetate.
d)
Dựa vào phổ hồng ngoại, phân biệt được acetic acid, ethanol, và ethyl acetate.
(AI giải đề cho tôi) a) Đúng. Phản ứng CH3COOH+C2H5OHH2SO4,t0CH3COOC2H5+H2O là phản ứng este hóa (axit + alcohol tạo ester và nước) có xúc tác H2SO4 đặc, đun nóng. b) Đúng. Ethanol có liên kết O-H (alcohol) hấp thụ ở vùng 3650–3200 cm−1; số sóng 3500 cm−1 nằm trong vùng này, nên phổ đó là của ethanol. Acetic acid có O-H của carboxylic acid ở 3300–2500 cm−1 (rộng hơn, thấp hơn), ethyl acetate không có O-H. c) Đúng. Ethyl acetate có nhóm C=O của ester hấp thụ ở 1780–1650 cm−1 (1730 cm−1 nằm trong vùng này) và không có liên kết O-H, nên phổ có đỉnh 1730 cm−1 và không có đỉnh O-H là của ethyl acetate. d) Sai. Ba chất phân biệt được bằng phổ IR: ethanol có đỉnh O-H alcohol (3650–3200 cm−1) và không có C=O; acetic acid có đỉnh O-H carboxylic acid rất rộng (3300–2500 cm−1) cùng đỉnh C=O (1780–1650 cm−1); ethyl acetate chỉ có đỉnh C=O mà không có O-H. Do đó dựa vào phổ hồng ngoại hoàn toàn phân biệt được cả ba chất; nhận định cho rằng không phân biệt được là sai. Kết quả khớp đáp án nguồn: a) Đúng, b) Đúng, c) Đúng, d) Sai. a) (AI giải đề cho tôi) Phản ứng giữa acetic acid và ethanol với xúc tác H2SO4 đặc, đun nóng tạo ethyl acetate và nước là phản ứng este hóa. b) (AI giải đề cho tôi) 3500 cm^-1 nằm trong vùng hấp thụ O-H của alcohol (3650–3200 cm^-1), đặc trưng cho ethanol. c) (AI giải đề cho tôi) 1730 cm^-1 nằm trong vùng C=O của ester (1780–1650 cm^-1) và ethyl acetate không có liên kết O-H. d) (AI giải đề cho tôi) Ba chất có tín hiệu IR khác nhau rõ rệt (O-H alcohol; O-H acid rộng + C=O; chỉ C=O), nên phân biệt được bằng phổ hồng ngoại.
YCCĐ: Nêu được khái niệm nhóm chức và một số loại nhóm chức cơ bản. Mức độ: B Lactic acid là một chất có một trong nhiều thực phẩm. Khi tập luyện thể thao quá độ, cơ thể sản sinh ra Lactic acid gây đau nhức cơ bắp. Công thức cấu tạo của lactic acid như hình bên. Trong phân tử lactic acid có các nhóm chức nào sau đây?
(AI giải đề cho tôi) Lactic acid có công thức CH3−CH(OH)−COOH. Trong phân tử có nhóm -OH gắn với carbon no (nhóm hydroxyl của alcohol) và nhóm -COOH (nhóm carboxyl của carboxylic acid). Không có nhóm ester, ketone hay aldehyde. Vậy đáp án A.
(AI giải đề cho tôi) Trong phổ IR của heptanoic acid, peak 1715 cm−1 đặc trưng cho dao động kéo giãn liên kết C=O của nhóm carboxyl (-COOH). Peak 3300-2500 cm−1 là dải rộng của O-H (cũng thuộc nhóm carboxyl nhưng thường dùng để nhận biết O-H của acid), peak 2950-2850 cm−1 là C-H của nhóm alkyl, peak 1408 cm−1 là dao động C-H/uốn. Peak đặc trưng nhất giúp dự đoán nhóm chức carboxyl là peak C=O tại 1715 cm−1.
(AI giải đề cho tôi) Nhóm chức carboxyl (-COOH) gồm nhóm C=O và nhóm O-H của acid. Trong phổ hồng ngoại của heptanoic acid, peak rộng đặc trưng nhất giúp dự đoán có nhóm carboxyl là peak hấp dẫn rộng từ 3300-2500 cm^{-1}, do dao động hóa trị của liên kết O-H trong acid carboxylic (liên kết hydrogen làm peak nở rộng). Peak 2950-2850 cm^{-1} chỉ là dao động C-H của nhóm alkyl, peak 1715 cm^{-1} là dao động C=O (có thể thuộc nhiều nhóm khác), peak 1408 cm^{-1} là dao động biến dạng. Vậy đáp án A, trùng với đáp án nguồn.
Ba hợp chất thơm A, B, C đều có ứng dụng trong thực tiễn: A có tác dụng chống sinh vật kí sinh (chấy, rận); B làm chất tạo mùi hành nhân; C là một thành phần của thuốc mỡ Whitfield, được dùng để điều trị các bệnh về da như nấm da, giun đũa. Cho biết A là một alcohol bậc I có CTCT là C6H5CH2OH. Sơ đồ chuyển hoá giữa ba chất A, B, C như sau:
A−+CuO,t0B−1.[Ag(NH3)2]OH2.HCl−−⟶C
a)
Chất C là một aldehyde có tên thường là benzaldehyde.
b)
Phổ IR của A có peak hấp thụ từ ở vùng 3500-3200 cm−1.
c)
Chất B có tín hiệu peak đặc trưng ở vùng 1700 cm−1 và peak ở vùng 2650 – 2880 cm−1.
Theo đề thì A là alcohol nên phương trình phản ứng theo chuỗi đã cho như sau:
a) Sai vì chất C là benzoic acid. b) Đúng vì A là một alcohol thơm bậc I, nên sẽ cho tín hiệu peak đặc trưng của liên kết -OH ở vùng khoảng 3500-3200 cm−1. c) Đúng vì chất B là C6H5CHO : aldehyde thơm sẽ cho 2 tín hiệu đặc trưng. d) Đúng (theo bảng đáp án nguồn). a) Sai vì chất C là benzoic acid. b) Đúng vì A là một alcohol thơm bậc I, nên sẽ cho tín hiệu peak đặc trưng của liên kết -OH ở vùng khoảng 3500-3200 cm−1. c) Đúng vì chất B là C6H5CHO : aldehyde thơm sẽ cho 2 tín hiệu đặc trưng. d) Đúng (theo bảng đáp án nguồn; phần giải thích chi tiết cho ý d nằm ở trang tiếp theo không được cung cấp).
Lactic acid là một chất có mặt trong nhiều thực phẩm, lactic acid cũng được tạo ra tự nhiên trong cơ thể con người, chủ yếu trong quá trình chuyển hóa glucose kị khí. Công thức cấu tạo của lactic acid như hình dưới.
Nhóm chức nào trong các nhóm chức sau có trong phân tử lactic acid? (1) alcohol; (2) carboxylic acid; (3) ester; (4). Ketone.
(AI giải đề cho tôi) Lactic acid có công thức cấu tạo CH3-CH(OH)-COOH (2-hydroxypropanoic acid). Phân tử chứa nhóm -OH gắn trên mạch carbon (nhóm hydroxyl của alcohol) và nhóm -COOH (nhóm carboxyl của acid carboxylic). Không có nhóm ester (-COO-) và không có nhóm ketone (C=O trong -COOH thuộc nhóm carboxyl, không phải ketone). Vậy các nhóm chức có mặt là (1) alcohol và (2) carboxylic acid, tương ứng phương án A. Kết quả này trùng với đáp án nguồn (Phần I, Câu 1: A).
Nhóm chất Catechoamine có nhiều loại nhưng trong cơ thể người bao gồm ba chất chủ yếu Dopamine "hormon hạnh phúc, ngoài ra còn có Adrenaline (Epinephrine) và Noradrenaline (Norepinephrine) được sử dụng khá phổ biến trong y học nhờ chức năng cấp cứu tim mạch. Adrenaline và Noradrenaline là 2 hormone quan trọng, đóng vai trò không thể phủ nhận trong cách cơ thể chúng ta phản ứng trước những tình huống căng thẳng và nguy hiểm. Adrenaline và Norepinephrine công thức cấu tạo như sau:
(AI giải đề cho tôi) Adrenaline có CTPT C9H13NO3, Noradrenaline có CTPT C8H11NO3. Xét từng phát biểu: A sai vì hai chất có số nguyên tử C, H khác nhau nên không phải đồng phân của nhau. B sai vì Adrenaline có 13 nguyên tử H, Noradrenaline có 11 nguyên tử H (không phải 14). C đúng vì cả hai phân tử đều chứa nhiều nhóm chức khác nhau: nhóm phenol (2 nhóm OH trên vòng benzene), nhóm alcohol (-OH bậc hai trên mạch bên) và nhóm amine (-NH- hoặc -NH2), nên đều là hợp chất hữu cơ tạp chức. D sai vì nhóm alcohol ở cả hai chất đều bậc hai (gắn với carbon mang H và nhóm CH2), trong khi nhóm amine của Adrenaline là amine bậc hai còn của Noradrenaline là amine bậc một, nên không cùng bậc. Đáp án khớp với đáp án nguồn là C.
Cho các chất sau: (1) ethylene, (2) ethanol, (3) ethyl chloride, (4) acetaldehyde, (5) benzene, (6) acetic acid. Liệt kê theo trình tự từ nhỏ đến lớn các số ứng với các chất là dẫn xuất hydrocarbon (ví dụ: 56, 124, 3456).
Để cho tín hiệu hấp thụ ở 1710cm−1. Khoảng 1750–1670cm−1 đặc trưng cho liên kết C=O. Xét các chất: - CH3CH2OH: có O–H, không có C=O. - CH3NHCH3: có N–H, không có C=O. - CH3COCH3: có C=O. - CH3OH: có O–H. Vậy X có thể là CH3COCH3. Đáp án: C.
a) Đúng: CH≡C-CH3 + AgNO3 + NH3 → CAg≡C-CH3 + NH4NO3 b) Sai, có 2 chất là hydrocarbon (chất (1)(2)). c) Đúng, đó là các chất (3)(4)(5)(6). d) Đúng: CH3OH + CO (xt, t°) → CH3COOH. a) Đúng: CH≡C-CH3 + AgNO3 + NH3 → CAg≡C-CH3 + NH4NO3 b) Sai, có 2 chất là hydrocarbon (chất (1)(2)). c) Đúng, đó là các chất (3)(4)(5)(6). d) Đúng: CH3OH + CO (xt, t°) → CH3COOH.
(AI giải đề cho tôi) Xét số nguyên tử cacbon và số nhóm chức của từng chất: - A. Metyl amin CH3NH2: 1 nguyên tử C, 1 nhóm chức −NH2 → bằng nhau. - B. Glixerol C3H5(OH)3: 3 nguyên tử C, 3 nhóm chức −OH → bằng nhau. - C. Tristearin (C17H35COO)3C3H5 (C57H110O6): có 57 nguyên tử C nhưng chỉ có 3 nhóm chức este −COO− → không bằng nhau. - D. Axit fomic HCOOH: 1 nguyên tử C, 1 nhóm chức −COOH → bằng nhau. Vậy chất có số nguyên tử cacbon không bằng số nhóm chức là tristearin, đáp án C (khớp với đáp án nguồn).
(AI giải đề cho tôi) Hợp chất hữu cơ theo định nghĩa luôn chứa nguyên tố cacbon (C). Hiđro, oxi hay halogen có thể có hoặc không (ví dụ CCl4 không có H, CH4 không có O). Vậy đáp án là C.
Hợp chất đa chức là hợp chất có từ hai nhóm chức trở lên. CH2(COOCH3)2 chứa hai nhóm chức este (–COO–), nên là hợp chất đa chức. (Lưu ý: H2NCH2COOH cũng chứa hai nhóm chức khác nhau –NH2 và –COOH, tuy nhiên đáp án theo nguồn là B.)
Đề thi có nhiều câu hỏi chuyên đề Phân loại hữu cơ và nhóm chức
Luyện tập trong bối cảnh đề thi thật hoặc tải bản in PDF chuẩn A4 kèm lời giải.
