Cách xác định số dẫn xuất monoclo

Câu hỏi: Cách xác định số dẫn xuất monoclo?

Lời giải:

Trong 1 CTCT, cứ mỗi nguyên tử Cl thế H 1 vị trí khác nhau, ta lại thu đc 1 dẫn xuất monoclo. 

Ví dụ 1: CH₃-CH₂-CH₃ (propan) có thể tạo 2 dẫn xuất monoclo là CH₂Cl-CH₂-CH₃ và CH₃-CHCl-CH₃.  

Muốn biết 1 CTPT có thể tạo bao nhiêu dẫn xuất monoclo thì ghi hết các CTCT có thể có sau đó đếm số dẫn xuất monoclo có thể có với mỗi CTCT. 

Ví dụ 2:

Cùng Top lời giải tìm hiểu chi tiết hơn về phản ứng thế để từ đó tìm ra Cách xác định số dẫn xuất monoclo nhé:

1. Khái niệm phản ứng thế là gì?

Phản ứng thế theo định nghĩa là phản ứng hóa học mà trong đó nguyên tử của nguyên tố này ở dạng đơn chất thay thế nguyên tử của nguyên tố khác trong hợp chất.

2. Phương trình phản ứng thế

+ Trong hoá học vô cơ:

Phản ứng thế trong hóa học vô cơ bao giờ cũng có sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố.

Phản ứng thế về bản chất là phản ứng hóa học mà trong đó một nguyên tố có độ hoạt động hóa học mạnh hơn (ở các điều kiện cụ thể về nhiệt độ và áp suất) sẽ thay thế cho nguyên tố có độ hoạt động hóa học yếu hơn trong hợp chất của nguyên tố này, như phản ứng sau: (A + BX rightarrow AX + B)

+ Trong hóa học hữu cơ, phản ứng thế được biết là phản ứng hóa học mà trong đó một nhóm của một hợp chất được thay bằng một nhóm khác.

3. Phương pháp giải bài tập phản ứng thế

Những lưu ý khi làm các bài tập liên quan đến phản ứng thế của hiđrocacbon thơm:

+ Phản ứng clo hóa, brom hóa (to, Fe) hoặc phản ứng nitro hóa (t^o, H₂SO₄ đặc) đối với hiđrocacbon thơm phải tuân theo quy tắc thế trên vòng benzen.

+ Phản ứng clo hóa, brom hóa có thể xảy ra ở phần mạch nhánh no của vòng benzen khi điều kiện phản ứng là ánh sáng khuếch tán và đun nóng (đối với brom).

+ Trong bài toán liên quan đến phản ứng nitro hóa thì sản phẩm thu được thường là hỗn hợp các chất, vì vậy ta nên sử dụng phương pháp trung bình để tính toán.

4. Ví dụ minh họa

Câu 1: Hỗn hợp C₆H₆ và Cl₂ có tỉ lệ mol 1 : 1,5. Trong điều kiện có xúc tác bột Fe, to, hiệu suất 100%. Sau phản ứng thu được chất gì? bao nhiêu mol ?

A. 1 mol C₆H₅Cl ; 1 mol HCl ; 1 mol C₆H₄Cl₂.                      

B. 1,5 mol C₆H₅Cl ; 1,5 mol HCl ; 0,5mol C₆H₄Cl₂.

C. 1 mol C₆H₅Cl ; 1,5 mol HCl ; 0,5 mol C₆H₄Cl₂

D. 0,5 mol C₆H₅Cl ; 1,5 mol HCl ; 0,5 mol C₆H₄Cl₂.

Lời giải:

Đáp án D

Phản ứng thế vào nhân thơm, vì n_Cl2 gấp 1,5 lần n benzen nên sau khi phản ứng hết tỉ lệ 1:1 thì Cl₂ dư 0,5 mol sẽ phản ứng tỉ lệ 1:2

=> 0,5 mol C₆H₅Cl ; 1,5 mol HCl ; 0,5 mol C₆H₄Cl₂.

Câu 2: Cho benzen vào 1 lọ đựng Cl₂ dư rồi đưa ra ánh sáng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 5,82 kg chất sản phẩm. Tên của sản phẩm và khối lượng benzen tham gia phản ứng là:

A. clobenzen; 1,56 kg.                    

B. hexacloxiclohexan; 1,65 kg.

C. hexacloran; 1,56 kg.           

D. hexaclobenzen; 6,15 kg.

Lời giải:

Đáp án: C

Clo dư, có ánh sáng C₆H₆ + 3Cl₂ ---> C₆H₆Cl₆ (Loại A, D)

m _benzen = m_C6H6Cl6 x M_benzen / M_C6H6Cl6 = 1,56

Câu 3: Hai xicloankan M và N đều có tỉ khối hơi so với metan bằng 5,25. Khi tham gia phản ứng thế clo (as, tỉ lệ mol 1:1) M cho 4 sản phẩm thế còn N cho 1 sản phẩm thế. Tên gọi của các xicloankan N và M là:

A. metyl xiclopentan và đimetyl xiclobutan.

B. Xiclohexan và metyl xiclopentan.

C. Xiclohexan và n-propyl xiclopropan.

D. Cả A, B, C đều đúng.

Lời giải:

Đáp án: B

Cả 2 đều có công thức phân tử C₆H₁₂

N cho duy nhất 1 đồng phân => N chỉ có thể là xiclohexan => Loại A và D

M cho 4 đồng phân => metyl xiclopentan

Câu 4: Hiđrocacbon mạch hở X trong phân tử chỉ chứa liên kết σ và có hai nguyên tử cacbon bậc ba trong một phân tử. Đốt cháy hoàn toàn 1 thể tích X sinh ra 6 thể tích CO₂ (ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). Khi cho X tác dụng với Cl₂ (theo tỉ lệ số mol 1 : 1), số dẫn xuất monoclo tối đa sinh ra là:              

A. 3

B. 4

C. 2

D. 5

Hướng dẫn giải

X có 6 cacbon và chỉ gồm toàn liên kết xích ma

⇒ X là: C−C(C)−C(C)−C(2,3−dimetylbutan)

⇒ X có 2 đồng phân.

Vậy số dẫn xuất monoclo tối đa sinh ra là 2.

Câu 5: Hai xicloankan M và N đều có tỉ khối hơi so với metan bằng 5,25. Khi tham gia phản ứng thế clo (ánh sáng, tỉ lệ mol 1:1) M cho 4 sản phẩm thế còn N cho 1 sản phẩm thế. Tên gọi của các xicloankan N và M là:

A. metyl xiclopentan và đimetyl xiclobutan.

B. Xiclohexan và metyl xiclopentan.

C. Xiclohexan và n-propyl xiclopropan.

D. Cả A, B, C đều đúng.

Hướng dẫn giải

Cả 2 đều có tỷ khối hơi so với metan bằng 5,25 ⇒ công thức phân tử là C₆H₁₂

N cho duy nhất 1 đồng phân ⇒ N chỉ có thể là xiclohexan ⇒ Loại A và D

M cho 4 đồng phân ⇒ M là metyl xiclopentan

⇒ Chọn B

Từ những ví dụ trên, các em có thể biết cách xác định số dẫn xuất monoclo.