Bài 35: Cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ

A. Lý thuyết

I. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ

1. Hóa trị và liên kết giữa các nguyên tử

- Trong các hợp chất hữu cơ, cacbon luôn có hóa trị IV, hiđro có hóa trị I, oxi có hóa trị II.

- Các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hóa trị của chúng. Mỗi liên kết được biểu diễn bằng một nét gạch nối giữa hai nguyên tử.

- Ví dụ với phân tử CH₄:

+) Nguyên tử C liên kết với 4 nguyên tử H, nguyên tử C có hóa trị IV.

+) Nguyên tử H có hóa trị I nên mỗi nguyên tử H tạo được 1 liên kết với nguyên tử cacbon.

2. Mạch cacbon

- Những nguyên tử cacbon trong phân tử hợp chất hữu cơ có thể liên kết trực tiếp với nhau tạo thành mạch cacbon.

- Có 3 loại mạch cacbon: mạch không phân nhánh (mạch thẳng), mạch nhánh và mạch vòng.

-

Ví dụ:

3. Trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử

- Mỗi hợp chất hữu cơ có một trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.

- Ví dụ cùng công thức phân tử C₂H₆O có 2 chất:

rượu etylic (chất lỏng)

đimetyl ete (chất khí)

II. CÔNG THỨC CẤU TẠO

- Công thức biểu diễn đầy đủ liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử gọi là công thức cấu tạo

Ví dụ:

Công thức cấu tạo của etan:  viết gọn CH₃ – CH₃

Công thức cấu tạo của rượu etylic: ; viết gọn CH₃ – CH₂ – OH

- Như vậy, công thức cấu tạo cho biết thành phần của phân tử và trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1: Trong các hợp chất hữu cơ, cacbon luôn có hoá trị là

 A. I.

 B. IV.

 C. III.

 D. II.

Đáp án

Câu 2: Nguyên tử cacbon có thể liên kết trực tiếp với nhau tạo thành các dạng mạch cacbon là

 A. mạch vòng.

 B. mạch thẳng, mạch nhánh.

 C. mạch vòng, mạch thẳng, mạch nhánh.

 D. mạch nhánh.

Đáp án

Câu 3: Công thức cấu tạo dưới đây là của hợp chất nào?

 A. C₂H₄Br

 B. CH₃Br

 C. C₂H₅Br₂

 D. C₂H₅Br

Đáp án

Câu 4: Công thức cấu tạo của một hợp chất cho biết

 A. thành phần phân tử.

 B. trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.

 C. thành phần phân tử và trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.

Đáp án

Câu 5: Số liên kết đơn trong phân tử C₄H₁₀ là

 A. 10.

 B. 13.

 C. 14.

 D. 12.

Đáp án

Câu 6: Một hợp chất hữu cơ có công thức C₃H₇Cl , có số công thức cấu tạo là

 A. 4.

 B. 3.

 C. 1.

 D. 2.

Đáp án

Các công thức cấu tạo trên biểu diễn mấy chất ?

 A. 3 chất.

 B. 2 chất.

 C. 1 chất.

 D. 4 chất.

Đáp án

Câu 8: Rượu etylic có công thức là

 A. CH₃OH

 B. C₂H₅OH

 C. CH₃ONa

 D. C₂H₅ONa

Đáp án

Câu 9: Phân tử chất hữu cơ X có 2 nguyên tố C, H. Tỉ khối hơi của X so với hiđro là 22. Công thức phân tử của X là

 A. C₄H₈

 B. C₃H₈

 C. C₃H₆

 D. C₆H₆

Đáp án

Câu 10: Nhận xét nào sau đây không đúng?

 A. Hợp chất hữu cơ là hợp chất của cacbon.

 B. Trong các hợp chất hữu cơ, cacbon luôn có hóa trị IV.

 C. Mỗi hợp chất hữu cơ có một trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.

Đáp án

Đáp án: D.

Câu 11: Axit axetic có công thức là C₂H₄O₂. Phần trăm nguyên tố C trong phân tử axit axetic là

A. 30%

B. 40%

C. 50%

D. 60%

Đáp án

Đáp án: B

Câu 12: Công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ A là CH₂Cl. Biết M_A = 99. CTPT của A là

A. CH₂Cl2

B. C₂H₄Cl2

C. CHCl₃

D. C₂H₂Cl₃

Đáp án

+) CTĐGN là CH₂Cl => CTPT: (CH₂Cl)_n

+) Vì MA = 99 => (12 + 2 + 35,5).n = 99 => n = 2

=> CTPT: C₂H₄Cl2

Đáp án: B

Câu 13: Hợp chất hữu cơ A gồm 3 nguyên tố C, H, O trong đó %m_C = 48,65% và %m_H = 8,11%. Biết khối lượng mol phân tử của A là 74. Xác định CTPT của A

A. C₂H₄O₂

B. C₂H₄O

C. C₃H₆O

D. C₃H₆O₂

Đáp án

Đáp án: D

Câu 14: Một hợp chất X chứa 3 nguyên tố C, H, O có tỉ lệ khối lượng m_C : m_H : m_O = 21 : 2 : 4. Hợp chất X có công thức đơn giản nhất trùng với CTPT. CTPT X là:

A. C₇H₈O

B. C₈H₁₀O

C. C₆H₆O₂

D. C₇H₈O₂

Đáp án

Đáp án: A

Câu 15: Hiđrocacbon X có 83,33% khối lượng Cacbon. Số đồng phân cấu tạo của X là:

A. 4

B. 3

C. 2

D. 1

Đáp án

Đáp án: B

Câu 16: Phân tử hợp chất hữu cơ A có 2 nguyên tố. Đốt cháy hoàn toàn 3 gam chất A thu được 5,4 gam nước. Biết khối lượng mol của A là 30 gam. Công thức phân tử của A là

A. C₂H₆

B. C₃H₈

C. C₂H₄

D. CH₃

Đáp án

Đáp án: A

Câu 17: Vitamin A là một chất dinh dưỡng thiết yếu cho con người. Trong thực phẩm, vitamin A tồn tại ở dạng chính là retinol (chứa C, H, O) trong đó thành phần % khối lượng H và O tương ứng là 10,49% và 5,594%. Biết CTPT của retinol là:

A. C₁₈H₃₀O

B. C₂₂H₂₆O

C. C₂₁H₁₈O

D. C₂₀H₃₀O

Đáp án

Đáp án: D

Câu 18: Một hợp chất hữu cơ Y khi đốt cháy hoàn toàn thu được CO₂ và H₂O có số mol bằng nhau. Đồng thời số mol oxi tối thiểu cần dùng bằng 4 lần số mol của Y. Biết trong Y chỉ chứa 1 nguyên tử O. Công thức phân tử của Y là

A. C₂H₆O

B. C₄H₈O

C. C₃H₆O

D. C₃H₈O

Đáp án

Đáp án: C

Câu 19: Đốt cháy hoàn toàn 0,42 gam hợp chất hữu cơ X rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy (chỉ gồm CO₂ và H₂O) lần lượt qua bình (1) đựng H₂SO₄ đặc dư, bình (2) đựng dung dịch KOH dư. Kết thúc thí nghiệm thấy khối lượng bình (1) và bình (2) tăng lần lượt là 0,54 gam và 1,32 gam. Biết rằng 0,42 gam X chiếm thể tích hơi bằng thể tích của 0,192 gam O₂ ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. Công thức phân tử của X là

A. C₅H₁₀O

B. C₅H₁₀

C. C₄H₆O

D. C₃H₂O₂.

Đáp án

Cho hỗn hợp sản phẩm qua bình (1) đựng H₂SO₄ đặc, dư

Đáp án: B

Câu 20: Có bao nhiêu CTPT hợp chất hữu cơ X (chứa C, H, O) có tỉ khối hơi so với H₂ bằng 30?

A. 1

B. 3

C. 2

D. 4

Đáp án

Đáp án: C