Hệ thống lý thuyết Hóa hữu cơ - Trần Thị Minh Kiên

HEÄ THOÁNG HOÙA LYÙ THUYEÁTÄ Á Ù Ù ÁÄ Á Ù Ù ÁÄ Á Ù Ù Á HÖÕU CÔ ÕÕÕ 11 Giaùo vieân: Trònh Thò Minh Hieànù â àù â àù â à 1 HIDROCACBON HIDROCACBON NO HIDROCACBON KHÔNG NO HIDROCACBON THƠM (AREN) LOẠI H-C ANKAN (PARAFIN) XICLOANKAN ANKEN (OLEFIN) ANKADIEN ANKIN BENZEN VÀ ĐỒNG ĐẲNG (ANKYLBENZEN) - STIREN Định nghĩa Là những hiđrôcacbon no, mạch hở Là những hidrocacbon no, mạch vòng Là H-C không no, mạch hở, trong cấu tạo có 1 lk C = C Là hidrocacbon không no, mạch hở, trong cấu tạo có 2 lk C = C Là hidrocacbon không no, mạch hở, trong cấu tạo có 1 lk C ≡C Là HCHC mà ptử có vòng benzen-6 cạnh,với 3lk đơn xen kẽ 3lk đôi CTPT chung CnH2n+2 (n>1) CnH2n ( n ≥ 3 ) CnH2n (n ≥ 2 ) CnH2n-2 (n ≥ 4 ) CnH2n-2 (n ≥ 2 ) CnH2n - 6 ( n ≥ 6) Tính chất vật lí - Ở đk thường, các hidrocabon từ C1 → C4: khí; Từ C5 → C17: lỏng; Từ C18 trở đi: rắn. - t0nc, t 0 s D: tăng theo M - không màu, không tan trong nước Có 1 lk đôi C = C (1σ + 1pi) Có 2 liên kết đôi C = C ⇒ có 2pi có 1 lk ba C ≡C (gồm 1σ + 2pi) Có vòng benzen (1v + 3pi) Cấu tạo và Khả năng phản ứng Chỉ có liên kết đơn C-C, C-H là các lk σ bền vững
H-C no khá trơ ở đk thường
pứ đặc trưng: pứ thế (halogen) ⇒Trung tâm pứ của H-C không no là các lk pi kém bền
pứ đặc trưng: pứ cộng với H2, Br2, HA (A là halogen hoặc OH) Hệ liên hợp pi trong vòng benzen bền hơn các lk pi riêng rẽ ở H-C không no
tính thơm: dễ thế, khó cộng, bền với chất OXH Chất tiêu biểu Metan CH4 ; Etan C2H6; Propan C3H8; Butan C4H6; Etilen CH2 = CH2 Propilen CH3 – CH = CH2  Buta-1,3-đien: CH2 = CH – CH = CH2  2-metylButa-1,3-đien (Isopren) Axetilen CH≡CH Propin CH3 – C≡ CH Benzen (C6H6 ); toluen(C6H5CH3 ): stiren (C6H5CH=CH2) 1. Pứ thế H bởi halogen (pứ đặc trưng của H-C no): 1 ngtử H được thế bằng 1 ngtử halogen 1. Phản ứng cộng (pứ đặc trưng của H-C không no): với H2, Br2, HA (A là halogen hoặc OH) Ankađien và ankin pứ qua 2 giai đoạn: Ankađien: Từ 2 lk đôi →1 lk đôi → chỉ có lk đơn Ankin:Từ l/k ba→1l/k đôi→chỉ có l/k đơn Lưu ý: PƯ ở g/đ 1 có tỉ lệ mol 1:1 1. Phản ứng thé H của vòng benzen hoặc nhánh a) Cộng hiđrô (Phản ứng hiđro hoá) CH3CH3 + Cl2 →askt CH3CH2Cl + HCl Etylclorua CH3-CH2-CH3 + Cl2 ask CH3-CHClCH3 (spc) CH3-CH2-CH2-Cl (spp) + HCl + HCl • + Cl2 →as + HCl cloxiclopentan • + Br2 → 0t +HBr Bromxiclohexan CnH2n + H2 , oNi t → CnH2n+2 CnH2n-2 + H2 , oNi t → CnH2n+2 • CH ≡CH + H2  → 0 ,tPd CH2 = CH2 • CH2 = CH2 + 2H2  → 0 ,tNi CH3 – CH3 2. Phản ứng tách H2 (đề hiđrôhoá) b) Cộng halogen (Phản ứng halogen hoá ): làm mất màu của dung dịch brom → Phản ứng này dùng để nhận biết hợp chất có liên kết đôi / ba (C = C ; C ≡ C) CH3-CH3  → 0 txt , CH2=CH2 + H2 Tổng quát: CnH2n+2 → 0t CnH2n + H2 CnH2n+2 → 0t CnH2n-2+ 2H2 t0, xt + 3H2 Xiclohexan Benzen ( C6H12) ( C6H6) CnH2n + X2 → CnH2n X2 -Ở nhiệt độ thấp ưu tiên tạo thành sản phẩm cộng 1, 2; Ở nhiệt độ cao ưu tiên tạo thành sản phẩm cộng 1, 4 1 2 3 4 2 2 2CH CH CH CH Br= − = + CH≡CH + Br2 → CHBr = CHBr CHBr=CHBr+Br2 → CHBr2– CHBr2 a. Thế H bởi halogen (Cl2, Br2 khan): xt bột Fe; t0 C6H6 + Br2 Fe , t0 C6H5Br + HBr - CH3 a/s - CH2Br + HBr+ Br2 R + B r2 F e ,t0 1 :1 R - B r B r R + H B r R + 3Br2 Fe,t0 1:1 R - Br + 3HBr Br Br tr¾ng b. Thế H bởi nhóm nitro (- NO2): tác dụng với HEÄ THOÁNG HOÙA LYÙ THUYEÁTÄ Á Ù Ù ÁÄ Á Ù Ù ÁÄ Á Ù Ù Á HÖÕU CÔ ÕÕÕ 11 Giaùo vieân: Trònh Thò Minh Hieànù â àù â àù â à 2 c)Cộng HA (A là Cl, Br, OH, H- cộng nước, cộng axit...) : tuân theo QUY TẮC CỘNG MACCÔPNHICÔP: Trong phản ứng cộng HA (axit hoặc nước) vào liên kết đôi / ba (C = C ; C ≡ C) của anken/ankin thì H (phần mang điện tích dương) cộng vào C mang nhiều H hơn, Còn X- (hay phần mang điện tích âm) cộng vào C mang ít H hơn • CH2=CH2 + HCl → CH3CH2Cl • CH2=CH2 + H-OSO3H → CH3CH2OSO3H CH2=CH2 + H-OH ot → HCH2–CH2OH CH2 = CH-CH = CH2 + HCl Cl-CH2-CH = CH-CH3 CH3-CHCl-CH = CH2 4-Clo buten-2 3-Clo buten-1 coäng 1,4 coäng 1,2 Cl-CH2-CH2-CH = CH2 4-Clo buten-1 CH≡CH+HCl  → 4HgSO CH2 = CHCl Vinyl clorua 3. Phản ứng crackinh : (bẻ gãy lk C-C ) CH3CH2CH3 → 0t CH4 + CH2 = CH2 CnH2n+2 → 0t CxH2x+2 +CyH2y (n=x+y) 3. Phản ứng cộng mở vòng của xiclopropan và xiclobutan • + H2  → CNi 080, CH3-CH2- CH3 Propan • + Br2 → BrCH2–CH2–CH2Br (1,3–dibrompropan) • + HBr → CH3 – CH2 – CH2Br (1–Brompropan) • Xiclobutan chỉ cộng với hidro : +H2  → CNi 0120, CH3-CH2-CH2 - CH3 butan Xicloankan vòng 5, 6 cạnh trở lên không có phản ứng cộng mở vòng trong những điều kiện trên Khi ở vòng benzen đã có sẳn nhóm thế X, thì hướng của pứ thế nhóm Y tiếp theo vào vòng sẽ phụ thuộc X:  Hướng I: Nếu X là nhóm ankyl hoặc -OH,-NH2,-OCH3 . ..(những nhóm thế chỉ có lk đơn- nhóm đẩy điện tử)
phản ứng thế Y tiếp theo vào vòng dễ dàng hơn benzen và ưu tiên xảy ra ở vị trí ortho và para.  Hướng II: Nếu X là nhóm –NO2, -COOH, -SO3H. ...,(những nhóm thế có lk bội-nhóm rút điện tử)
phản ứng thế Y vào vòng khó hơn và ưu tiên ở vị trí meta STIREN nếu tham gia pứ thế H ở vòng thơm thì sẽ cho sp theo hướng II ddHNO3 đ/H2SO4 đ  Benzen
nitrobenzen: + HNO3 H2SO4® - NO2 + H2O  Toluene
thuốc nổ TNT: CH3 + 3HNO3 H2SO4® CH3 - NO2O2N - NO2 + 3H2O QUY TẮC THẾ H CỦA VÒNG THƠM: 2. Phản ứng polime hóa (pứ trùng hợp) 2. Phản ứng cộng t0,p,xt CH2 CH2 nn CH2 = CH2 etilen Polietilen (nhựa PE) Tham gia phản ứng trùng hợp chủ yếu theo kiểu cộng 1,4 : Polibutađien ( cao su buna ) CH2 CH = CH CH2 nnCH2 = CH - CH = CH2 t0,p Na polibutañien Poliisopren Đime hóa (nhị hợp) + C H C H x t , t 0 C H C H vinyl axetilen 0 CH C CH = CH2 Trime hóa (tam hợp) 6 0 0 0 C b o ät C B e z e n 3 C H C H a. Cộng vào vòng benzen  Cộng Cl2 (as) C6H6 + 3Cl2 a/s C6H6Cl6 Thuốc trừ sâu 666  Cộng H2 C6H6 + 3H2 C6H12 Ni , t0 b. Cộng vào nhánh của vòng benzen VD: pứ cộng của stiren  Stiren làm nhạt màu dd brom: C6H5 CH CH2 Br Br C6H5-CH=CH2 + Br2  Nếu stiren pứ với H2 dư (xt: Ni)thì hidro sẽ được cộng lần lượt vào nhánh rồi vào vòng benzen
hợp chất no: C H C H 2 + H 2 t 0 , x t , p C H 2 C H 3 + t 0 , x t , p 3 H 2 C H 2 C H 3  Stiren cộng H2O và HCl, HBr...: cho pứ cộng ớ C=C nhánh tương tự cộng vào etilen CH2=CH2 HEÄ THOÁNG HOÙA LYÙ THUYEÁTÄ Á Ù Ù ÁÄ Á Ù Ù ÁÄ Á Ù Ù Á HÖÕU CÔ ÕÕÕ 11 Giaùo vieân: Trònh Thò Minh Hieànù â àù â àù â à 3 4. Phản ứng Oxi hóa a) Oxi hoá hoàn toàn (pư cháy)
CO2+ H2O b) Không bị oxh không hoàn toàn : Ankan và Xiloankan đều không H2O làm mất màu dung dịch thuốc tím KMnO4 3. Phản ứng oxi hoá : a) Oxi hoá hoàn toàn (cháy)
CO2+ H2O b) Oxi hoá không hoàn toàn: làm mất màu dung dịch thuốc tím KMnO4→ Dùng để nhận biết hidrocacbon không no Vd: Anken làm mất màu dd KMnO4 do bị OXH theo pứ: 3CH2= CH2 + 2KMnO4 + 4H2O →3CH2–CH2+ 2MnO2 +2 KOH Tổng quát cho tất cả anken: 3CnH2n + 2KMnO4 + 4H2O →3CnH2n (OH)2 + 2MnO2 + 2 KOH 3. Phản ứng oxi hoá : a) Oxi hoá hoàn toàn (cháy)
CO2+ H2O b) Oxi hoá không hoàn toàn: -vòng benzen không bị OXH (không làm mất màu dung dịch thuốc tím KMnO4), -mạch nhánh của vòng benzen bị OXH khi đun nóng với KMnO4 CnH2n+2+(3n+1 2 )O2 → 0t nCO2 + (n+1)H2O CnH2n + 22 3 on → nCO2 + nH2O 4. Phản ứng thế với ion kim loại H–C≡C–H + 2AgNO3 + 2NH3 + H2O → AgC ≡ CAg↓ + 2NH4NO3 Bạc axetilua Phản ứng này dùng để nhận biết ankin có nối ba đầu mạnh (tạo ↓ vàng nhạt). CH 3 + 2KM nO4 t0 Caùch thuyû h yû COOK + 2MnO2 + KOH H 2O+ Kali benzoat Điều chế - Trong CN: töø nguoàn khí thieân nhieân vaø daàu moû -Trong phoøng thí nghieäm: (a) đ/c các ankan nói chung: nung muối natri của axit no đơn chức với vôi tôi (CaO), xút (NaOH): TQ: CnH2n+1COONa + NaOH 0CaO, t → CnH2n+2 + Na2CO3 vd: CH3COONa+ NaOH  → 0 ,tCaO CH4 + Na2CO3 (b) đ/c riêng metan: thủy phân nhôm cacbua: Al4C3 + 12H2O → 3CH4 ↑ + 4Al(OH)3 PP: tách hidro, đóng vòng ankan tương ứng CH3[CH2]4CH3 → xtt , 0 + H2 → xtt , 0 + 3H2 Trong PTN: tách nước từ rượu CH3–CH2–OH  →> 42 0 ,170 SOH CH2 = CH2 + H2O Trong CN: Crackinh CH3-CH2-CH3 → 0 ,txt CH4+CH2= CH2 Tách H2 từ ankan (đề hiđro hóa): CH3-CH2-CH3 → 0 ,txt CH3-CH = CH2 + H2 Đ/C BUTA-1,3-DIEN CH3-CH2-CH2-CH3 → 0 ,txt CH2 = CH-CH = CH2 + 2H2 Đ/C ISOPREN: isopentan isopren Điều chế axetilen: CaC2 +2H2O → C2H2 +Ca(OH)2 2CH4 01500 C → C2H2 + 3H2 - Chưng cất nhựa than đá hoặc dầu mỏ -Tách hidro, đóng vòng ankan hoặc xicloankan tương ứng Ví Dụ : CH3[CH2]4CH3 2 , 4 o xt t H−→ C6H6 + 4H2 CH3[CH2]5CH3 2 , 4 o xt t H−→ C6H5CH3+4H2 C6H6+CH2 = CH2 , oxt t → C6H5CH2CH3 HEÄ THOÁNG HOÙA LYÙ THUYEÁTÄ Á Ù Ù ÁÄ Á Ù Ù ÁÄ Á Ù Ù Á HÖÕU CÔ ÕÕÕ 11 Giaùo vieân: Trònh Thò Minh Hieànù â àù â àù â à 4 DẪN XUẤT CỦA HIDROCACBON-HỢP CHẤT CÓ NHÓM CHỨC LOẠI HCHC DẪN XUẤT HALOGEN ANCOL PHENOL ANDEHIT - XETON AXIT CACBOXILIC Cấu tạo phân tử có 1 hay nhiều ngtử halogen X, liên kết với C của gốc H-C Có nhóm chức hidroxyl –OH ancol liên kết trực tiếp với ngtử C no Có nhóm hidroxyl –OH phenol lk trực tiếp với ngtử C của vòng benzen -Andehit: Có nhóm cacbandehit –CH=O lk trực tiếp với ngtử C hoặc H -Xeton: có nhóm cacbonyl >C=O lk với 2C (2 gốc hidrocacbon R1, R2) Có nhóm cacboxyl –COOH lk trực tiếp với ngtử C hoặc H RXx R(OH)x C6H6-x-y(OH)xMy (M: nhóm thế trên vòng thơm) R(CH=O)x R-CO-R’ R(COOH)x Công thức tổng quát R, R’: gốc hidrocacbon (no, không no hoặc thơm); Với andehit, R có thể là H; Với axit cacboxylic, R có thể là nhóm COOH X: Halogen; x: số nhóm chức, nguyên dương Chất tiêu biểu Dẫn xuất monohalogen: CxHyX hoặc RX VD: etyl clorua C2H5Cl... Ancol no, đơn chức, mạch hở: CnH2n+1OH (n≥1) hoặc ROH VD: metanol CH3OH; etanol C2H5OH... Phenol: C6H5OH O H +  Ađehit no, đơn chức, mạch hở: CnH2n+1CHO, (n≥0) hoặc RCH=O HCH=O: fomanđehit; CH3CH=O: axetandehit  CH3–CO–CH3: Axeton (đimetyl xeton) Axit no, đơn chức, mạch hở: CnH2n+1COOH,(n≥0) hoặc RCOOH HCOOH: (axit fomic); CH3COOH: axit axetic 1.Pứ thế nhóm –OH bằng X hoặc gốc axit A -pứ với axit HA (phenol không cho pứ này vì phenol có tính axit): TQ: R-OH + HA
RA + H2O VD:C2H5-OH+HBr
C2H5-Br + H2O 1. Pứ thế H ở vòng thơm a. Với dung dịch brom: OH Br Br Br OH 3Br2+ + 3HBr 2,4,6 - tribrom phenol ( traéng) pứ này dùng để nhận biết phenol b. Với dd HNO3 (pứ nitro hóa): OH 3HNO3 H2SO4 NO2 NO2 O2N OH 3 H2O 2,4,6-trinitrophenol (axit picric) 2.Pứ thế H của nhóm –OH (ancol và phenol) a) Tác dụng với kim loại kiềm (Na, K):cả -OH ancol và phenol đều pứ
H2 ↑ ROH+NaRONa+1/2H2 ↑ C6H5OH+Na C6H5ONa+1/2H2↑ b) Tác dụng với dd bazơ NaOH: chỉ có –OH phenol cho pứ 1. Pứ thế X bằng –OH (pứ thủy phân dx hal): RX + NaOH Error! Objects cannot be created from editing field codes. ROH + NaX CH3–CH2–Br+NaOH loãng CH3- CH2OH+NaBr * Dẫn xuất ankyl halogenua: -X + OH otR ROH X −→ + - 3 2 2 3 2 2 + OH otCH CH CH Cl CH CH CH OH Cl→ + * Dẫn xuất anlyl halogenua 2 2 2CH=CHCH -X + H O CH=CHCH - otR R OH HX→ + * Dẫn xuất phenyl halogenua: phản ứng với NaOH ở nhiệt độ cao, áp suất cao Cl NaOH 300 oC 200 atm + /2 ONa NaCl H2O+ + ROH + NaOH
không pứ C6H5OH + NaOHC6H5ONa+H2O ⇒ phenol có tính axit Tính chất Hóa 2. Pứ tách HX CH2 - CH2 + KOH H Br C2H5OH t0 CH2=CH2 +KBr + H2O CH2-CH-CH-CH3 H Br H C KOH, ancol, t oI II 3. Pứ tách nước H2O a) Từ một phân tử ancol (tạo anken) CnH2n +1OH 2 40 H SO 140 C→ CnH2n + H2O CH2 = CH2 H2O+ ancol etylic etilen CH2 - CH2 H OH H2SO4 ñ aë c 170 0C b) Từ hai phân tử rượu ( Phản ứng với ancol  tạo ete R–O–R’) 1. Phản ứng cộng vào liên kết đôi C = O (tương tự cộng vào nối đôi C=C của anken): cả andehit và xeton đều cho pứ vì đều chứa C=O a. Cộng hidro (pứ khử): Tổng quát: R-CH=O + H2 0Ni, t → R-CH2-OH Anđehit ancol bậc I R-CO-R’ + H2 0Ni, t → R- CH(OH)-R’ Xeton ancol bậc II (chất OXH) (chất Khử) VD: H-CH= O + H2 0Ni, t → CH3OH Metanal metanol CH3- CH=O + H2 0Ni, t → CH3-CH2OH CH3–CO–CH3 + H2 0Ni, t → CH3– CH(OH)– CH3 b.Cộng nước: cho sp có 2 nhóm OH gắn trên cùng 1C nên không bền, tự tách nước cho ra lại tác chất ban đầu: R – CH=O + H2O  R – CH(OH)2 R – CO – R’ + H2O  R – C(OH)2 –R’ 2. Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn: Xeton khó bị OXH, trong khi andehit bị OXH dễ dàng thành axit cacboxylic, khi đó nhóm – CH= O chuyển thành nhóm –COOH: a) Với oxi không khí: TQ: 2R-CHO + O2 0Cu, t → 2 RCOOH Ví dụ: 1. Phản ứng ở nhóm chức -COOH R C O O H a) Đứt liên kết O-H
Tính axit của H linh động: RCOOH 0t ,xt →← RCOO- + H+ Làm đỏ quỳ tím Tác dụng với kim loại (đứng trước H): 2CH3COOH + Zn
Tác dụng với bazơ, oxit bazơ tạo thành muối và nước: CH3COOH+NaOH
CH3COONa + H2O 2CH3COOH+Ca(OH)2
(CH3COO)2Ca + 2H2O 2CH3COOH + Na2O
2CH3COONa + H2O 2CH3COOH + MgO
(CH3COO)2Mg + H2O Tác dụng với muối: 2CH3COOH + CaCO3
(CH3COO)2Ca +CO2+ H2O b) Đứt liên kết C-OH:  Pứ với ancol (pứ este hóa): Tổng quát: RC OO H + H O-R' RCOOR' + H2O t0, xt Thí dụ: HEÄ THOÁNG HOÙA LYÙ THUYEÁTÄ Á Ù Ù ÁÄ Á Ù Ù ÁÄ Á Ù Ù Á HÖÕU CÔ ÕÕÕ 11 Giaùo vieân: Trònh Thò Minh Hieànù â àù â àù â à 5 CH2=CH-CH2-CH3 CH3-CH=CH-CH3o s a ûn p h a åm c h ín h s a ûn p h a åm p h u ï + H B r R-OH+H-O-R’ 2 4 0 H SO 140 C → R–O–R’ + H2O VD: C2H5 -OH+ HO-CH3 2 40H SO140 C→ C2H5OCH3 + H2O QUY TẮC TÁCH ZAISEP: Khi tách HX ra khỏi dẫn xuất halogen hoặc tách nước HOH từ 1 phân tử ancol: X hoặc nhóm -OH sẽ ưu tiên tách ra cùng với H ở nguyên tử C bậc cao hơn bên cạnh để tạo liên kết đôi C=C học 4. Pứ oxi hóa không hoàn toàn ancol: (ứng dụng phương pháp chung điều chế andehit và xeton) Chất OXH: CuO/t0 hoặc O2/ Cu, t0 O xi h oaù khoâng hoaøn toaøn Anñ ehitAnco l baäc I Oxi hoaù khoâng hoaøn toaøn xetonAncol baäc II + t 0 CuOAncol ba äc III Khoâng phaûn öùng 2H-CHO+ O2 0Cu, t → 2 HCOOH 2CH3CHO+ O2 0Cu, t → 2CH3COOH b) Với dd Br2 và dd KMnO4: làm mất màu dd R–CH = O +Br2+ H2O → R – COOH + 2 HBr R–CH=O+KMnO4 →R–COOK+ MnO2+KOH c) Với dd AgNO3/NH3: pứ tráng bạc R – CH = O + 2[Ag(NH3)2]OH → ot R– COONH4 + 2 Ag↓ + 3 NH3+ H2O CH3CH=O + 2[Ag(NH3)2]OH → ot CH3– COONH4 + 2 Ag↓ + 3 NH3+ H2O Lưu ý: fomandehit tráng bạc cho 4Ag↓: HCH=O + 4[Ag(NH3)2]OH → ot (NH4)2CO3 + 4 Ag↓ + 6 NH3+ 2H2O 3.Phản ứng thế ở gốc hidroc cacbon: chỉ có H ở C liên kết trực tiếp với C của nhóm chức (gọi là Hα) mới bị thế: CH3-CH=O + Br2  → COOHCH3 CH2Br-CH=O+ HBr CH3 - C - OH + H - O -C2H5 O H2SO4 ñaëc t0 CH3 -C -O-C2H5 + H2O O etyl axetat  Pứ tách nước liên p/tử
anhidrit axit VD: 2CH3COOH 2 5P O→ (CH3CO)2O + H2O Axit axetic anhiđrit axetic 2. Phản ứng ở gốc hidrocacbon R: a) R no
Pứ thế Hα: VD: CH3CH2COOH + Br2 P → CH3CHBrCOOH +HBr b) R là nhân thơm
Pứ thế H ở vòng benzen: do a/h rút điện tử của nhóm Cacboxyl -COOH (có lk bội: C=O) nên pứ xảy ra khó hơn benzen và cho sp định hướng thế vào vị trí m- c) R không no
Pứ cộng vào C=C/ C≡C: • CH2=CHCOOH + H2 0Ni, t → CH3−CH2COOH • CH3CH=CHCOOH + Br2 → CH3CHBr−CHBrCOOH Điều chế - Thế H của hiđrocacbon (thường là hidrocacbon no) bằng X: xem pứ thế H bởi halogen của ankan, xicloankan.. - Cộng HX hoặc X2 vào hidrocacbon không no: xem pứ cộng của anken, ankin 1. Phương pháp chung (đ/c hầu hết ancol) + Anken hợp nước (xt axit): CnH2n + H2O 0H , t+ → CnH2n+1 OH C2H4 + H2O 0 2 4H SO , t → C2H5OH + Thuỷ phân dẫn xuất halogen: R-X + NaOH 0t → ROH + NaX CH3Cl + NaOH 0t → CH3OH+ NaCl 2. Phương pháp riêng đ/c 1 số ancol có nhiều ứng dụng: a) Điều chế metanol CH3OH (2 cách):  CH4+H2O 0t , xt → CO+3H2 CO+3H2 30 ZnO,CrO 400 C,200atm→ CH3OH  2CH4+O2 0 Cu 200 C,100atm→ 2CH3OH b) Điều chế etanol C2H5OH bằng pp sinh hóa-lên men tinh bột: (C6H10O5)n + nH2O Enzym→ nC6H12O6 Tinh bột glucozơ C6H12O6 Enzym→ 2 C2H5OH + 2CO2 ↑ • Trong công nghiệp: Từ benzen, người ta SX phenol và axeton đồng thời theo sơ đồ sau: C H2 = C H - C H 3 H + Benzen - CH - CH 3 CH 3 1 . O 2 k k 2 . d d H 2SO 4 cumen O H O C H 3 - C - C H 3+ a xe to n Phenol axeton • Hoặc đ/c theo sơ đồ: C6H6  C6H5Br C6H5ONa  C6H5OH • Ngoài ra phenol còn được tách từ nhựa than dá, luyện than cốc. 1. Phương pháp chung (đ/c hầu hết andehit/xeton):OXH nhẹ (k0 h/toàn) ancol bậc I/II O xi h o aù k h o ân g h o aøn to aøn A n ñe h itA n co l b aäc I TQ: R-CH2OH + CuO 0t → R-CHO +H2O + Cu VD: CH3-CH2OH+CuO 0t → CH3-CHO +Cu+H2O 2. Phương pháp riêng đ/c 1 số andehit có nhiều ứng dụng: a) Điều chế fomanđehit HCHO (2 cách): • Từ metan: CH4 + O2 0NO600 800 C−→HCHO + H2O • Từ metanol: 2CH3OH+O2 0Ag,600 C → HCH=O+2H2O b) Điều chế axetanđehit CH3CHO (2 cách): • Từ etilen (pp hiện đại)-OXH nhẹ: 2CH2 = CH2 + O2 2 2 0 PdCl ,CuCl t → 2CH3CHO • Từ axetilen-cộng nước: CH ≡ CH + HOH 4 2 4 0 HgSO ,H SO 80 C→ CH3CHO 1. Trong phòng thí nghiệm a) Đi từ dẫn xuất Halogen: có thể điều chế được hầu hết các axit cacboxylic R-X KCN → R-C≡N 0 3H O ,t + → RCOOH b) Oxi hóa hiđrocacbon, ancol C6H5-CH3 40 2 KMnO H O, t→ C6H5COOK 3 H O+ → C6H5COOH 2. Trong công nghiệp, axit axetic được sản xuất bằng các pp sau: • Lên men giấm (pp cổ): C2H5OH + O2 0 men giam 25 30 C−→ CH3COOH + H2O • Oxy hóa anđehit axetic: CH3CHO + 1/2O2 0 xt, t → CH3COOH • Đi từ metanol và cacbon oxit : CH3OH + CO 0 xt, t → CH3COOH