Các chất hữu cơ đơn chức Z1, Z2, Z3 có CTPT tương ứng là CH2O, CH2O2, C2H4O2. Chúng thuộc các dãy đồng đẳng khác nhau. Công thức cấu tạo của Z3 là :

Những chất nào sau đây là đồng phân hình học của nhau ?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Đồng phân hình học (cis-trans) xuất hiện khi có sự khác biệt về vị trí tương đối của các nhóm thế trên một liên kết đôi hoặc vòng no. Điều kiện cần để có đồng phân hình học là mỗi nguyên tử carbon của liên kết đôi phải liên kết với hai nhóm thế khác nhau.

* Chất (I): Có liên kết đôi C=C và mỗi C của liên kết đôi đều gắn với 2 nhóm thế khác nhau (H và CH3), do đó có đồng phân hình học.
* Chất (II): Có liên kết đôi C=C và mỗi C của liên kết đôi đều gắn với 2 nhóm thế khác nhau (H và C2H5), do đó có đồng phân hình học.
* Chất (III): Có liên kết đôi C=C và mỗi C của liên kết đôi đều gắn với 2 nhóm thế khác nhau (H và CH=CH2), do đó có đồng phân hình học.

Vậy, cả (I), (II) và (III) đều là đồng phân hình học của nhau.

Câu 42:

Cho công thức cấu tạo sau : CH3CH(OH)CH=C(Cl)CHO. Số oxi hóa của các nguyên tử cacbon tính từ phải sang trái có giá trị lần lượt là :

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Để xác định số oxi hóa của các nguyên tử cacbon, ta xét từng nguyên tử một, bắt đầu từ phải sang trái theo công thức cấu tạo đã cho: CH3CH(OH)CH=C(Cl)CHO.

* C ở nhóm CHO (cacbonyl): Liên kết với một H, một O (liên kết đôi) và một C. Số oxi hóa = +1 (do O) + 0 (do H) +1 (do C) = +1.

* C liên kết với Cl: Liên kết với một Cl, một C (liên kết đôi) và một nhóm CH. Số oxi hóa = -1 (do Cl) + 0 + 0 = -1.

* C ở liên kết đôi: Liên kết với một H, một C và một nhóm CH(OH). Số oxi hóa = -1 + 1 + 0 = 0.

* C liên kết với OH: Liên kết với một H, một OH và một CH=. Số oxi hóa = -1 +1 + -1 = -1.

* C ở nhóm CH3 (metyl): Liên kết với 3H. Số oxi hóa = -3.

Vậy, số oxi hóa của các nguyên tử cacbon từ phải sang trái lần lượt là: +1; -1; 0; -1; -3.

Câu 43:

Trong hợp chất CxHyOz thì y luôn luôn chẵn và y £ 2x+2 là do :

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Câu hỏi liên quan đến cấu trúc và hóa trị của các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ CxHyOz.

Phân tích các phương án:

A. a ³ 0 (a là tổng số liên kết pi và vòng trong phân tử): Điều kiện a ³ 0 đảm bảo rằng số lượng liên kết pi và vòng không âm, nhưng không trực tiếp giải thích tại sao y luôn chẵn và y £ 2x+2. Các hợp chất no, mạch hở có a=0 và tuân theo công thức CnH2n+2.
B. z ³ 0 (mỗi nguyên tử oxi tạo được 2 liên kết): Việc z ³ 0 chỉ đảm bảo số lượng nguyên tử oxi không âm, không liên quan đến hóa trị của C và H hoặc quy tắc y chẵn và y £ 2x+2.
C. mỗi nguyên tử cacbon chỉ tạo được 4 liên kết: Điều này đúng nhưng chưa đủ để giải thích tại sao y luôn chẵn và y £ 2x+2. Hóa trị của C là 4 là một yếu tố, nhưng cần xem xét cả hóa trị của H và O.
D. cacbon và oxi đều có hóa trị là những số chẵn và a ³ 0: Đây là đáp án đúng. Cacbon hóa trị 4 và oxi hóa trị 2, còn hydro hóa trị 1. Vì cacbon và oxi có hóa trị chẵn, số lượng liên kết mà chúng tạo ra sẽ ảnh hưởng đến số lượng hydro cần thiết để bão hòa phân tử. Điều kiện a ³ 0 đảm bảo rằng số liên kết pi và vòng không âm, do đó số lượng hydro không thể vượt quá 2x+2 (trường hợp no, mạch hở).

Vậy, đáp án đúng là D.

Câu 44:

Số lượng đồng phân mạch hở ứng với công thức phân tử C5H8 là :

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Công thức phân tử C5H8 có độ bất bão hòa k = (2*5 + 2 - 8)/2 = 2. Vậy các đồng phân mạch hở có thể có 2 liên kết pi (2 liên kết đôi C=C hoặc 1 liên kết ba C≡C) hoặc 1 vòng.

Trường hợp 1: Hai liên kết đôi C=C
CH2=CH-CH2-CH=CH2
CH3-CH=CH-CH=CH2
CH2=C(CH3)-CH=CH2
CH3-C(CH3)=C=CH2

Trường hợp 2: Một liên kết ba C≡C
CH≡C-CH2-CH2-CH3
CH3-C≡C-CH2-CH3
CH≡C-CH(CH3)-CH3
CH2=CH-C≡C-CH3

Vậy có tổng cộng 8 đồng phân mạch hở ứng với công thức phân tử C5H8.

Câu 45:

Phản ứng 2CH3OH ® CH3OCH3 + H2O thuộc loại phản ứng nào sau đây ?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Phản ứng 2CH3OH → CH3OCH3 + H2O là phản ứng tách nước từ hai phân tử methanol để tạo thành dimethyl ether và nước.

* Phản ứng thế: Là phản ứng trong đó một nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử trong phân tử chất hữu cơ bị thay thế bởi một nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử khác.
* Phản ứng cộng: Là phản ứng trong đó các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử cộng trực tiếp vào một liên kết bội (đôi hoặc ba) trong phân tử chất hữu cơ.
* Phản ứng tách: Là phản ứng trong đó một hoặc nhiều nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử bị loại ra khỏi phân tử chất hữu cơ, tạo thành các sản phẩm khác.

Trong trường hợp này, nước (H2O) bị tách ra từ hai phân tử methanol, do đó đây là phản ứng tách. Vì vậy, đáp án C là đáp án chính xác.

Câu 46:

Một hợp chất hữu cơ Z có % khối lượng của C, H, Cl lần lượt là : 14,28% ; 1,19% ; 84,53%. CTPT của Z là :

Lời giải: