Tư duy Hóa học NAP 4.0 hữu cơ 8,9,10

CHỦ ĐỀ 1
BẢN SẮC TƯ DUY NAP 4.0 DỒN CHẤT XẾP HÌNH
1.1. Vẻ đẹp điềm đạm của tư duy dồn chất và xếp hình trong bài toán este và
các hợp chất chứa C-H-O. A. Định hướng tư duy
+ Tư duy dồn chất bản chất là biến một hỗn hợp nhiều chất phức tạp (X, Y, Z, T)
thành những cụm nguyên tố đơn giản kỹ thuật này rất linh
hoạt và ảo diệu với 3 hướng chính là
Kỹ thuật bơm: Bơm thêm thành phần khác vào hỗn hợp đầu.
Kỹ thuật hút: Hút thành phần nào đó trong hỗn hợp ra
Kỹ thuật dồn dịch (hoán đổi): Chia cắt, lắp ghép, hoán đổi lại các nguyên tố
và nhóm nguyên tố trong hỗn hợp. Do đó khi vận dụng phải linh hoạt sáng tạo, tùy cơ mà ứng biến.
+ Với tư duy xếp hình sẽ giúp các bạn tìm ra công thức của các chất nhanh nhất có
trong hỗn hợp. Bản chất là lắp ghép phần thừa vào trong các chất.
Lưu ý: Tư duy áp dụng “dồn chất và xếp hình” qua các bài toán đơn lẻ tôi đã trình
bày ở cuốn “Tư duy hóa học NAP 4.0 – giải bài toán điểm 6, 7, 8 hữu cơ” các bạn
cần học cuốn đó trước khi học cuốn này. Ở cuốn này tôi sẽ chỉ đưa ra hướng áp
dụng mang tính tổng hợp thông qua các bài toán vận dụng cao. B. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm một axit, một este (đều no,
đơn chức, mạch hở) và 2 hidrocacbon mạch hở cần vừa đủ 0,28 mol O2 tạo ra 0,2
mol H2O. Nếu cho 0,1 mol X vào dung dịch Br2 dư thì số mol Br2 phản ứng tối đa là: A. 0,04 B. 0,06 C. 0,03 D. 0,08
Định hướng tư duy giải

Ta dồn X về Giải thích tư duy
Khi bơm H2vào sẽ được hỗn hợp các chất là no. Nhấc COO ra phần còn lại là
ankan có số mol là 0,1 mol. Ta lại nhấc H2 ra phần còn lại là anken ta đẩy về CH2.
Lưu ý tổng mol H2 trong hỗn hợp sau bơm là 0,2+a.
Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toạn 7,2 gam hỗn hợp X chứa ba este đều đơn chức, mạch
hở bằng lượng oxi vừa đủ, thu được 7,168 lít khí CO2 (đktc). Mặt khác, hidro hóa
hoàn toàn 7,2 gam X cần dùng 0,08 mol H2 thu được hỗn hợp Y. Đun nóng toàn
bộ X dung dịch NaOH (vừa đủ), cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được một
ancol no Z duy nhất và m gam chất rắn khan. Nếu đốt toàn bộ lượng Z trên cần vừa
đủ 0,135 mol O2. Giá trị của m là? A. 6,94 B. 7,92 C. 8,12 D. 7,24
Định hướng tư duy giải Dồn chất Giải thích tư duy
Khi bơm H2 vào sẽ được các este no nên ta dồn thành CH2 và OO. Với ancol ta dồn
thành H2O và CH2 vậy có ngay 0,135 mol O2 dùng để đốt cháy CH2 trong ancol
nên ta có số mol CH2 trong ancol là 0,135.2/3=0,09.
Ví dụ 3: Hỗn hợp E chứa 1 axit cacboxylic X, 1 ancol no Y và 1 este Z (X, Y, Z
đều đơn chức mạch hở). Đun nóng 11,28 gam E với 100 ml dung dịch NaOH 1M
vừa đủ thu được 9,4 gam 1 muối và hỗn hợp gồm 2 ancol cùng dãy đồng đẳng kế
tiếp. Mặt khác đốt cháy 11,28 gam E cần dùng 0,06 mol O2. Phần trăm số mol của Y có trong E là? A. 22,91% B. 14,04% C. 16,67% D. 28,57% Định hướng tu duy giải Ta có:

Dồn chất cho Giải thích tư duy
Từ công thức của muối suy ra este và axit có
. Nhấc COO khỏi este và axit phần
còn lại là CH2. Với ancol nhấc H2O ra phần còn lại cũng là CH2 do vậy ta dồn được
E như lời giải bên cạnh.
Ví dụ 4: Hỗn hợp E chứa 1 axit cacboxylic X, 1 ancol no Y và 1 este Z (X, Y, Z
đều đơn chức, mạch hở). Đun nóng 10,26 gam E với 700ml dung dịch NaOH 0,1M
vừa đủ thu được 6,44 gam 1 muối và hỗn hợp gồm 2 ancol cùng dãy đồng đẳng kế
tiếp. Mặt khác đốt cháy toàn bộ lượng ancol trên cần dùng 0,285 mol O2. Phần
trăm khối lượng của Y trong E là? A. 25,03% B. 46,78% C. 35,15% D. 40,50% Định hướng tu duy giải Ta có: Ancol cháy dồn chất cho ancol Dồn chất cho Giải thích tư duy
Từ công thức của muối suy ra este và axit có
. Ta bơm thêm 0,07 mol H2 vào để axit và este còn
sau đó nhấc COO ra khoie este và axit phần còn lại là CH2. Với
ancol nhấc H2O ra phần còn lại cũng là CH2 do vậy ta dồn được E như lời giải bên cạnh.
Ví dụ 5: [BGD – 2017] Đốt cháy hòa tan 9,84 gam hỗn hợp X gồm một ancol và
một este (đều đơn chức, mạch hở) thu được 7,168 lít khí CO2 (đktc) và 7,92 gam
H2O. Mặt khác, cho 9,84 gam X tác dụng hoàn toàn với 96 ml dung dịch NaOH
2M, cô cạn dung dịch thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là: A. 13,12 B. 6,80 C. 14,24 D. 10,48


Định hướng tư duy giải Dồn chất cho Giải thích tư duy
Trong X ta thấy mol C bằng số mol O mà các chất đều đơn chức nên các chất trong
X phải là CH3OH và HCOOCH3. Dùng CTĐC để suy nhanh ra số mol ancol và este
Ví dụ 6: [BGD – 2017] Cho 0,3 mol hỗn hợp X gồm hai este đơn chức tác dụng
vừa đủ với 250 ml dung dịch KOH 2M, thu được chất hữu cơ Y (no, đơn chức,
mạch hở, có tham gia phản ứng tráng bạc) và 53 gam hỗn hợp muối. Đốt cháy toàn
bộ Y cần vừa đủ 5,6 lít khí O2 (đktc). Khối lượng của 0,3 mol X là: A. 29,4 gam B. 31,0 gam C. 33,0 gam D. 41,0 gam
Định hướng tư duy giải Ta có: Y là andehit ta dồn thành Giải thích tư duy
Vì các chất trong X là đơn chức và số mol KOH > số mol X nên trong X phải có este của phenol phản ứng có sinh ra H2O.
Ví dụ 7: [BGD – 2017] Hỗn hợp E gồm este đơn chức X và este hai chức Y (X, Y
đều no, mạch hở). Xà phòng hóa hoàn toàn 40,48 gam E cần vừa đủ 560 ml dung
dịch NaOH 1M, thu được hai muối có tổng khối lượng a gam và hỗn hợp T gồm
hai ancol có cùng số nguyên tử cacsbon. Đốt cháy toàn bộ T, thu được 16,128 lít
khí CO2 (đktc) và 19,44 gam H2O. Giá trị của a gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 43,0 B. 37,0 C. 40,5 D. 13,5
Định hướng tư duy