Tổng hợp Lý thuyết Hóa học lớp 12 - HK1 đầy đủ, chi tiết PHẦN 1

Tài liệu tổng hợp lý thuyết Hóa học lớp 12 hk1 ngắn gọn, chi tiết nhằm mục đích giúp học sinh dễ dàng ôn luyện và nắm vững kiến thức trọng tâm môn Hóa học 12 hk1, từ đó đạt điểm cao trong các bài thi môn Hóa lớp 12 sắp tới.

CHƯƠNG 1: ETSE - LIPIT

A. ESTE

I. ĐỊNH NGHĨA

- Khi thay thế nhóm OH ở nhóm COOH của axit bằng gốc OR ta thu được este

Công thức tổng quát

Este được tạo bởi axit cacboxylic no, đơn chức mạch hở và ancol no, đơn chức, mạch hở (este no, đơn chức, mạch hở):

C_mH_2m+1COOC_m’H_2m’+1 hay C_nH_2nO₂ (m ≥ 0; m’ ≥ 1; n ≥ 2 ).

Este đa chức được tạo bởi axit cacboxylic đa chức và ancol đơn chức: R(COOR’)_n
Este đa chức được tạo bởi axit cacboxylic đơn chức và ancol đa chức: (RCOO)_nR’
Este đa chức được tạo bởi axit cacboxylic đa chức và ancol đa chức (cùng có n nhóm chức): R(COO)_nR’
Tóm lại, có thể đặt CTTQ của este : C_xH_yO_z (x, z ≥ 2; y là số chẵn, y ≤ 2x)

II. DANH PHÁP

Tên gốc hiđrocacbon R’ + tên anion gốc axit (đuôi “at”)

HCOOC₂H₅: etyl fomat
CH₃COOCH=CH₂: vinyl axetat

III. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

- Nhiệt độ sôi thấp hơn axit, ancol vì không tạo liên kết hiđro

- Thường: lỏng, nhẹ hơn nước, ít tan trong nước

- Hòa tan nhiều hợp chất hữu cơ

- Thường có mùi thơm dễ chịu: isoamyl axetat: mùi chuối chín; etyl butirat: mùi dứa, etyl isovalerat: mùi táo

IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Thủy phân môi trường axit (thuận nghịch)

R-COO-R’ + H-OH ^H2SO4,t∘⇆ R-COOH + R’-OH

2. Thủy phân môi trường kiềm ( phản ứng xà phòng hóa)

R-COO-R’ + NaOH ^H2O,t∘→ R-COONa + R’-OH

a) Tạo ancol:

CH₃COOCH₃ + NaOH → CH₃COONa + CH₃OH

b) Tạo anđehit:

RCOOCH=CH-R’ + NaOH → RCOONa + R’-CH₂CH=O

c) Tạo xeton :

RCOOC(R’)=CH-R” + NaOH → RCOONa + R’-CO-CH₂R”

d) Tạo phenolat:

RCOOC₆H₄R’ + 2NaOH → RCOONa + R’-C₆H₅ONa + H₂O

3. Phản ứng tráng bạc của HCOOR

HCOOR + 2AgNO₃ + 3NH₃ + H₂O → ROCOONH₄ + 2Ag↓ + 2NH₄NO₃

V. ĐIỀU CHẾ:

1. Este của ancol (phản ứng este hóa)

CH₃COOH+(CH₃)₂CHCH₂CH₂OH ^H2SO4,to⇆ CH₃COOCH₂CH₂CH(CH₃)₂+H₂O
Ancol isoamylic Isoamyl axetat

VI. ỨNG DỤNG:

- Dung môi hữu cơ

- Trùng hợp vinyl axetat: chất dẻo hoặc thủy phân tạo poli (vinyl ancol)

- Trùng hợp metyl acrylat; metyl metacrylat: Thủy tinh hữu cơ

- Este có mùi thơm: Công nghiệp thực phẩm, mĩ phẩm

B. LIPIT

I. ĐỊNH NGHĨA

Lipit: Hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không tan trong nước nhưng tan trong dung môi hữu cơ không phân cực như ete, xăng dầu…

Chất béo (triglixerit hay triaxyl glixerol) là trieste của glixerol với axit béo

Axit béo: axit monoaxitcacboxylic có số C chẵn từ 12C ÷ 24C, không phân nhánh

+ No: axit panmitic (C₁₅H₃₁COOH; k = 1);

axit stearic (C₁₇H₃₅COOH; k = 1)

+ Không no: axit oleic (C₁₇H₃₃COOH; k = 2);

axit linoleic (C₁₇H₃₁COOH; k = 3)

II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ

- Triglixerit chứa chủ yếu gốc axit béo no: rắn như mỡ động vật

- Triglixerit chứa chủ yếu gốc axit béo không no (dầu) : lỏng

- Chất béo: Nhẹ hơn nước, không tan trong nước, tan trong các dung môi hữu cơ như benzen, xăng, ete

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

a. Thủy phân trong môi trường axit

b. Thủy phân trong môi trường kiềm (phản ứng xà phòng hóa)

c. Phản ứng hiđro hóa

Phương pháp giải

- BTKL: m _{xà phòng}+ m _glixerol = m _{chất béo} + m _NaOH

- Số trieste tối đa tạo bởi glixerol và n gốc axit béo: n²(n+1) / 2

- Xà phòng hóa chất béo bằng NaOH (KOH): n_{chất béo} = n_glixerol= 1/3.n_NaOH

CHƯƠNG 2: CACBOHIDRAT

Cacbohiđrat là những hợp chất hữu cơ tạp chức và thường có công thức chung là C_n(H₂O)_m

I. GLUCOZƠ : C₆H₁₂O₆

1. Tính chất vật lý và trạng thái tự nhiên:

- Glucozơ là chất rắn, kết tinh không màu, dễ tan trong nước và có vị ngọt.

- Glucozơ có trong hầu hết các bộ phận của cây: lá, hoa, rễ, quả,… có trong cơ thể người và động vật (trong máu người chiếm 0,1%).

2. Cấu tạo phân tử:

* Cơ sở thực nghiệm xác định CTPT Glucozơ :

- Glucozơ + dd AgNO₃/NH₃ và dd Brom => Glucozơ có chứa nhóm CH=O.

- Glucozơ + Cu(OH)₂ => Glucozơ có chứa nhiều nhóm –OH liền kề nhau.

- Glucozơ tạo este chứa 5 gốc axetat => Glucozơ chứa 5 nhóm –OH

- Khử hoàn toàn Glucozơ cho hexan => Glucozơ chứa mạch 6C không phân nhánh.

Kết luận: Glucozơ là hợp chất tạp chức, mạch hở, ptử có chứa một nhóm CH=O và 5 nhóm OH liền kề nhau

C H2OH−C HOH−C HOH−C HOH−C HOH−C H=O hay CH₂OH[CHOH]₄CH=O

3. Tính chất hóa học:

a. Tính chất của ancol đa chức:

- Tác dụng với Cu(OH)₂:

2C₆H₁₂O₆ + Cu(OH)₂ → (C₆H₁₁O₆)₂Cu + 2H₂O

dd xanh lam (phức)

- Phản ứng tạo este:

Glucozơ + (CH₃CO)₂O → este chứa 5 gốc axit axetic

b. Tính chất của anđehit :

- Oxi hóa glucozơ bằng dd AgNO₃/NH₃:

HOCH₂[CHOH]₄CH=O + 2AgNO₃ + 3NH₃ + H₂O → HOCH₂[CHOH]₄COONH₄ +2Ag↓ + 2NH₄NO₃

- Oxi hóa glucozơ bằng Cu(OH)₂, t^o.

HOCH₂[CHOH]₄CH=O + 2Cu(OH)₂ + NaOH ^to→ HOCH₂[CHOH]₄COONa + Cu₂O↓_{(đỏ gạch)} + 3H₂O

- Tác dụng với dung dịch Br₂

HOCH₂[CHOH]₄CH=O + Br₂ + H₂O → HOCH₂[CHOH]₄COOH + HBr

- Khử glucozơ bằng hiđro:

HOCH₂[CHOH]₄CH=O + H₂ ^Ni,to→ HOCH₂[CHOH]₄CH₂OH (sobitol)

c. Phản ứng lên men

C₆H₁₂O₆ ^{enzim, 30−35C}→ 2C₂H₅OH + 2CO₂

Glucozơ là hợp chất vừa thể hiện tính chất của ancol đa chức và vừa thể hiện tính chất của andehit.

4. Điều chế và ứng dụng:

a. Điều chế: Thủy phân tinh bột.

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O ^H+,to→ nC₆H₁₂O₆

b. Ứng dụng: làm thức ăn quan trọng của con người, dùng cho phản ứng tráng gương và điều chế ancol etylic.

II. FRUCTOZƠ : C₆H₁₂O₆

CH₂OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH₂OH

- Lý tính: chất kết tinh, dễ tan trong nước, có vị ngọt,...

- Hóa tính:

+ td với Cu(OH)₂ (tạo dd phức màu xanh lam)

+ cộng H₂ (tạo poliancol)

+ Trong môi trường bazơ fructozơ chuyển thành glucozơ, nên fructozơ cũng cho được pứ với AgNO₃/NH₃ hay Cu(OH)₂, t^o.

Fructozơ ^O^H−⇆ Glucozơ

Để phân biệt giữa glucozơ và fructozơ ta dùng dd brom vì glucozơ làm mất màu dd brom

III. SACCAROZƠ : C₁₂H₂₂O₁₁

- Là loại đường phổ biến nhất, có trong nhiều loài thực vật, có nhiều nhất trong cây mía, củ cải đường và hoa thốt nốt.

1. Tính chất vật lý: Là chất rắn kết tinh, không màu, không mùi, có vị ngọt, tan tốt trong nước.

2. Cấu trúc phân tử

- Saccarozơ là một đisaccarit được cấu tạo từ một gốc ∝-glucozơ và một gốc β-fructozơ LK với nhau qua nguyên tử oxi.

- Trong ptử saccarozơ có nhiều nhóm OH và không có nhóm chức CHO.

3. Tính chất hóa học:

- Có tính chất của ancol đa chức và có phản ứng thủy phân.

- Phân tử không có nhóm –CHO nên không có tính chất của anđehit

a. Phản ứng với Cu(OH)₂ → dd màu xanh (t^o thường)

b. Phản ứng thủy phân: (môi trường axit, xt enzim)

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O ^H+,to→ C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆

Saccarozơ glucozơ fructozơ

4. Sản xuất và ứng dụng.

a. Sản xuất: Từ cây mía, củ cải đường, hoa thốt nốt.

(quy trình sản xuất: lưu ý SO₂ dùng để tẩy trắng đường).

b. Ứng dụng:

- Làm đường ăn, làm nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp thực phẩm, ...

- Dùng để pha chế một số thuốc trong dược phẩm.

MANTOZƠ: đồng phân của saccarozơ. (đọc thêm)

Cấu tạo của mantozơ gồm 2 gốc α–glucozơ. Trong ptử có nhiều nhóm OH và có chứa chức CHO nên mantozơ có tính chất tương tự glucozơ, nhưng có thêm phản ứng thủy phân.

IV. TINH BỘT: (C₆H₁₀O₅)_n

1. Tính chất vật lý:

- Là chất rắn dạng bột vô định hình, không tan trong nước lạnh.

- Dung dịch tinh bột gọi là hồ tinh bột.

2. Cấu trúc phân tử:

- CTPT (C₆H₁₀O₅)_n gồm nhiều mắc xích ∝–glucozơ liên kết với nhau tạo thành 2 dạng: amilozơ (không nhánh) và amilopectin (có nhánh).

- TB được tạo thành trong cây xanh nhờ quá trình quang hợp.

6nCO₂ + 5nH₂O ^{H2O,as,clorophin}→ (C₆H₁₀O₅)_n + 6nO₂

3. Tính chất hóa học

a. Phản ứng thủy phân:

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O ^H+,to→ nC₆H₁₂O₆

b. Phản ứng tạo màu với iot:

TB + iot → hợp chất màu xanh tím (nhận biết)

V. XENLULOZƠ: (C₆H₁₀O₅)_n

1. Tính chất vật lý, trạng thái tự nhiên

- Là chất rắn dạng sợi, màu trắng, không có mùi vị và không tan trong nước.

- Là thành phần chính tạo nên màng tế bào thực vật.

2. Cấu trúc phân tử

CTPT (C₆H₁₀O₅)_n hay [C₆H₇O₂(OH)₃]_n gồm nhiều mắc xích β–glucozơ liên kết với nhau tạo thành mạch không phân nhánh có khối lượng phân tử rất lớn.

3. Tính chất hóa học

a. Phản ứng thủy phân:

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O ^H+,to→ nC₆H₁₂O₆

b. Phản ứng với axit nitric:

[C₆H₇O₂(OH)₃]_n +3nHNO₃_(đặc) ^H2SO4,to→ [C₆H₇O₂(ONO₂)₃]_n + 3nH₂O

thuốc súng không khói

4. Ứng dụng: Kéo sợi dệt vải, giấy, tơ nhân tạo tơ visco, tơ axetat.

A. AMIN

CHƯƠNG 3: AMIN – AMINOAXIT – PEPTIT

I. KHÁI NIỆM, CÔNG THỨC, PHÂN LOẠI, ĐỒNG PHÂN VÀ DANH PHÁP

1. Khái niệm: Khi thay thế nguyên tử hidro trong phân tử NH₃ bằng gốc hiđrocacbon ta được hợp chất amin. Ví dụ: CH₃-NH₂; CH₃- NH-CH₃

2. Công thức

a. Amin: C_xH_yN_t điều kiện: 0 < y < 2x + 2 + t và y, t cùng chẳn hoặc cùng lẻ

b. Amin đơn chức: C_xH_yN điều kiện: 0 < y < 2x + 3

c. Amin no đơn chức, mạch hở : C_nH_2n+3N ( n ≥ 1)

3. Phân loại

a. Theo gốc hidrocacbon

amin béo: CH₃-NH₂
amin thơm: C₆H₅-NH₂ (anilin)

b. Theo bậc amin:

amin bậc I: R – NH₂
amin bậc II: R – NH – R^’
amin bậc III:

4. Đồng phân: Amin có đồng phân về mạch cacbon, vị trí nhóm chức, bậc amin. (C₂H₇N, C₃H₉N)

5. Danh pháp:

II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ:

- Các amin CH₃-NH₂, (CH₃)₂-NH, (CH₃)₃N, C₂H₅-NH₂ là các chất khí, mùi khai, tan nhiều trong nước.

- Anilin C₆H₅NH₂ là chất lỏng, không mùi, ít tan trong nước, nặng hơn nước.

- Các amin đều rất độc

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC: Amin có tính bazơ tương tự NH₃

1. Tính bazơ

a. Phản ứng với nước: CH₃-NH₂ + H₂O → [CH₃NH₃]⁺ + OH^-

Các amin béo làm quỳ tím hóa xanh (nhận biết amin)
C₆H₅NH₂ (anilin) không làm đổi màu quỳ tím (do có tính bazơ rất yếu)

b. Phản ứng với axit: CH₃-NH_2(đặc) + HCl(đặc)→ [CH₃NH₃]⁺Cl^- ( metyl amoni clorua)

C₆H₅NH₂ HCl → [C₆H₅NH₃]⁺Cl^- ( phenyl amoni clorua)

c. So sánh tính bazơ của các amin:

(R_thơm)₃N < (R_thơm)₂NH < R_thơmNH₂ < NH₃ < R_noNH₂ < (R_no)₂NH < (R_no)₃N

Chú ý: với gốc R_no càng cồng kềnh thì ảnh hưởng không gian của nó càng lớn làm cản trở quá trình H⁺ tiến lại gần nguyên tử N nên (R_no)₂NH < (R_no)₃N sẽ không còn đúng nữa.

2. Phản ứng thế ở nhân thơm của anilin (nhận biết anilin)

C₆H₅-NH₂ + 3B₂ → C₆H₂Br₃NH₂ (↓ trắng) + 3HBr

Tham khảo KHÓA HỌC HÓA HỌC LỚP 12 : TẠI ĐÂY

Tổng hợp Lý thuyết Hóa học lớp 12 - HK1 đầy đủ, chi tiết PHẦN 1

Form đăng ký tư vấn