Giải SBT Khoa học tự nhiên 9 Phần Hóa Chân trời sáng tạo Bài 20: Giới thiệu về hợp chất hữu cơ

Đáp án đúng là: C

Các hợp chất trên đều là hợp chất của carbon.

Đáp án đúng là: B

Sản phẩm có chứa hợp chất hữu cơ là giấm gạo, các sản phẩm còn lại chứa hợp chất vô cơ.

Đáp án đúng là: D

A sai vì có nhiều hợp chất có chứa nguyên tố carbon không phải là hợp chất hữu cơ như các muối carbonate (NaHCO$_{3}$, K$_{2}$CO$_{3}$,….), carbide (CaC$_{2}$, Al$_{4}$C$_{3}$,…), H$_{2}$CO$_{3}$.

B sai vì những hợp chất hữu cơ không chứa nguyên tố hydrogen thì khi cháy sẽ không sinh ra nước.

C sai vì các chất cấu tạo nên cơ thể sống gồm các hợp chất hữu cơ và các hợp chất vô cơ.

Đáp án đúng là: B

(a) và (c) biểu diễn cùng 1 hợp chất hữu cơ có công thức cấu tạo thu gọn là (CH$_{3}$)$_{2}$CH-OH.

(b) và (d) biểu diễn cùng 1 chất hữu cơ có công thức cấu tạo thu gọn là CH$_{3}$ – O – C$_{2}$H$_{5}$.

(e) biểu diễn 1 chất hữu cơ có công thức cấu tạo thu gọn là CH$_{3}$ – CH$_{2}$ – CH$_{2}$ – OH.

Đáp án đúng là: C

Công thức cấu tạo cho biết thứ tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.

Đáp án đúng là: D

Thành phần nguyên tố có thể xác định được chất vô cơ hay hữu cơ.

Đáp án đúng là: C

a, b, c, g đúng

d sai vì liên kết hóa học trong hợp chất hữu cơ chủ yếu là liên kết cộng hóa trị.

e sai vì chất hữu cơ đều dễ cháy.

Đáp án đúng là: C

a, b, c đúng

d sai vì đối với những hợp chất hữu cơ không chứa nguyên tố hydrogen thì sản phẩm cháy sẽ không tạo ra H$_{2}$O.

Đáp án đúng là: B

Calcium carbide và hydrocianic acid là các hợp chất vô cơ.

Đáp án đúng là: C

a, b, d, e đúng

c sai vì hợp chất hữu cơ không nhất thiết phải có hydrogen.

a sai vì còn nhiều hợp chất chứa carbon không là hợp chất hữu cơ như CO, CO$_{2}$, H$_{2}$CO$_{3}$, muối carbonate…

b đúng.

c đúng.

d sai vì hợp chất hữu cơ có thể không có nguyên tố hydrogen, ví dụ như là CCl$_{4}$.

a – Sai. Hóa học hữu cơ là ngành hóa học chuyên nghiên cứu các hợp chất hữu cơ.

b – Sai. Hóa học hữu cơ là ngành hóa học chuyên nghiên cứu các hợp chất hữu cơ.

c – Đúng.

d – Sai. Vì trong cơ thể sống còn có hợp chất vô cơ.

a sai vì có dẫn xuất của hydrocarbon chỉ chứa 2 nguyên tố, ví dụ CCl$_{4}$,….

b sai, tương tự a

c sai vì có dẫn xuất của hydrocarbon có thể không có nguyên tố chlorine, ví dụ như CH$_{4}$O.

d sai vì có dẫn xuất của hydrocarbon có thể không có nguyên tố hydrogen, sản phẩm đốt cháy sẽ không có H$_{2}$O.

a) sai vì hợp chất của oxygen với một nguyên tố hóa học khác luôn không là hợp chất hữu cơ, ví dụ như NO.

b) sai vì hợp chất hữu cơ có thể không chứa oxygen, ví dụ như hydrocarbon; không chứa hydrogen như CCl$_{4}$.

c) sai vì hợp chất hữu cơ là dẫn xuất của hydrocarbon ngoài carbon, hydrogen còn chứa các nguyên tố khác.

d) đúng.

a) đúng.

b) sai vì khí thiên nhiên có thành phần chủ yếu là methane và lượng nhỏ các khí khác (CO$_{2}$, N$_{2}$,…).

c) đúng vì thành phần của giấm ăn gồm nước (chất vô cơ) và acetic acid (dẫn xuất của hydrocarbon).

d) đúng vì xăng, dầu có thành phần chủ yếu là các hydrocarbon.

Theo đề bài, camphor có:

$\text{\%O =}\frac{\text{16.1}}{{\text{M}}_{\text{camphor}}}\text{.100\%= 10{,}53\%}\ \Rightarrow {\text{M}}_{\text{camphor}}\text{=152amu}$

Đặt công thức tổng quát của eugenol là C$_{x}$H$_{y}$O$_{z}$

Theo đề bài, eugenol có

$\text{\%C =}\frac{\text{12.x}}{\text{164}}\text{.100\%= 73{,}17\%}\ \Rightarrow \text{x= 10}$

Vậy một phân tử eugenol chứa 10 nguyên tử carbon.

Gọi công thức phân tử của aniline là C$_{x}$H$_{y}$N$_{z}$

Ta có:

%N = 100% - %C - %H = 100% - 77,42% - 7,53% = 15,05%.

Theo đề bài, aniline có:

$\text{\%N =}\frac{\text{14.z}}{93}\text{.100\%= 15{,}05\%}\Rightarrow z\text{= 1}$

Vậy một phân tử aniline chứa 1 nguyên tử nitrogen

Gọi số mol của C$_{3}$H$_{8}$ và C$_{4}$H$_{10}$ trong bình gas lần lượt là 3a và a (kmol)

$\Rightarrow$44. 3a + 58. a = 12

$\Rightarrow$ a$\approx$0,063 (kmol)

$\Rightarrow {\text{m}}_{{\text{C}}_{\text{3}}{\text{H}}_{\text{8}}}\text{= 44.3.0{,}063= 8{,}316(kg).}$

Vậy khối lượng của C$_{3}$H$_{8}$ trong hỗn hợp là 8,316 kg.

Gọi công thức phân tử của safrol là C$_{x}$H$_{y}$O$_{z}$

Theo đề bài, ta có:

$\text{x: y: z =}\frac{\text{\%C}}{\text{12}}\text{:}\frac{\text{\%H}}{\text{1}}\text{:}\frac{\text{\%O}}{\text{16}}\text{=}\frac{\text{74{,}07}}{\text{12}}\text{:}\frac{\text{6{,}18}}{\text{2}}\text{:}\frac{\text{19{,}75}}{\text{16}}\text{= 5: 5: 1}$

Vì safrol có chứa 2 nguyên tử oxygen nên safrol có công thức phân tử là C$_{10}$H$_{10}$O$_{2}$

m$_{safrol}$ = 0,25.162 = 40,5 g.

- Glucose có công thức phân tử là C$_{6}$H$_{12}$O$_{6}$. Đây là đường tự nhiên, là nguồn năng lượng chính cần cung cấp cho cơ thể. Chúng ta tiêu thụ glucose thông qua thực phẩm chứa carbohydrate như gạo, bánh mì, ..

- Fructose cũng có công thức phân tử là C$_{6}$H$_{12}$O$_{6}$. Đây cũng là đường tự nhiên, có trong mật ong và một số loại quả ngọt.

- Acetic acid có công thức phân tử là CH$_{3}$COOH. Đây là thành phần chính trong giấm được sử dụng trong nấu ăn và thực phẩm…

Gọi công thức phân tử của A là C$_{x}$H$_{y}$Cl$_{z}$

Ta có: %C = 100% - (%Cl + %H) = 100% - (38,38% + 9,73%) = 51,89%.

Với công thức hóa học của A, ta có:

$\begin{matrix}\text{\%C=}\frac{\text{12.x}}{\text{92{,}5}}\text{= 51{,}89\%}\Rightarrow \text{x=4} \\ \text{\%H=}\frac{\text{1.y}}{\text{92{,}5}}\text{=9{,}73\%}\Rightarrow \text{y=9} \\ \text{\%C=}\frac{\text{35{,}5.z}}{\text{92{,}5}}\text{=38{,}38\%}\Rightarrow \text{z=1}\end{matrix}$

Vậy công thức phân tử của A là C$_{4}$H$_{9}$Cl.

Một số ứng dụng của A: được sử dụng làm dung môi trong một số ngành công nghiệp như ngành sơn, mực in,… Ngoài ra, A còn được dùng làm phim bảo vệ bề mặt kim loại trước các tác động của môi trường như ăn mòn và bị oxi hóa.

Gọi công thức phân tử của B là C$_{x}$H$_{y}$

Với công thức hóa học của B, ta có

$\text{\%C=}\frac{\text{12x}}{\text{72}}\text{= 83{,}33\%}\Rightarrow \text{x = 5}$

M = 72 y=12

Vậy công thức hóa học của hydrocarbon B là C$_{5}$H$_{12}$

Công thức cấu tạo	Ứng dụng
	Pentane sử dụng làm dung môi trong các quy trình công nghiệp hóa học, dược phẩm hoặc làm nhiên liệu
	Isopentane sử dụng trong công nghiệp dầu mỏ và xăng để tăng chất lượng nhiên liệu và làm tăng chỉ số octane.
	Neopentane sử dụng trong nghiên cứu hóa học và dùng làm dung môi, chất chống nhũ tương trong một số sản phẩm.

Gọi công thức phân tử của B là C$_{x}$H$_{y}$O$_{z}$

Ta có

$\begin{matrix}\text{\%O = 100\% - \%C - \%H = 52{,}18\%} \\ \text{\%C =}\frac{\text{12.x}}{\text{92}}\text{= 39{,}13\%}\Rightarrow \text{x = 3} \\ \text{\%H =}\frac{\text{1.y}}{\text{92}}\text{= 8{,}69\%}\Rightarrow \text{y = 8} \\ \text{\%O =}\frac{\text{16.z}}{\text{92}}\text{= 52{,}18\%}\Rightarrow \text{z = 3}\end{matrix}$

Vậy công thức hóa học của hợp chất X là C$_{3}$H$_{8}$O$_{3}$.

a) Gọi công thức phân tử của B là C$_{x}$H$_{y}$O$_{z}$

$\begin{matrix}\text{\%C = 100\% - \%C - \%H = 52{,}18\%} \\ \text{\%C =}\frac{\text{12.x}}{46}\text{= 52{,}18\%}\Rightarrow \text{x = 2} \\ \text{\%H =}\frac{\text{1.y}}{46}\text{= 13{,}04\%}\Rightarrow \text{y = 6} \\ \text{\%O =}\frac{\text{16.z}}{46}\text{= 34{,}78\%}\Rightarrow \text{z = 1}\end{matrix}$

Vậy công thức hóa học là C$_{2}$H$_{6}$O.

b) Các công thức cấu tạo có thể có của Y là: CH$_{3}$ – CH$_{2}$ – OH; CH$_{3}$ – O – CH$_{3}$

- Một số ứng dụng của CH$_{3}$ – CH$_{2}$ – OH (ethanol):

+ Dùng làm dung môi trong công nghiệp dược phẩm, nước hoa, in ấn, sơn, dệt may,….

+ Làm nhiên liệu cho đèn cồn trong phòng thí nghiệm.

+ Dùng làm nguyên liệu để sản xuất đồ uống có cồn (bia, rượu,…); sản xuất các hợp chất hữu cơ như cồn y tế, diethyl ether, acetic acid,….

- Một số ứng dụng của CH$_{3}$ – O – CH$_{3}$ (dimethyl ether) như bào chế thuốc gây mê dùng trong phẫu thuật, làm dung môi trong phòng thí nghiệm,…