Sách bài tập KHTN 9 Bài 19 (Cánh diều): Giới thiệu về chất hữu cơ

Giải SBT KHTN 9 Bài 19: Giới thiệu về chất hữu cơ

Bài 19.1 trang 56 Sách bài tập KHTN 9: Hợp chất hữu cơ là

A. hợp chất của carbon với hydrogen.

B. hợp chất của carbon với hydrogen và oxygen.

C. hợp chất của carbon, trừ một số hợp chất vô cơ như: CO, CO₂, muối carbonate,...

D. tất cả các hợp chất của carbon.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Hợp chất hữu cơ là hợp chất của carbon, trừ một số hợp chất vô cơ như: CO, CO₂, muối carbonate,...

Bài 19.2 trang 56 Sách bài tập KHTN 9: Hydrocarbon là hợp chất trong phân tử có

A. nguyên tố carbon và hydrogen.

B. hai nguyên tố carbon và hydrogen.

C. nguyên tố carbon, hydrogen và oxygen.

D. nguyên tố carbon, hydrogen và có thể có thêm một nguyên tố khác.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Hydrocarbon là hợp chất trong phân tử có hai nguyên tố carbon và hydrogen.

Bài 19.3 trang 56 Sách bài tập KHTN 9: Có các hợp chất: C₂H₆, CH₃Cl, CO, C₂H₆O, Na₂CO₃, C₂H₄O₂, CaCO₃, CO₂. Số lượng các hợp chất hữu cơ trong các chất trên là:

A. 3.

B. 2.

C. 4.

D. 5.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Các hợp chất hữu cơ trong các chất trên là: C₂H₆, CH₃Cl, C₂H₆O, C₂H₄O₂.

Bài 19.4 trang 56 Sách bài tập KHTN 9: Chọn những câu đúng trong các câu sau.

(a) Ứng với mỗi công thức phân tử chỉ có một công thức cấu tạo.

(b) Ứng với mỗi công thức cấu tạo chỉ có một công thức phân tử.

(c) Hai chất hữu cơ khác nhau thì công thức phân tử của chúng phải khác nhau.

(d) Mỗi hợp chất hữu cơ chỉ có một công thức cấu tạo với một trật tự liên kết nhất định giữa các nguyên tử trong phân tử.

Lời giải:

Các câu đúng là: b, d.

- Phát biểu a sai vì ứng với một công thức phân tử có thể có nhiều công thức cấu tạo.

Ví dụ ứng với công thức phân tử C₂H₆O có thể có các công thức cấu tạo: CH₃CH₂OH và CH₃OCH₃.

- Phát biểu c sai vì hai chất hữu cơ khác nhau có thể cùng công thức phân tử.

Ví dụ 2 chất CH₃CH₂OH (ethanol) và CH₃OCH₃ (acetone) cùng công thức phân tử C₂H₆O.

Bài 19.5 trang 56 Sách bài tập KHTN 9: Nguyên tử carbon có thể liên kết trực tiếp với nhau tạo ra những loại mạch carbon nào? Cho thí dụ minh hoạ.

Lời giải:

Nguyên tử carbon có thể liên kết trực tiếp với nhau tạo ra những loại mạch carbon: mạch hở không phân nhánh, mạch hở phân nhánh và mạch vòng.

Ví dụ:

Bài 19.6 trang 57 Sách bài tập KHTN 9: Trong các hợp chất hữu cơ, nguyên tử carbon liên kết với các nguyên tử khác bằng liên kết ion hay liên kết cộng hoá trị?

Lời giải:

Trong các hợp chất hữu cơ, nguyên tử carbon liên kết với các nguyên tử khác chủ yếu bằng liên kết cộng hoá trị.

Bài 19.7 trang 57 Sách bài tập KHTN 9: Có ý kiến cho rằng: Hoá trị của nguyên tử carbon trong các hợp chất CH₄, C₂H₆ và C₃H₈ là khác nhau. Ý kiến trên có đúng không? Giải thích và minh hoạ bằng sự tạo thành liên kết hoá học giữa các nguyên tử.

Lời giải:

Ý kiến trên là không đúng, do trong hợp chất hữu cơ carbon luôn có hoá trị IV.

Minh hoạ bằng sự tạo thành liên kết hoá học giữa các nguyên tử trong CH₄, C₂H₆ và C₃H₈:

Bài 19.8 trang 57 Sách bài tập KHTN 9: Trong các loại phân bón: phân vi sinh, phân lân và phân kali, loại phân bón nào chứa nhiều hợp chất hữu cơ.

Lời giải:

- Loại phân bón chứa nhiều hợp chất hữu cơ là phân vi sinh. Phân vi sinh vật (phân vi sinh) là sản phẩm chứa các vi sinh vật sống, đã được tuyển chọn có mật độ phù hợp với tiêu chuẩn ban hành.

- Phân lân và phân kali là các loại phân bón vô cơ.

Bài 19.9 trang 57 Sách bài tập KHTN 9: Trong các loại rác thải sinh hoạt: mảnh vỡ sành, sứ, thuỷ tinh; rễ, lá của rau; vỏ của củ, quả; loại nào được gọi là rác thải hữu cơ? Giải thích.

Lời giải:

Rễ, lá của rau; vỏ của củ, quả được gọi là rác thải hữu cơ.

Chú ý: rác thải hữu cơ là các loại rác cũng dễ phân huỷ như thức ăn thừa, rau củ quả, trái cây, bã trà, cà phê, cỏ, lá cây, rơm…

Bài 19.10 trang 57 Sách bài tập KHTN 9: Phân chia các hợp chất hữu cơ sau thành hai nhóm hydrocarbon và dẫn xuất hydrocarbon: CH₄, C₂H₅Cl, C₂H₆, C₂H₆O, C₃H₈, C₂H₇N.

Lời giải:

- Hydrocarbon: phân tử chỉ gồm hai nguyên tố là carbon và hydrogen.

Vậy CH₄, C₂H₆, C₃H₈ là các hydrocarbon.

- Dẫn xuất của hydrocarbon: trong phân tử, ngoài các nguyên tố carbon và hydrogen còn có các nguyên tố khác như O, N, Cl…

Vậy C₂H₅Cl, C₂H₆O, C₂H₇N là các dẫn xuất của hydrocarbon.

Bài 19.11 trang 57 Sách bài tập KHTN 9: Viết công thức cấu tạo có thể có ứng với mỗi công thức phân tử sau: C₂H₅Cl, C₂H₆O, C₃H₇Cl, C₄H₁₀.

Lời giải:

- Ứng với công thức phân tử C₂H₅Cl có 1 công thức cấu tạo: CH₃−CH₂−Cl.

- Ứng với công thức phân tử C₂H₆O có 2 công thức cấu tạo: CH₃−CH₂−OH và CH₃−O−CH₃.

- Ứng với công thức phân tử C₃H₇Cl có 2 công thức cấu tạo: CH₃−CH₂−CH₂−Cl và CH₃−CHCl−CH₃.

- Ứng với công thức phân tử C₄H₁₀ có 2 công thức cấu tạo: CH₃ – CH₂ – CH₂ – CH₃ và $\begin{array}{l}C{H}_3-\underset{\left|\right.}{C}H-C{H}_3\\ C{H}_3\end{array}$.

Bài 19.12 trang 57 Sách bài tập KHTN 9: Về số lượng công thức cấu tạo ứng với công thức phân tử C₃H₈O có hai ý kiến:

• Ý kiến 1: Có 3 công thức cấu tạo khác nhau.

• Ý kiến 2: Có 4 công thức cấu tạo khác nhau.

Theo em, ý kiến nào là đúng? Giải thích.

Lời giải:

Theo em, ý kiến 1 là đúng.

Do ở ý kiến 2 công thức cấu tạo (2) và (3) là tương tự nhau (trật tự liên kết giống nhau).

Bài 19.13 trang 57 Sách bài tập KHTN 9: Hợp chất hữu cơ A được tạo thành từ 3 nguyên tố C, H, O. Khối lượng phân tử của A là 60 amu. Phần trăm khối lượng của C và H trong hợp chất A tương ứng là 60% và 13,33%.

a) Xác định công thức phân tử của A.

b) Viết công thức cấu tạo có thể có của A.

Lời giải:

a) Đặt công thức phân tử của A có dạng: C_xH_yO_z.

Khối lượng của C có trong hợp chất A là: $60.\frac{60}{100}=36$ (amu)

$\Rightarrow x=\frac{36}{12}=3.$

Khối lượng của H có trong hợp chất A là: $60.\frac{\mathrm{13,33}}{100}=8.$

$\Rightarrow y=\frac{8}{1}=8.$

Khối lượng phân tử của A là 60 amu nên: 12x + y + 16z = 60 Þ z = 1.

Vậy công thức phân tử của A là: C₃H₈O.

b) Các công thức cấu tạo có thể có của A là:

CH₃ – CH₂ – CH₂ – OH; CH₃ – CH(OH) – CH₃; CH₃ – O – CH₂ – CH₃.

Lý thuyết KHTN 9 Bài 19: Giới thiệu về chất hữu cơ

I. HỢP CHẤT HỮU CƠ VÀ HOÁ HỌC HỮU CƠ

1. Khái niệm hợp chất hữu cơ

- Hợp chất của carbon là hợp chất hữu cơ (trừ CO, CO₂, muối carbonate,…).

- Ví dụ hợp chất hữu cơ: carbonhydrate, protein, lipid, vitamin,…

- Các hợp chất hữu cơ đóng vai trò quan trọng trong đời sống của con người, động vật và thực vật.

2. Phân loại hợp chất hữu cơ

- Dựa vào thành phần phân tử, các hợp chất hữu cơ được chia thành hai loại theo sơ đồ:

3. Hoá học hữu cơ

- Hoá học hữu cơ là ngành hoá học nghiên cứu về các hợp chất hữu cơ.

- Chất dẻo, tơ sợi tổng hợp, cao su tổng hợp, nhiều loại thuốc chữa bệnh, vitamin, mĩ phẩm,… là những sản phẩm của ngành hoá học hữu cơ.

II. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ

1. Hoá trị và liên kết giữa các nguyên tử

- Trong các hợp chất hữu cơ, liên kết giữa các nguyên tử chủ yếu là liên kết cộng hoá trị, hoá trị của carbon luôn là IV, hydrogen là I, oxygen là II,…

+ Trong hợp chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết với nhau bằng cách tạo ra các cặp electron dùng chung. Một số ví dụ về sự góp chung electron của các nguyên tử trong một số phân tử như sau:

+ Thay mỗi cặp electron dùng chung bằng một nét gạch (-) giữa hai nguyên tử để biểu diễn liên kết giữa chúng, ta có:

Liên kết giữa hai nguyên tử bằng một cặp electron dùng chung là liên kết đơn, biểu thị bằng một nét gạch; bằng hai cặp electron dùng chung là liên kết đôi, biểu thị bằng hai nét gạch nối giữa hai nguyên tử.

2. Mạch carbon

- Trong phân tử hợp chất hữu cơ, nguyên tử C không chỉ liên kết với nguyên tử H mà còn trực tiếp liên kết với nhau tạo thành mạch carbon (mạch hở không phân nhánh, mạch hở phân nhánh, mạch vòng).

3. Trật tự liên kết giữa các nguyên tử

- Mỗi hợp chất hữu cơ có một trật tự liên kết xác định giữa các nguyên tử trong phân tử. Sự thay đổi trật tự liên kết giữa các nguyên tử sẽ làm thay đổi tính chất của hợp chất hữu cơ.

- Ví dụ: Với công thức phân tử C₂H₆O, có hai trật tự liên kết khác nhau giữa các nguyên tử

III. CÔNG THỨC PHÂN TỬ VÀ CÔNG THỨC CẤU TẠO TRONG HỢP CHẤT HỮU CƠ

1. Công thức phân tử

- Công thức phân tử cho biết thành phần nguyên tố và số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử.

- Ví dụ: Công thức phân tử của methane là CH₄, của acetic acid là C₂H₄O₂.

2. Công thức cấu tạo

- Công thức cấu tạo cho biết trật tự và cách thức liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.

- Ví dụ: