Hợp chất hữu cơ (X) có công thức phân tử là C4H6O2 nhưng chưa rõ công thức cấu tạo

Bài 19.26 trang 100 Sách bài tập Hóa học 11: Hợp chất hữu cơ (X) có công thức phân tử là C₄H₆O₂ nhưng chưa rõ công thức cấu tạo. Để tiến hành xác định công thức cấu tạo của chất, người ta đã thực nghiệm về tính chất của (X) thu được kết quả sau:

(X) làm quỳ tím chuyển màu đỏ;

- (X) làm mất màu nước bromine;

- Khi cho tác dụng với Na₂CO₃ tạo chất khí không màu.

(a) Tìm công thức cấu tạo có thể có của (X), gọi tên các đồng phân và cho biết cấu tạo nào có đồng phân hình học.

(b) Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra.

Trả lời

a) (X) làm mất màu nước bromine nên (X) có chứa liên kết đôi trong phân tử. (X) làm quỳ tím chuyển màu đỏ, tạo chất khí không màu khi tác dụng với Na₂CO₃, vậy (X) là carboxylic acid.

Với công thức phân tử là C₄H₆O₂ chứa liên kết đôi và mang nhóm chức carboxylic acid, các đồng phân có thể có của (X) là:

CH₂=CH-CH₂-COOH (1)

CH₃CH=CH-COOH (2)

CH₂=C(CH₃)-COOH (3)

Trong đó (2) có đồng phân hình học (cis-, trans-).

b) Các phương trình phản ứng:

- Đối với chất CH₂=CH-CH₂-COOH:

CH₂=CH-CH₂COOH + Br₂ → CH₂Br-CHBr-CH₂COOH

2CH₂=CH-CH₂COOH + Na₂CO₃ → 2CH₂=CH-CH₂COONa + CO₂↑ + H₂O

- Đối với chất CH₃CH=CH-COOH:

CH₃CH=CH-COOH + Br₂ → CH₃CHBr-CHBr-COOH

2CH₃CH=CH-COOH + Na₂CO₃ → 2CH₃CH=CH-COONa + CO₂↑ + H₂O

- Đối với chất CH₂=C(CH₃)-COOH:

CH₂=C(CH₃)-COOH + Br₂ → CH₂Br-CBr(CH₃)-COOH

2CH₂=C(CH₃)-COOH + Na₂CO₃ → 2CH₂=C(CH₃)-COONa + CO₂↑ + H₂O

Xem thêm các bài giải SBT Hóa học lớp 11 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác: