Bài tập so sánh nhiệt độ sôi của các hợp chất hữu cơ môn Hóa học 11 năm 2021

1. Các chất liên kết ion có nhiệt độ sôi lớn hơn so với các chất cộng hóa trị. 

Ví dụ: nhiệt độ sôi: H₂N-CH₂-COOH > CH₃COOH

2. Đối với các chất có liên kết cộng hóa trị

 - Các yếu tố ảnh hướng tới nhiệt độ sôi: Liên kết hidro, khối lượng phân tử và hình dạng phân tử.

a. Liên kết Hidro 

- Liên kết hidro là liên kết được hình thành phân tử mang điện tích (+) và phân tử mang điện tích (-) giữa các phân tử khác nhau.

- Các chất có lực liên kết hidro càng lớn thì nhiệt độ sôi càng lớn.

  Ví dụ: nhiệt độ sôi CH₃COOH > CH₃CH₂OH

- Cách so sánh nhiệt lực liên kết Hidro giữa các chất:

  Đối với các nhóm chức khác nhau:

   -COOH > -OH > -COO- > -CHO > -CO-

   (axit)       (ancol    (este)  (andehit)  (ete)

                  phenol)

Ví dụ: nhiệt độ sôi của ancol sẽ lớn hơn este: CH₃CH₂OH > CH₃COOC₂H₅ 

* Lưu ý: Trong chương trình phổ thông chỉ xét liên kết Hidro giữa phân tử H (mang điện tích dương +) và phân tử O (mang điện tích âm -).

- Đối với các chất cùng nhóm chức: Đối với các chất có cùng nhóm chức, gốc R- liên kết với nhóm chức ảnh hưởng đến lực liên kết Hidro.

+ Gốc R- là gốc hút e sẽ làm cho lực liên kết Hidro tăng lên

+ Gốc R- là gốc đẩy e làm giảm lực liên kết Hidro

Ví dụ: Gốc C₂H₅- sẽ làm lực liên kết giảm so với gốc CH₂=CH-

Nhiệt độ sôi: CH₂=CH-COOH > C₂H₅COOH

b. Khối lượng phân tử 

 - Các chất có phân tử khối càng lớn thì nhiệt độ sôi càng cao.

  Ví dụ: Khối lượng phân tử lớn nhiệt độ sôi lớn hơn: CH₃COOH > HCOOH

c. Hình dạng phân tử: 

 - Phân tử càng phân nhánh thì nhiệt độ sôi càng thấp hơn phân tử mạch không phân nhánh.

 * Giải thích: 

 - Theo cơ sở lí thuyết về sức căng mặt ngoài thì phân tử càng co tròn thì sức căng mặt ngoài càng thấp -> phân tử càng dễ bứt ra khỏi bề mặt chất lỏng -> càng dễ bay hơi -> nhiệt độ sôi càng thấp.

  Ví dụ: Cùng là phân tử C₅H₁₂ thì đồng phân: n-C₅H₁₂ > (CH₃)₄C

* Lưu ý:  

 - Đồng phân Cis có nhiệt đô sôi cao hơn Trans (do lực monet lưỡng cực).

 - Axit >  ancol >  amin > este > xeton > anđehit > dẫn xuất halogen > ete > CxHy

 - Nếu có H₂O: t(H₂O) = 100^oC > ancol có 3 nguyên tử C và < ancol có từ 4C trở lên

 - Nếu có phenol: phenol > ancol có 7C trở xuống và axit có ≤ 4C

1. Phân loại là chất liên kết ion hay cộng hóa trị

- Đối với các chất liên kết cộng hóa trị thực hiện các bước tiếp theo sau:

Bước 2: Phân loại các chất có liên kết Hidro

- Việc đầu tiên chúng ta sẽ phân loại các chất có liên kết Hidro và các chất không có liên kết Hidro ra thành các nhóm khác nhau.

Bước 3: So sánh giữa các chất trong cùng 1 nhóm.

- Trong cùng nhóm có liên kết Hidro sẽ phân thành các nhóm nhỏ chức khác nhau, dựa theo quy tắc các lực liên kết Hidro giữa các chất để xác định nhóm nhỏ nào có nhiệt độ sôi thấp, cao hơn.

 - Trong cùng nhóm chức không có lực liên kết Hidro thì dựa vào khối lượng, hình dạng phân tử để so sánh nhiệt độ sôi.

Bước 4: Kết luận

 - Dựa vào các bước phân tích ở 1 và 2 để tổng kết và đưa ra đáp án chính xác.

2. Trình tự so sánh nhiệt độ sôi

 - Phân loại liên kết Hidro và không liên kết Hidro

 - Nhóm liên kết Hidro: Loại liên kết hidro → Khối lượng → Cấu tạo phân tử

 - Nhóm không lk Hidro: Khối lượng → Cấu tạo phân tử

Ví dụ: Cho các chất sau: C₂H₅OH (1), C₃H₇OH (2), CH₃CH(OH)CH₃ (3), C₂H₅Cl (4), CH₃COOH (5), CH₃-O-CH₃­ (6). Các chất được sắp xếp theo chiều nhiệt độ sôi tăng dần là:

A. (4), (6), (1), (2), (3), (5).                             

B. (6), (4), (1), (3), (2), (5).

C. (6), (4), (1), (2), (3), (5).                             

D. (6), (4), (1), (3), (2), (5).

Hướng dẫn giải:

- Đầu tiên, ta sẽ phân nhóm các chất trên thành 2 nhóm bao gồm:

 Nhóm 1: C₂H₅OH, C₃H₇OH, CH₃CH(OH)CH₃, CH₃COOH

 Nhóm 2: C₂H₅Cl, CH₃-O-CH₃

(sở dĩ được phân nhóm như vậy là nhóm 1 là nhóm chứa liên kết Hidro, nhóm 2 là nhóm không chứa liên kết hidro (C₂H₅Cl và các este vô cơ khác chung ta luôn xét ở trạng thái không chứa liên kết Hidro))

- Sau đó, ta sẽ phân loại trong từng nhóm:

 Nhóm 1:

Chức -COOH: CH₃COOH

Chức –OH: C₂H₅OH, C₃H₇OH, CH₃CH(OH)CH₃

Trong nhóm chức –OH:

 + Do cùng nhóm chức nên đầu tiên ta sẽ xét khối lượng C₂H₅OH sẽ có khối lượng bé hơn C₃H₇OH.

 + Đối với 2 chất có cùng công thức là: C₃H₇OH và CH₃CH(OH)CH₃ thì dựa vào hình dạng cấu tạo phân tử. CH₃CH(OH)CH₃ là dạng nhánh, chính vì vậy nên sẽ co tròn hơn và nhiệt độ sôi sẽ thấp hơn.

 Nhóm 2: C₂H₅Cl là este nên sẽ có nhiệt độ sôi cao hơn CH₃-O-CH₃

Kết luận: B là đáp án đúng.

Câu 1. Nhiệt độ sôi của các axit cacboxylic cao hơn anđehit, xeton, ancol có cùng số nguyên tử C là do

A. Axit cacboxylic chứa nhóm C = O và nhóm OH

B. Phân tử khối của axit lớn hơn và nguyên tử H của nhóm axit linh động hơn

C. Có sự tạo thành liên kết hiđro liên phân tử bền

D. Các axit cacboxylic đều là chất lỏng hoặc chất rắn

Câu 2. So sánh nhiệt độ sôi của các chất axit axetic, axeton, propan, etanol

A. CH₃COOH > CH₃CH₂CH₃ > CH₃COCH₃ > C₂H₅OH

B. C₂H₅OH > CH₃COOH > CH₃COCH₃ > CH₃CH₂CH₃

C. CH₃COOH > C₂H₅OH > CH₃COCH₃ > CH₃CH₂CH₃   

D. C₂H₅OH > CH_3­COCH₃ > CH₃COOH > CH₃CH₂CH₃

Câu 3. Nhiệt độ sôi của axit thường cao hơn ancol có cùng số nguyên tử cacbon là do

A. Vì ancol không có liên kết hiđro, axit có liên kết hiđro  

B. Vì liên kết hiđro của axit bền hơn của ancol

C. Vì khối lượng phân tử của axit lớn hơn                          

D. Vì axit có hai nguyên tử oxi

Câu 4. Trong số các chất sau, chất có nhiệt độ sôi cao nhất là

A. CH₃CHO              

B. C₂H₅OH                

C. CH₃COOH           

D. C₅H₁₂

Câu 5. Chỉ ra thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi của các chất ?

A. CH₃CHO, C₂H₅OH, CH₃COOH                          

C. C₂H₅OH, CH₃COOH, CH₃CHO

B. CH₃CHO, CH₃COOH, C₂H₅OH                          

D. CH₃COOH, C₂H₅OH, CH₃CHO

Câu 6. Cho các chất CH₃CH₂COOH (X) ; CH₃COOH ( Y) ; C₂H₅OH ( Z) ; CH₃OCH₃ (T). Dãy gồm các chất được sắp xếp tăng dần theo nhiệt độ sôi là

A. T, X, Y, Z              

B. T, Z, Y, X              

C. Z, T, Y, X             

D. Y, T, Z, X

Câu 7. Cho các chất sau: CH₃COOH (1) , C₂H₅COOH (2), CH₃COOCH₃ ­(3), CH₃CH₂CH₂OH (4). Chiều tăng dần nhiệt độ sôi  của các chất trên theo thứ tự từ trái qua phải là:

A. 1, 2, 3, 4               

B. 3, 4, 1, 2                

C. 4, 1, 2, 3                

D. 4, 3, 1, 2.

Câu 8. Nhiệt độ sôi của mỗi chất tương ứng trong dãy các chất sau đây, dãy nào hợp lý nhất ?

            C₂H₅OH         HCOOH         CH₃COOH

A.        118,2^oC           78,3^oC             100,5^oC

B.        118,2^oC           100,5^oC           78,3^oC

C.        100,5^oC           78,3^oC             118,2^oC

D.        78,3^oC             100,5^oC           118,2^oC

Câu 9. Chỉ ra thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi của các chất ?

A. CH₃OH  <  CH₃CH₂COOH  <  NH₃  <  HCl                    

B. C₂H₅Cl  <  CH₃COOCH₃  <  C₂H₅OH  <  CH₃COOH

C. C₂H₅Cl  <  CH₃COOH   <   C₂H₅OH                               

D. HCOOH  <  CH₃OH  <  CH₃COOH  <  C₂H₅F

Câu 10. Xét phản ứng: CH₃COOH + C₂H₅OH ⇔  CH₃COOC₂H₅ + H₂O.

Trong các chất trong phương trình phản ứng trên, chất có nhiệt độ sôi thấp nhất là:

A. C₂H₅OH              

B. CH₃COOC₂H₅                  

C. H₂O                       

D. CH₃COOH_­

Câu 11. Cho các chất sau: C₂H₅OH (1), C₃H₇OH (2), CH₃CH(OH)CH₃ (3), C₂H₅Cl (4), CH₃COOH (5), CH₃-O-CH₃­ (6). Các chất được sắp xếp theo chiều nhiệt độ sôi tăng dần là:

A. (4), (6), (1), (2), (3), (5).                          

B. (6), (4), (1), (3), (2), (5).

C. (6), (4), (1), (2), (3), (5).                          

D. (6), (4), (1), (3), (2), (5).

Câu 12. Cho các chất: Axit o – hidroxi benzoic (1), m – hidroxi benzoic (2), p – hidroxi benzoic (3), axit benzoic (4). Các chất được sắp xếp theo chiều nhiệt độ sôi giảm dần là:

A. (4), (3), (2), (1).   

B. (1), (2), (3), (4).     

C. (3), (2), (1), (4).     

D. (2), (1), (3), (4).

Câu 13 Cho các chất: ancol etylic (1), andehit axetic (2), đi metyl ete (3), axit fomic (4). Các chất được sắp xếp theo chiều nhiệt độ sôi tăng dần là:

A. (2), (3), (1), (4).   

B. (3), (2), (1), (4).     

C. (4), (1, (2), (3).      

D. (4), (1), (3), (2).

Câu 14. Cho các chất: ancol propylic (1), axit axetic (2), metyl fomiat (3), ancol iso propylic (4), natri fomat (5). Chất có nhiệt độ sôi thấp nhất và cao nhất tương ứng là:

A. (1), (2).                 

B. (4), (1).                  

C. (3), (5).                  

D. (3), (2).

Câu 15. Dãy chất nào sau đây được sắp xếp theo trật tự nhiệt độ sôi tăng dần?

A. H₂CO, H₄CO, H₂CO₂     

B. H₂CO, H₂CO₂, H₄CO       

C. H₄CO, H₂CO, H₂CO₂       

D. H₂CO₂, H₂CO, H₄CO.

Câu 16. Cho các chất: Etyl clorua (1), Etyl bromua (2), Etyl iotua (3). Các chất được sắp xếp theo chiều nhiệt độ sôi tăng dần là:

A. (1), (2), (3).                      

B. (2), (3), (1).            

C. (3), (2), (1).           

D. (3), (1), (2).

Câu 17. Cho các chất: CH₃COOH (1), CH₂(Cl)COOH (2), CH₂(Br)COOH (3), CH₂(I)COOH (4). Thứ tực các chất được sắp xếp theo chiều nhiệt độ sôi tăng dần là:

A. (1), (2), (3), (4).                 

B. (1), (4), (3), (2).     

C. (2), (3), (4), (1).     

D. (4), (3), (2), (1).

Câu 18. Cho các ancol: butylic (1), sec butylic (2), iso butylic (3), tert butylic (4). Chất có nhiệt độ sôi cao nhất là:

A. (1).                                   

B. (2).                         

C. (3).                         

D. (4). 

Câu 19. Cho các hidrocacbon: Pentan (1), iso – Pentan (2), neo – Pentan (3). Các chất được sắp xếp theo chiều nhiệt độ sôi tăng dần:

A. (1), (2), (3).                      

B. (3), (2), (1).            

C. (2), (1), (3).           

D. (3), (1), (2).

Câu 20. Trong các chất sau: CO₂, SO₂, C₂H₅OH, CH₃COOH, HI. Chất có nhiệt độ sôi cao nhất là:

A. HI.                                     

B. CH₃COOH.           

C. C₂H₅OH.               

D. SO₂.

 

Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Bài tập so sánh nhiệt độ sôi của các hợp chất hữu cơ môn Hóa học 11 năm 2021. Để xem toàn bộ nội dung và đáp án đề thi các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính. 

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em trong học sinh lớp 12 ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong kì thi sắp tới.