LÝ THUYẾT RƯỢU
BÀI TOÁN RƯỢU
I.Bài toán rượu
1. Công thức tổng quát rượu :
2. Độ rượu
a. Công thức : D =
3
3
R
(cm )
dd
(cm )
V
100
V
×

b. Định nghĩa : Số ml rượu có trong 100 ml dung dịch rượu (rượu + nước)
3. Tên rượu
Danh pháp thông thường: Tên rượu =rượu + Tên gốc hiđrocacbon tương ứng + ic.
C
2
H
5
OH rượu etylic C
3
H
7
OH rượu propylic
CH
2

=CH-CH
2
-OH ancol alylic
C
6
H
5
-CH
2
-OH rượu Benzylic
OH-CH
2
-CH
2
-OH : etan -1,2-diol hay etylen glicol
OH-CH
2
-CH(OH)-CH
2
-OH : propan -1,2,3-triol hay glixerin
Danh pháp IUPAC: Tên rượu = Tên hiđrocacbon tương ứng + ol.
vị trí mạch nhánh + tên mạch nhánh + tên mạch chính + vị trí nhóm chức.
(Chọn mạch cacbon dài nhất chứa nhóm chức (-OH) và liên kết bội làm mạch chính.
Đánh số thứ tự từ phía nào sao cho nhóm (-OH) gắn vào nguyên tử C có số chỉ nhỏ nhất)
Ví dụ:
CH
3
- CH
2
-CH

2
-OH Propan -1-ol
CH
3
-CH
2
(OH)-CH
2
-CH
3
Butan-2-ol
CH
2
=CH-CH
2
-OH Propen-1-ol
CH
2
- CH(OH)-C(CH
3
)

(CH
3
)-CH
3
3,3- dimetyl butan-2-ol
CH
3
-CH(CH

3
)-CH=CH-CH
3
-OH 4-metyl pent-2-en-1-ol
4. Bậc của rượu nhóm hidroxi (-OH) đính với cacbon bậc I,II,III.
Rượu mạch hở chứa k liên
kết
π
C
n
H
2n+2-2k
O
m
; R(OH)
x

C
n
H
2n+2-2k-m
(OH)
m

1
≤
m
≤
n
k

≥
0
Rượu đơn chức, đơn chức
bậc 1
C
x
H
y
-OH ; C
x
H
y
-CH
2
-OH x,y >0, y chẫn
Rượu no mạch hở C
n
H
2n+2
O
m

C
n
H
2n+2-m
(OH)
m
m
≤

n
k =0
Rượu không no đơn chức
( 1liên kết
π
)
C
n
H
2n-1
OH
C
n
H
2n
O
n
≥
3
Rượu no đơn chức C
n
H
2n+1
OH
C
n
H
2n+2
O
n

≥
1
Rượu no đơn chức bậc1 C
n
H
2n+1
-CH
2
-OH
R- CH
2
-OH
n
≥
0
R là gốc
ankyl
Rượu thơm chứa 1 vòng
benzen +1 chức rượu
C
n
H
2n-7-2k
OH
n
≥
7 ;k=o => nhánh gốc no
n
≥
9 ;k>0 => nhánh gốc ko no

k
≥
0 :k,n
∈
N
LÝ THUYẾT RƯỢU

5. Tính chất vật lý của rượu
Liên kết hidro: liên kết hidro tạo bởi nguyên tử H linh động (là nguyên tử H liên kết nguyên tử có độ âm
điện lớn N,O,Cl,F,...) của phân tử này với nguyên tử có độ âm điện lớn hơn phân tử khác , biểu diễn ...
R
O H...
H
O H...
R
O H...
H
O H...
R
O H...
-Hợp chất có liên kết hiđro thường có nhiệt độ sôi cao , tan tốt trong nước so với hợp chất cùng phân tử
khối không có liên kết hiđro.
* Các ancol từ 1-3 C tan vô hạn trong nước, từ C4 trở đi độ tan giảm dần.
-Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy tăng khi khối lượng phân tử tăng ; đồng phân mạch nhánh có nhiệt độ
sôi, nhiệt độ nóng chảy thấp hơn mạch thẳng
6. Tính chất hoá học của rượu đơn chức
a. / Phản ứng oxi hoá hoàn toàn ( phản ứng cháy)
C
n
H

2n+2
O
z
+ O
2

→
n CO
2
+ (n+1) H
2
O


2 2
CO H O
n n<

=> rượu đơn chức no (hoặc rượu no đa chức) n
rượu
=
2 2
H O CO
n n−


2 2
CO H O
n n=


=> rượu không no có 1 liên kết
π
( n
≥
3)
lưu ý : Đốt cháy HCHC chứa C,H,O tạo ra
2
H O
n
>
2
CO
n
=> Hợp chất đó phải là rượu no (ete no) có
CTPT là C
n
H
2n+2
O
z
.
Đốt cháy HCHC chứa C,H,O tạo ra

2 2
CO H O
n n=

=> Hợp chất đó chứa 1 liên kết
π
trong phân tử

( rượu không no , andehit đơn no, axit đơn no, este đơn no ) có CTPT là C
n
H
2n
O
z
.
VD1 : Đốt cháy hoàn toàn một rượu X thu được số mol nước gấp đôi số mol CO
2
. X là:
HD giải: CTTQ của rượu X là C
x
H
y
O
z
2 2
2
®èt
x y z
y
C H O xCO H O→ +
Theo đề bài, ta có:
2
2
2 4
2
H O
CO
n

y
y x
n x
= = ⇒ =
Lập bảng biến thiên: x1 2 3
y 4 8 12
nhận
Vậy Rượu có 1Cacbon và 4 hiđrô chỉ là CH
3
OH
⇒
câu C đúng.
VD2: Đốt cháy hoàn toàn 1 mol rượu no mạch hở X cần 2,5 mol oxi. CTPT của X là:
HD giải: CTTQ của X là C
n
H
2n+2
O
x
Theo đề bài, ta suy được:
3 1
2 5 3 1 5 3 4
2
n x
, n x x n (x n)
+ −
= ⇒ + − = ⇒ = − ≤
Lập bảng biến thiên: n1 2 3
x -1 2 5
nhận

Vậy CTPT của X là C
2
H
6
O
2
2 2 2 2 2
3 1
1
2
n n x
n x
C H O O nCO (n )H O
+
+ −
+ → + +
LÝ THUYẾT RƯỢU
VD3 : Đốt cháy hoàn toàn a mol rượu mạch hở X thu được 3a mol khí CO
2
. Mặt khác a mol rượu cộng hợp tối
đa a mol hiđrô. CTCT của X là:
HD giải: Đốt cháy hoàn toàn a mol rượu X thu được 3a mol khí CO
2

⇒
rượu X có 3 nguyên tử C trong
phân tử.
a mol rượu X cộng hợp tối đa a mol hiđrô
⇒
X có một nối đôi trong phân tử.

Vậy X có CTCT là: CH
2
=CH–CH
2
OH
VD4 : Đốt cháy hoàn toàn 1 thể tích hơi rượu X mạch hở cần 4 thể tích oxi sinh ra CO
2
và hơi nước có cùng
thể tích (các khí đo cùng điều kiện). X chính là:
HD giải: Đốt X thu được
2 2
CO H O
n n=
(tỉ lệ về thể tích cũng là tỉ lệ về số mol)
⇒
X là rượu chưa no mạch hở có một liên kết đôi. (giống câu 24)
CTTQ của X là C
n
H
2n
O
z
2 2 2 2
3
2
n n z
n z
C H O ( )O nCO nH O
−
+ → +

Theo đề bài, ta suy ra
3
4 3 8 3 8
2
n z
n z z n (z n)
−
= ⇒ − = ⇒ = − <
Lập bảng biến thiên: x1 2 3 4 5
z âm âm 1 4 7
nhận
Vậy CTPT của X là C
3
H
6
O hay CH
2
=CH–CH
2
OH
⇒
câu A đúng.
VD5 : Đốt cháy hoàn toàn rượu đa chức X thu được 3 mol nước và 2 mol CO
2
. CTPT của X là:
HD giải: Đốt X
→

2 2
CO H O

n n<
⇒
X là rượu no mạch hở có CTTQ là C
n
H
2n+2
O
z

2 2 2 2
1
®èt
n n z
C H O nCO (n )H O
+
→ + +
Ta có tỉ lệ:
2
2
1 3
2
2
CO
H O
n
n
n
n n
+
= = ⇒ =

Vậy X chỉ có thể là C
2
H
6
O
2
hay C
2
H
4
(OH)
2
b. /Phản ứng thế kim loại kiềm (K,Na )
x x 2
x
R(OH) Na R(ONa) H
2
+ → +

2
H
n ≥
n
rượu
=> rượu đa chức .Dấu = xảy ra <=> rượu có 2 nhóm -OH
 nếu rượu đơn chức
2
H
n
=1/2 n

rượu.
VD: Đốt cháy hoàn toàn một rượu X sinh ra CO
2
và nước có tỉ lệ mol là
2 2
3 4
CO H O
n : n :=
. Mặt khác khi cho
0,1 mol rượu X tác dụng với natri dư sinh ra 3,36 lít khí hiđrô (đkc). CT của X là:
HD giải: Đốt X
→

2 2
CO H O
n n<
⇒
X là rượu no mach hở
Số mol hiđrô sinh ra:
3 36
0 15
22 4
,
, mol
,
=
Đặt CTTQ của X là: R(OH)
x
2
2

0 15
2
3
1 0 1
x x
hi®r«
X
x
R(OH) xNa R(ONa) H
x
n
,
Ta cã tØ lÖ: x
n ,
+ → + ↑
= = ⇒ =
Vậy CTTQ của X là: C
n
H
2n+2
O
3
LÝ THUYẾT RƯỢU
2
2
2 2 3 2 2
1
3
3
1 4

®èt
n n
CO
H O
C H O nCO (n )H O
n
n
Tacã: n
n n
+
→ + +
= = ⇒ =
+
Vậy CTPT của X là C
3
H
8
O
3
và C
3
H
5
(OH)
3
Chú ý : Nếu cho Na vào dd rượu
( )
2 2
2
1

Na H O NaOH H 1
2
1
ROH Na RONa H
2
+ → +
+ → +
c.Rượu tác dụng với axit ( phản ứng este hoá )
theo định luật bảo toàn khối lượng
m
rượu (tham gia)
+ m
axit (tham gia)
= m
este
+ m
H20
d. Phản ứng tách nước (Đề hidrat hoá )
0
2 4
170 C
n 2n 1 n 2n 2
H SO
C H OH C H H O
+
+
→
anken(olefin)
 Quy tắc Zaixep : Nhóm -OH tách cùng H gắn C kế bên có bậc cao nhất cho sản phẩm chính.
( tách H

2
O từ hỗn hợp rượu cho ra 2 olefin là đồng đẳng liên tiếp => rượu no đơn chức có số nguyên tử
C 2≥
)
VD1 : Đehiđrat hóa 2 – metyl butanol – 2 sinh ra sản phẩm chính là:
HD giải: phản ứng tách nước tuân theo quy tắc Zaixep: nhóm –OH bị tách cùng với nguyên tử H ở
nguyên cacbon có bậc cao hơn.
 Rượu bậc n tách nước cho tối đa n sản phẩm ( không tính đồng phân hh)
VD1: Viết phản ứng tách nước của rượu có CTPT C
4
H
10
O, xác định sản phẩm chính.
VD2: A,B có cùng CTPT là C
5
H
12
O . A và B khi cho tác dụng với Na đều tạo được khí H
2
bay ra. Xác định
CTCT của A và B ,biết rằng nếu đem đun nóng với H
2
SO
4
đ (170
o
C) thì A không tạo anken,còn B chỉ cho ra
một đồng phân.
Lưu ý : - CH
3

OH tách nước chỉ cho CH
3
-O-CH
3
, không cho anken (olefin)
 Đun rượu X với H
2
SO
4
đặc cho ra Y , nếu M
Y
/M
X
>1 => Y là ete , nếu M
Y
/M
X
<1 => Y là anken.
VD: Khử nước của một rượu X được CHC Y có tỷ khối so với X là 0.7.Tìm CTPT của X.
 Nếu tách H
2
O từ n rượu khác nhau tạo
n(n 1)
2
+
ete (có n ete đối xứng)
C
CH
3
CH CH

3
CH
3
C
CH
3
CH
2
CH
3
CH
3
OH
2 4
0
H SO ®Æc, t
→
+ H
2
O
LÝ THUYẾT RƯỢU
- Định luật bảo toàn khối lượng cho :
m
rượu
= m
ete
+
2
H O
m


2
H O
n
=
∑
n
ete
=
1
2
∑
n
rượu
- nếu thu được hỗn hợp các ete có số mol như nhau thì số mol của mỗi rượu ban đầu đã phản ứng cũng
bằng nhau.
VD: Đun nóng hỗn hợp hai rượu no đơn chức với H
2
SO
4
đặc,140
o
C thu được 21,6g H
2
O và 72 g hỗn hợp 3
ete. Tìm CTCT hai rượu, biết 3 ete thu được có số mol bằng nhau.
e. Ôxi hoá không hoàn toàn
 Rượu bị oxi hóa khi đun nóng với CuO
rượu bậc I
CuO,t

→
andehit ( th.gia phản ứng tráng gương)
rươu bậc II
CuO,t
→
xeton ( không th.gia phản ứng tráng gương)
rượu bậc III không bị oxi hóa bởi CuO.
VD1: Rượu X có CTPT là C
4
H
10
O tác dụng với CuO có nhiệt độ sinh ra sản phẩm là xeton. X là:
HD giải: Rượu bậc hai oxi hóa bởi CuO có nhiệt độ sinh ra xeton
Bậc của rượu tương ứng với bậc nguyên tử cacbon mà nhóm –OH liên kết ( nguyên tử cacbon bậc một là
nguyên tử C chỉ liên kết với một nguyên tử cacbon khác, nguyên tử cacbon bậc hai liên kết với hai nguyên tử
cacbon khác, nguyên tử cacbon bậc ba liên kết với ba nguyên tử cacbon khác).
Vậy rượu rượu sec – butylic là rượu bậc hai.
 Khi dẫn hơi rượu X qua ống sứ đựng CuO (dư), nung nóng mà sau phản ứng khối lượng chất rắn
trong ống sứ giảm m (gam).
Khối lượng chất rắn giảm bằng khối lượng oxi tham gia phản ứng:
m
giảm
= m
O(CuO)

→
n
O

tham gia phản ứng

= n
CuO phản ứng
.
Nếu rượu là đơn chức n
rượu
= n
andehit
= n
CuO
= n
H2

7. Điều chế rượu đơn chức
a. Hiđro hoá anđehit hoặc xeton (khử ).
Anđehit + H
2
Ni,t
→

Rượu bậc 1.
R-CHO + H
2
-----------> R-CH
2
-OH.
Xeton + H
2

Ni,t
→

Rượu bậc 2.
b. Cộng nước vào anken (quy tắc Maccop ...)
CH
2
=CH
2
+ H
2
O
H
+
→
CH
3
- CH
2
-OH
VD: Anken thích hợp để điều chế 3 – metyl butanol – 2 bằng phản ứng hiđrat hóa là:
HD giải: 3 – metyl butanol – 2 có CTCT
Dựa trên quy tắc cộng Macconhicôp khi cộng nước vào nối đôi ta có: 3 – metyl buten –1 hiđrat hóa tạo
ra 3 – metyl butanol – 2 là sản phẩm chính.
+ H
2
O
0
xóc t¸c
t
→
c. Thủy phân dẫn xuất halogen
C

2
H
5
Cl +NaOH
→
C
2
H
5
OH +NaCl
d. Từ tinh bột
→
glucozơ
→
rượu etylic (trong công nghiệp )
C
6
H
12
O
6

men
→
2 C
2
H
5
OH + 2CO
2

e.Xà phòng hoá este:
CH
3
CH CH CH
3
CH
3
OH
CH CH CH
2
CH
3
CH
3
CH
3
CH CH CH
3
CH
3
OH