Phương pháp Giải nhanh Hóa Hữu Cơ
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (603.53 KB, 63 trang )
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
Chương 15
Đại cương hoá học hữu cơ
A. một số lưu ý khi giải bài tập trắc nghiệm đại cương hữu cơ
- Công thức tổng quát cho biết thành phần định tính các nguyên tố. Thí dụ:
CxHyOz cho biết chất hữu cơ đã cho chứa ba nguyên tố C, H và O
+ Công thức đơn giản nhất được xác định bằng thực nghiệm, cho biết tỷ lệ về
số lượng các nguyên tử trong phân tử. Ví dụ: CH2O
+ Công thức phân tử cho biết số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong
phân tử, tức là biết giá trị của n. Thí dụ: (CH2O)n khi n = 2 ta có C2H4O2. Để xác
định được công thức phân tử cần biết thành phần các nguyên tố và khối lượng mol
phân tử của nó.
+ Phân tích định lượng là chuyển các nguyên tố trong chất hữu cơ thành các
chất vô cơ đơn giản, dựa vào phương pháp khối lượng hay phương pháp thể tích để
định lượng chúng.
- Xác định khối lượng mol phân tử
+ Các chất khí hoặc dễ bay hơi thường được xác định khối lượng mol phân tử
(M) theo biểu thức liên hệ giữa M với tỷ khối hơi d so với một khí quen thuộc nào
đó như H2 hay không khí... MA = 29. dA/KK
; MA = MB. dA/B
Hoặc MA = 2. dA/H2
+ Các chất khó, hoặc không bay hơi thường được xác định khối lượng mol
phân tử (M) bằng phương pháp nghiệm lạnh hay nghiệm sôi. Khi đó ta áp dụng
công thức:
m
trong đó K là hằng số nghiệm lạnh (sôi), m là khối lượng chất
t
tan trong 1000 gam dung môi. t là độ giảm nhiệt độ đông đặc, hay độ tăng nhiệt
độ sôi. Phương pháp nghiệm lạnh được dùng phổ biến hơn phương pháp nghiệm
sôi.
M = K.
- Lập công thức phân tử
Theo sơ đồ phản ứng:
CxHyOzNt xCO2 +
y
t
H2O + N2 ta có thể viết
2
2
M
44 x
9y
14t
=
=
=
trong đó a là khối lượng chất hữu cơ bị oxi hoá.
a
mCO2 mH 2O mN 2
M
M
M
mCO2 ; y =
mH 2O ; t =
mN z được suy ra từ x, y. t và M.
44a
9a
14a 2
Trung gian phản ứng hoá học hữu cơ
Gốc hiđrocacbon là tiểu phân trung gian phản ứng theo cơ chế gốc tự do, khi
phân cắt dị li một nguyên tử hiđro ra khỏi hiđrocacbon. Gốc hiđrocacbon không
bền, độ bền tương đối của gốc quy định sản phẩm nào là chính, sản phẩm nào là
phụ. Thứ tự giảm dần độ bền của các gốc hiđrocacbon như sau:
x=
140
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
R
R
.
R
C > R
C
R
H
H
.
>R
C
H
.
.
> H
C
H
H
Cacbocation là ion dương có điện tích dương tại nguyên tử cacbon.
Cacbocation là tiểu phân trung gian phản ứng, nói chung không bền. Tuy nhiên, độ
bền tương đối của cacbocation quy định hướng ưu tiên của phản ứng. Thứ tự giảm
dần độ bền của các cacbocation như sau:
R
R
R
H
C+ > R
C+ > R
C+
R
H
H
H
> H
C+
H
Người ta không thể tách riêng các trung gian phản ứng, do thời gian tồn tại
quá ngắn ngủi, nhưng có thể phát hiện chúng bằng các phương pháp phổ.
B. bài trắc nghiệm có lời giải
1. Trong các hợp chất sau, hợp chất nào sau đây không phải là hợp chất hữu cơ?
A. (NH4)2CO3
B. CH3COONa
C. CH3Cl
D. C6H5NH2
Đáp án A
2. Các hợp chất hữu cơ có đặc điểm chung là:
A. Liên kết hóa học trong hợp chất hữu cơ chủ yếu là liên kết cộng hoá trị.
B. Phản ứng của hợp chất hữu cơ thường xảy ra chậm, theo nhiều hướng
khác nhau.
C. Có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp.
D. A, B, C đều đúng.
Đáp án D
3. Theo danh pháp gốc-chức, hợp chất CH3CH2CH2OH có tên gọi là:
A. Propan-1- al
B. Propan-2- ol
C. Propan-1- ol
D. Ancol propionic
Đáp án C
4. Để xác định hợp chất hữu cơ có chứa nitơ hay không có thể:
A. Đun chất hữu cơ với axit H2SO4 đặC.
B. Nung chất hữu cơ với CuO trong dòng khí CO2.
C. Đốt cháy hợp chất hữu cơ rồi cho sản phẩm cháy đi qua bình axit H2SO4
đặC.
D. Dùng một phương pháp khác.
Đáp án B
5. Trong các câu sau, câu nào không đúng?
A. Công thức đơn giản nhất cho biết tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố có
trong phân tử.
B. CTPT không trùng với công thức đơn giản nhất.
141
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
C. Từ CTPT có thể biết được số nguyên tử của các nguyên tố có trong phân
tử.
D. Để xác định CTPT hợp chất hữu cơ nhất thiết phải qua công thức đơn
giản nhất.
Đáp án D
6. Đốt cháy hoàn toàn 2,7g chất hiđrocacbon X thu được 8,8g CO2 và 2,7g H2O.
CTPT của X là:
A. C4H8
B. C4H10
C. C4H6
D. C3H8
Đáp án C
Hướng dẫn
mC
8,8
8,8
2,7
=0,2; mH
12 = 2,4 (g) nC
2 = 0,3 (g)
44
44
18
nH
2,7
= 0,15 (mol)
18
Nhận xét: số mol CO2 thu được lớn hơn số mol H2O, do đó hiđrocacbon là ankin
hay ankađien. Số mol ankin hay ankađien = nC - nH = 0,2 - 0,15 = 0,05.
MX =
2,7
=54 X là C4H6
0,05
7. Oxi hoá hoàn toàn 1,46g chất hữu cơ X sinh ra 3,3g CO2 và 3,6g H2O. Thành
phần % về khối lượng của mỗi nguyên tố trong phân tử X là:
A. 61,64% C ; 10,96% H ; 27,4% O.
B. 61,64% C ; 27,4% H ; 10,96% O.
C. 72,4% C ; 16,64% H ; 10,96% O.
D. 72,4% C; 10,96% H; 16,64% O.
Đáp án B
Hướng dẫn
%C =
3,3 12
3,6 2
100% =. 61,64%; %H =
100% = 27,40%;
44 1, 46
18 1, 46
%O = 100%-(61,64%+27,40)=10,96%
8. Khi làm bay hơi 0,23g chất hữu cơ X gồm (C, H, O) thu được thể tích đúng
bằng thể tích của 0,16g O2 ở cùng điều kiện. CTPT có thể có của X là:
A. CH2O2
B. C2H6O
C. C2H4O2
D. Cả A, B
Đáp án D
Hướng dẫn
Theo đề bài ta có n X nO
2
0, 23
0,16
= 0,005 (mol); MX=
=46 (g)
0,005
32
Có hai chất có cùng khối lượng mol là 46 g là CH2O2 và C2H6O.
9. Cho chất hữu cơ X có thành phần % về khối lượng: 53,33% C; 15,56% H,
31,11% N. Biết: d
. CTPT của X là:
X / H 22, 5
2
A. C2H7N
B. C6H7N
C. C3H9N
Đáp án A
Hướng dẫn
142
D. C4H11N
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
Đặt công thức phân tử của X là CxHyNz
MX = 22,5. 2 = 45; x =
53,33 45
15,56 45
31,11 45
=2; y =
=7; z =
=1
100 12
100
1
100 14
Vậy X có công thức phân tử là C2H7N
10. Điều khẳng định nào sau đây đúng?
A. Liên kết được hình thành do sự xen phủ trụC.
B. Liên kết đôi gồm 2 liên kết .
C. Liên kết đôi bền hơn liên kết đơn.
D. Liên kết đơn được hình thành do sự xen phủ bên.
Đáp án C
11. Trong các trường hợp sau, trường hợp nào xảy ra sự phân cắt đồng li?
A. Sự điện li của nước.
B. Phản ứng thế clo vào metan dưới tác dụng của ánh sáng khuếch tán.
C. Cộng HCl vào propen.
D. Cả A, B, C.
Đáp án B
Dưới ánh sáng khuếch tán, phân tử clo bị phân cắt đồng li thành hai gốc tự do Cl. .
12. Để tách benzen (sôi ở 100oC) và nitrobenzen (sôi ở 207oC) người ta thường
dùng phương pháp:
A. Chưng cất phân đoạn
B. Chưng cất thường
C. Chiết
D. Kết tinh
Đáp án D
13. Khi etilen cộng với brom thì liên kết của nó bị phá vỡ.
Nguyên nhân do:
A. Liên kết được hình thành do sự xen phủ trụC.
B. Liên kết gồm hai liên kết .
C. Liên kết kém bền hơn liên kết .
D. Cả A, B, C.
Đáp án C
14. Vitamin C có công thức phân tử là C6H8O6. Công thức đơn giản nhất của
vitamin C là:
A. CH2O
B. C6H8O6
C. C3H4O3
D. Một công thức khác
Đáp án C
15. Trong phân tử C2H4, các obitan hóa trị của cacbon ở trạng thái lai hóa nào?
A. sp3
B. sp2
C. sp3d
D. sp
Đáp án B
16. Trong phân tử C2H2, các obitan hóa trị của cacbon ở trạng thái lai hóa nào?
A. sp3
B. sp2
C. sp3d
D. sp
Đáp án D
143
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
17. Thành phần % của hợp chất hữu cơ chứa C, H, O theo thứ tự là 62,1% ;
10,3% ; 27,6%.
M = 60. Công thức nguyên của hợp chất này là :
A. C2H4O
B. C2H4O2
C. C2H6O
Đáp án D
Hướng dẫn
D. C3H6O
Đặt công thức phân tử của X là CxHyOz
MX = 60; x =
62, 21 60
10,3 60
27,6 60
=6; z =
=3; y =
=1
100 12
100 1
100 16
Vậy X có công thức phân tử là C2H7N
18. Phản ứng giữa etanol (C2H5OH) với axit axetic (CH3COOH) có xúc tác là
H2SO4 đặc thuộc loại phản ứng nào sau đây?
A. Phản ứng trao đổi
B. Phản ứng thế
C. Phản ứng oxi hoá - khử
D. Phản ứng axit bazơ
Đáp án B
19. Đốt cháy hoàn toàn m g hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon thuộc cùng dãy đồng
đẳng cần dùng 6,16(l)CO2 và thu được 3,36 (l) hơi H2O. Các thể tích khí và hơi đo
ở đktc. Giá trị của m là:
A. 2,6g.
B. 3,3g.
C. 3,6 g.
D. 3,9g
Đáp án C
Hướng dẫn giải
áp dụng phương pháp bảo toàn khối lượng ta có:
m = m C + mH =
6,16
3,36
12 +
2 =3,6 (g)
22, 4
22, 4
20. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CH4, C3H6 và C4H10 thu được 4,4
gam CO2 và 2,52 gam H2O.
A. Hỏi m có giá trị là bao nhiêu?
A. 1,48 gam B. 2,48 gam
C. 14,8 gam
D. Kết quả khác.
A. Đáp án: A.
B. Thể tích khí oxi ở đktc cần dùng là bao nhiêu lít?
A. 12,532 lít B. 15, 232 lít
C. 15,522 lít
D. 5,376 lít
B. Đáp án: B.
Hướng dẫn giải
a)áp dụng phương pháp bảo toàn khối lượng ta có:
m = mC + mH =
4,4
2,52
.12
.2 = 1,48 (gam)
44
18
b)áp dụng phương pháp bảo toàn nguyên tố ta có:
nO 2
pư
= nO 2
(CO 2 )
+ nO 2
(H 2 O)
= nCO 2 + 2 H 2 O
4,4 2,52
.
.2 = 0,68 (mol) VO 2 = 0,68. 22,4 = 15,232 lít
44
18
21. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,02 mol C2H6, 0,05 mol CH4, 0,01 mol C3H6.
A. Thể tích khí CO2 đktc thu được là bao nhiêu?
=
144
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
A. 2,668 lít
khác
B. 2,688 lít
C. 2,464 lít
D. Kết quả
A. Đáp án B.
Hướng dẫn
nCO 2 =
n
Chh
=
n C 2 H 6 n CH 4 3 n C 3 H 6
= 2. 0,02 + 0,05 + 3. 0,01 = 0,12 VCO 2 = 0,12. 22,4 = 2,688 (lít)
B. Khối lượng H2O thu được là bao nhiêu gam?
A. 3,42 gam
khác
B. 3,24 gam
C. 32,4 gam
D. Kết quả
B. Đáp án A.
Hướng dẫn
nH 2O 3.nC2 H 6 2.nCH 4 3.nC3 H6 = 3. 0,02 + 2. 0,05 + 3. 0,01 = 0. 19 (mol)
m H 2O
= 0,19. 18 = 3,42 (gam)
22. Đốt cháy hoàn toàn a gam một hiđrocacbon thu được 44 gam CO2 và 18 gam
H2O. Giá trị của a là bao nhiêu?
A. 11 gam
B. 12 gam
C. 13 gam
D. 14 gam
Đáp án: D.
Hướng dẫn
áp dụng phương pháp bảo toàn khối lượng ta có:
a = m C + mH =
44
18
.12 .2 14 (gam).
44
18
23. Đốt cháy hoàn toàn a gam 4 hiđrocacbon (C2H4, C2H6, C3H4, C3H8) thu được
33 gam CO2 và 27 gam H2O. Giá trị của a là bao nhiêu?
A. 11 gam
B. 12 gam
C. 13 gam
D. 14 gam
Đáp án: B.
áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: a = mC + mH =
33
27
.12 .2 12 (gam).
44
18
24. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp 2 hiđrocacbon, sản phẩm cháy cho lần
lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, bình 2 đựng KOH khan thấy khối lượng bình 1
tăng 14,4 gam, bình 2 tăng 22 gam. Vậy m có giá trị là bao nhiêu gam?
A. 6,7 gam
B. 7,6 gam
C. 7,5 gam
D. 8,0 gam
Đáp án: B.
Hướng dẫn
áp dụng phương pháp bảo toàn khối lượng ta có:
a = m C + mH =
mb1
m
22
14, 4
.12 b 2 .2 .12
.2 7, 6 (gam).
44
12
44
18
25. Một hiđrocacbon A mạch hở, ở thể khí. Khối lượng của V lít khí này bằng 2
lần khối lượng của V lít khí N2 ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất. Công thức phân
tử của hiđrocacbon đó là gì?
A. C2H6
B. C2H4
C. C4H10
D. C4H8
Đáp án: D.
145
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
Giải: Từ giả thiết ta có: MK/MN2 = 2 MK = 28. 2 = 56
CTPT CxHy (x nguyên, x < 5) 12x + y = 56. Chỉ có x = 4, y = 8 là phù hợp
CTPT của A là C4H8
26. Trong tinh dầu cây nguyệt quế có chứa chất mirxen có công thức phân tử là
C10H16. Số liên kết trong phân tử chất mirxen là:
A. 1
C. 3
B. 2
D. 4
Đáp án C
Hướng dẫn
Số liên kết trong phân tử = a, ta có CTPT CnH2n+2-2a = C10H16 22-2a =16; hay
a=3
C. trắc nghiệm tự giải
1. Đốt cháy hoàn toàn 2,3 g một hợp chất hữu cơ X cần V (l) O2 (đktc). Sản phẩm
cháy cho hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch nước vôi trong dư thấy có 10 g
kết tủa xuất hiện và khối lượng bình đựng dung dịch nước vôi tăng 7,1 g. Giá
trị của V là:
A. 3,92 (l).
B. 3,36(l).
C. 4,48 (l).
D. Kết quả khác.
2. Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon X. Sản phẩm cháy thu được cho hấp thụ
hết vào dung dịch chứa 0,2mol Ca(OH)2 thấy có 10,0g kết tủa xuất hiện và khối
lượng bình đựng dung dịch Ca(OH)2 tăng 16,8 g. Lọc bỏ kết tủa, rồi cho nước lọc
tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư lại thu được kết tủa, tổng khối lượng hai lần kết
tủa là 39,7 g. CTPT của X là:
A. C3H8.
B. C3H6.
C. C3H4.
D. Kết quả khác.
3. Chất hữu cơ X (chứa C,H,O) có tỷ khối hơi so với H2 là 37. CTPT của X là:
A. C4H10O.
B. C3H6O2.
C. C2H2O3.
D. Cả A, B, C
4. Đốt cháy hoàn toàn 7,6 g chất hữu cơ X cần 8,96(l)O2(đktc). Biết mCO2- mH2O =
6g. CTPT của X là:
A. C3H8O.
B. C3H8O2.
C. C3H8O3.
D. C3H8.
5. Đốt cháy hoàn toàn a(mol) hợp chất hữu cơ X (CxHyOz, x > 2) cần 4a (mol) O2
thu được CO2 và H2O với tỷ lệ mol 1: 1. CTPT của X là:
A. C3H6O.
B. C3H6O2.
C. C3H6O3.
D. Cả A,B,C.
6. Đốt cháy hoàn toàn chất hữu cơ X (chứa C,H,O) cần dùng 8,96 (l) O2 thu được
6,72 (l)CO2 và 7,2 g H2O. Các thể tích khí đo ở đktc. CTPT của X là:
A. C3H8O2.
B. C3H8O.
C. C2H6O.
D. Không thể xác định.
7- Oxi hoàn toàn hỗn hợp X gồm 2 hiđrocacbon thuộc cùng dãy đồng đẳng thu
được CO2 và H2O với tỷ lệ khối lượng mCO2 : mH2O= 22:9. CTPT của hai
hidrocacbon trong X là:
A. C2H4. và C3H6.
B. C2H4 và C4H8.
C. C3H4 và C4H8.
D. Không thể xác định.
8- Hỗn hợp X gồm 2 hiđrocacbon kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Đốt cháy
hoàn toàn X thì thể tích khí CO2 sinh ra bằng thể tích O2 cần dùng để đốt cháy hết
X. CTPT của 2 hiđrocacbon trong X là:
A. C2H4. và C3H6.
B. C2H2 và C3H4.
C. C2H6 và C3H8.
D. Cả A,B,C.
146
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
9- Hợp chất hữu cơ X (chứa C,H,N). Xác định CTPT của X biết 2,25 g hơi X chiếm
thể tích đúng bằng thể tích của 1,6g O2đo ở cùng điều kiên t0, p.
A. CH5N2.
B. C2H7N.
C. C2H5N.
D. Cả A và B.
10- Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hợp chất hữu cơ X cần 7,84(l)O2 thu được 5,6g
CO2,4,5g H2O và 5,3g Na2CO3. CTPT của X là:
A. C2H3O2NA.
B. C3H5O2NA.
C. C3H3O2NA.
D. C4H5O2NA.
11. Oxi hoá hoàn toàn hỗn hợp khí X gồm hai hiđrocacbon thuộc cùng dãy đồng
đẳng thu được CO2và H2O với tỷ lệ khối lượng mCO2: mH2O= 11: 6. CTPT của hai
hiđrocacbon trong X là:
A. CH4. và C4H10 hoặc C2H6. và C4H10.
B. C2H6 và C4H10 hoặc C3H8. và C4H10.
C. CH4 và C3H8 hoặc C2H6. và C3H8.
D. Không thể xác định.
12. Một hợp chất có thành phần 40%C, 0,7%H, 53,3%O về khối lượng, có công
thức đơn giản nhất là:
A. C2H4O2
B. C2H6O
C. CH2O
D. C2H5O
13. Đốt cháy hoàn toàn 1,68 g một hiđrocacbon có M = 84 cho ta 5,28 g CO2. Vậy
số nguyên tử C trong hiđrocacbon là :
A. 4
B. 5
C. 6
D. 7
14. Thành phần % của một hợp chất hữu cơ chứa C, H, O theo thứ tự là: 54,6% ;
9,1% ; 36,3%. Vậy công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ là:
A. C3H6O
B. C2H4O
C. C5H9O
D. C4H8O2
15. Nung một chất hữu cơ X với một luợng chất oxi hóa CuO, nguời ta thấy thoát
ra khí CO2, hơi H2O và khí N2. Kết luận nào sau là đúng?
A. Chất X chắc chắn chứa cacbon, hiđro, có thể có nitơ.
B. X là hợp chất của 3 nguyên tố cacbon, hiđro, nitơ.
C. X là hợp chất của 4 nguyên tố cacbon, hiđro, nitơ, oxi.
D. Chất X chắc chắn chứa cacbon, hiđro, nitơ ; có thể có hoặc không có oxi.
16. Khi đốt cháy hoàn toàn một hỗn hợp gồm hai hiđrocacbon liên tiếp trong cùng
một dãy đồng đẳng thì thu được 2,24 lít khí CO2 (đktc) và 0,9g H2O. Hai
hiđrocacbon thuộc dãy đồng đẳng nào sau đây?
A. Ankan
B. Xicloankan
C. Anken
D. Ankin
17. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp 2 hiđrocacbon, sản phẩm cháy cho lần lượt
qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, bình 2 đựng KOH rắn, thấy khối lượng bình 1 tăng
14,4 gam, bình 2 tăng 22,0 gam. Vậy m có giá trị là bao nhiêu?
A. 7,0 gam
B. 7,6 gam
C. 7,5 gam
D. 8,0 gam
18. Câu nào sau đây sai?
Trong hợp chất hữu cơ, giữa 2 nguyên tử cacbon:
A. Có ít nhất 1 liên kết
B. Có ít nhất 1 liên kết .
C. Có thể có 1 liên kết đôi
D. Có thể có 1 liên kết bA.
19. Một chất hữu cơ có công thức đơn giản nhất là C2H5, CTPT của chất đó là gì?
A. C4H10
B. C6H14
C. C4H8
D. C2H5
147
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
20. Đốt cháy hoàn toàn a gam một hiđrocacbon thu được 4,4 gam CO2 và 1,8 gam
H2O. Giá trị của a là bao nhiêu?
A. 1,1 gam
B. 1,2 gam
C. 1,3 gam
D. 1,4 gam
Đáp án câu hỏi trắc nghiệm tự giải
1. B
2. C
3. D
4. B
5. A
6. A
7. D
8. A
9. B
10. B
11. A
12. C
13. C
14. B
15. D
16. D
17. B
18. A
19. D
20. D
Chương 16 - HIĐROCACBON NO
A. một số lưu ý cách giải bài trắc nghiệm
Ankan
Phản ứng oxi hoá hoàn toàn
CnH2n+2 +
3n 1
O2 n CO2 + (n + 1) H2O
2
Nhận xét: nH2O nCO2
Vậy khi đốt cháy hiđrocacbon nếu n H2 O n CO2 Là ankan
Và n ankan n H2 O n CO2
Chú ý:
Khi có xúc tác, nhiệt độ thích hợp, ankan bị oxi hoá không hoàn toàn tạo
thành dẫn xuất chứa oxi, thí dụ :
0
CH4 +
0
NO,600 800
CH4 + O2
1
O2
2
HCH = O + H2O
0
Cu,200 ,100atm
CH3OH
Xicloankan
- Phản ứng thế ở xicloankan tương tự như ở ankan
Nhưng xiclopropan và xiclobutan có phản ứng cộng mở vòng.
H
2
C
H
2C
CH
CH
3
+ B r2
C H 2-C H 2-C H -C H
Br
+ B r2
C H 2B r-C H 2-C H 2-C H 2B r
Phản ứng oxi hoá
CnH2n +
Nhận xét:
nCO2 + nH2O
nH2O nCO2 (khi đốt anken nH2O nCO2 )
Các dạng bài tập
148
3n
O2
2
Br
3
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
1- Cho công thức phân tử viết các đồng phân.
Viết theo thứ tự:
- Thiết lập mạch C (không nhánh, một nhánh, hai nhánh...).
- Di chuyển mạch nhánh.
Với xicloankan ta bắt đầu từ vòng có số cạnh lớn nhất rồi vòng nhỏ dần rồi
làm tương tự như ankan.
2- Gọi tên các ankan và dẫn xuất halogen (cách gọi tên ở phần trên).
3- Cho tên gọi xác định công thức cấu tạo
- Viết mạch chính.
- Điền nhánh và dẫn xuất halogen (nếu có).
Thí dụ:
Viết công thức cấu tạo cho hợp chất sau: 1- clo-4-etyl-2-metylhexan
Mạch chính 6C.
Dẫn xuất Cl ở vị trí 1
Gốc CH3 vị trí thứ 2.
Gốc C2H5 vị trí thứ 4. công thức:
6
5
4
3
2
1
C H 3 - C H 2- C H - C H 2 -C H -C H 2C l
C 2H 5
CH3
4. Xác định công thức cấu tạo dựa vào số lượng sản phẩm thế monoclo (một,
hai... sản phẩm)
5. Xác định công thức của một ankan
Xác định công thức phân tử của hiđrocacbon X chứa 83,33%C theo khối
lượng trong phân tử.
Xác định công thức cấu tạo đúng và gọi tên theo danh pháp quốc tế của X,
nếu khi tác dụng với clo chỉ thu được 1 sản phẩm thế monoclo duy nhất.
Lời giải:
- Gọi công thức phân tử của hiđrocacbon là CxHy (x,y nguyên dương)
%H=100%-83,33%=16,67%
%C %H 83,33 16, 67
:
:
6, 94 : 16, 67 1 : 2, 4 5 :12
12
1
12
1
Vậy công thức phân tử của hiđrocacbon là C5H12
x:y=
- Công thức cấu tạo của X
Lập luận giống thí dụ ở dạng 4
X có công thức cấu tạo là:
CH3
CH3 C CH3 : 2,2-đimetylpropan
CH3
6. Xác định công thức của hỗn hợp các ankan.
7. Bài tập dựa vào phản ứng tách.
Nhiệt phân 13,2 gam propan ta thu được hỗn hợp khí X.
a) Biết có 90% propan bị nhiệt phân. Tính M X
149
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
b) Tính thể tích oxi (đktc) cần dùng để đốt cháy hết hỗn hợp X. Tính
m CO2 , m H2O thu đượC.
Lời giải:
13, 2
0,3(mol)
44
a) n C3 H8
n C3 H8 bị nhiệt phân =0,3. 90%=0,27 (mol) n C3 H8 dư = 0,3-0,27=0,03 (mol)
0
t ,xt
C3H8
CH4 + C2H4 (1)
x
x
x
0
t ,xt
C3H8
C3H6 + H2
y
y
y
x + y = 0,27
Số mol sau phản ứng = 0,03 + 2x + 2y = 0,57 (mol)
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
Khối lượng sau phản ứng = khối lượng trước phản ứng=13,2g
MX
m hh 13, 2
23,16
n hh 0,57
b)nC và nH trước và sau phản ứng nhiệt phân không thay đổi, nên thay việc
đốt hỗn hợp X ta tính theo phương trình đốt C3H8
C3H8
+
0,3
5O2
3CO2 + 4H2O
5. 0,3
3. 0,3
4. 0,3 (mol)
VO2 5.0, 3.22, 4 33, 6(lit)
m CO2 0,3.3.44 39, 6(g)
m H2 O 0,3.4.18 21, 6(g)
B. đề trắc nghiệm có lời giải
1. Đốt cháy hoàn toàn 3,36 lit ( 54,60C, 1,20 atm) hn hp hai hircacbon thuc
cùng dãy ng ng và có tỉ lệ số mol lần lượt là 1:2. Sau phn ứng cho to n b
sn phẩm qua dung dch nc vôi trong d thu c 25 gam kt tA. Công thức
phân t ca hai hirocacbon là:
A. CH4 C2H6
B. CH4 C3H8
,
,
C. C2H6 C4H10
D. C2H4,C3H6
,
Hãy chọn phương án đúng.
Hướng dẫn
nA
PV
1, 2.3, 36
0,15(mol)
RT 0, 082.(273 54, 6)
n CaCO3
25
0, 25(mol) n CO2
100
Gọi công thức chung của hai hiđrocacbon là C x H y
150
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
y
y
C x H y (x )O 2
xCO2 H 2 O
4
2
x (mol)
0,25 (mol)
1
0,15
0, 25
1, 667 Hiđrocacbon phải là ankan và một chất có công thức phân
0,15
tử là CH4 (loại đáp án C và D).
x
M 14n 2 1, 6667.14 2 25,3
Gọi M là khối lượng phân tử của hiđrocacbon còn lại. Theo phương pháp đường
chéo ta có:
M
25,3-16
25,3
16
M-25,3
25,3 16 2
M 44 C 3 H8
M 25,3 1
Đáp án B
2. Khi đốt hoàn toàn 0,72g một hợp chất hữu cơ X người ta được 1,12 l CO2 (đo ở
đktc) và 1,08 g H2O. MA=72. Hãy xác định công thức phân tử và tên gọi của X.
Biết khi tác dụng với clo (có ánh sáng khếch tán) sinh ra 4 sản phẩm thế chỉ
chứa một nguyên tử clo trong phân tử.
A. C5H12, n-pentan
B. C5H12, iso-pentan
C. C5H12, neo-pentan
D. C6H14, n-hexan
Đáp án B
Lời giải:
nA
0, 72
0, 01(mol)
72
n H2O
1, 08
0, 06(mol)
18
n CO2
1,12
0, 05(mol)
22, 4
Gọi công thức của hợp chất hữu cơ là CxHyOz (x, y, z nguyên dương)
C x H y O z (x
y z
y
)O2
xCO2 H 2 O
4 2
2
Theo pt:
1
x
Theo đầu bài
0,01
0,05
y
(mol)
2
0,06 (mol)
x=5; y=12
12. 5+12+16. z=72 z=0
công thức của X là C5H12
C5H12 có 3 đồng phân : CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 (1)
CH3-CH(CH3)-CH2-CH3 (2)
151
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
CH3
CH3 C CH3
(3)
CH3
(1) Tạo ra 3 sản phẩm thế monoclo.
(3) Tạo ra 1 sản phẩm thế monoclo.
Chỉ có (2) tạo ra 4 sản phẩm thế monoclo.
C H 3 -C C l-C H 2 -C H
CH
C H 3-C H -C H 2-C H
CH3
3
+ C l2
3
3
C H 3-C H -C H C l-C H
CH3
3
+ HCl
C H 3-C H -C H 2-C H 2C l
CH3
C H 3-C H -C H 2-C H
C H 2C l
3
công thức của cấu tạo của X là
C H 3-C H -C H 2-C H 3
CH3
3. Khi đốt ankan trong khí clo sinh ra muội đen và một chất khí làm đỏ giấy quỳ
tím tẩm ướt. Sản phẩm đó chính là:
A. CO2, H2O
B. C, CO2
C. C, HCl
D. CO2, HCl
Đáp án C
4. Chọn sản phẩm đúng cho phản ứng sau:
0
t ,CaO
CH3 - CH2 - COONa + NaOH
A+B
A. CH3 - CH3, Na2CO3
B. C2H4, CaCO3
C. CH4, Na2CO3
D. CH4, CH3 - CH3
Đáp án A
5. Đốt cháy hoàn toàn 4,0g một hỗn hợp hai hiđrocacbon X liên tiếp, cùng dãy
đồng đẳng. Dộn toàn bộ sản phẩm cháy qua bình đựng H2SO4 đặc và bình đựng
dung dịch KOH, dư. Thấy khối lượng các bình tăng lần lượt là 5,4 g và 8,8 g. Xác
định công thức phân tử của hai hiđrocacbon trong X?
A. C2H4, C3H6
B. C2H6, C3H8
C. C3H8, C4H10
D. CH4, C2H6
Lời giải:
Khối lượng bình H2SO4 tăng là khối lượng H2O.
Khối lượng bình KOH tăng là khối lượng CO2.
5, 4
0,3(mol)
18
8,8
0, 2(mol)
44
n H2O
n CO2
nH2O nCO2 hai hiđrocacbon là ankan
152
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
n ankan n H2 O n CO2 =0,3-0,2=0,1 (mol)
M
4
40
0,1
Ta có 14n 2 40 n 2, 72 hai hiđrocacbon là C2H6, C3H8 (Đáp án B)
6. Gọi tên của chất có công thức sau:
CH3 - CH - CH - CH3
CH3 CH3
A. isohexan
B. hexan
C. 2,3-đimetylbutan
D. Không có tên gọi nào đúng.
Đáp án C
7. Khi nung metan ở nhiệt độ 8000 - 9000, không có không khí thì có phản ứng gì
xảy ra?
A. CH4
C + 2H2
B. CH4
CH3 + H
CH2 + 2H
C. CH4
C2H2 + 3H2
D. 2CH4
Đáp án A
8. Cho hợp chất hữu cơ có công thức như sau, với các nguyên tử cacbon có ký hiệu
tương ứng :
1
2
3
CH3 - CH2 - CH - CH3
CH3
Khả năng phản ứng halogen hoá theo cơ chế gốc xảy ra tại các vị trí theo thứ tự
như thế nào?
A. 1 > 2 > 3
B. 3 > 2 > 1
C. 2 > 1 > 3
D. 3 > 1 > 2
Hãy chọn đáp án đúng.
Đáp án B
9. Khi đốt một hiđrocacbon X, ta thu được thể tích H2O gấp đôi thể tích CO2. Công
thức phân tử của X là:
A. CnH2n (n 1)
B. CH4
C. CnH2n + 2 (n 1)
D. Kết quả khác
Hướng dẫn
Khi đốt hiđrocacbon, nếu nH O > nCO thì hiđrocacbon đó thuộc dãy đồng đẳng
2
2
ankan. Tuy nhiên khi nH O = 2. nCO thì chỉ duy nhất CH4 phù hợp.
2
2
Đáp án B
10. Câu nào sau đây sai?
A. Xicloankan là những chất không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ.
B. Xicloankan tham gia phản ứng thế tương tự ankan.
C. Xicloankan không tham gia phản ứng cộng.
D. Xicloankan không làm mất màu dung dịch thuốc tím.
Đáp án C
Hướng dẫn
153
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
Xicloankan vòng 3 hay 4 cạnh có thể tham gia phản ứng cộng mở vòng.
+ Br2 BrCH2-CH2-CH2Br
11. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CH4, C3H6, C4H10 thu được 4,4 gam
CO2 và 2,7 gam H2O. Thể tích khí oxi đktc cần dùng tối thiểu là bao nhiêu?
A. 2,93 lít
B. 3,92 lít
C. 9,23 lít
D. Kết quả khác.
Đáp án B
Hướng dẫn
áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mC +mH + mO = mH O + mCO
2
mO = 2,7 + 4,4 - (mC + mH) = 7,1 - (
VO2
2
4, 4
2,7
12 +
2 ) = 5,6 (g)
44
18
5,6
22, 4 = 3,92 (L)
32
12. Brom hoá một ankan thu được một dẫn xuất chứa brom có tỉ khối hơi so với
không khí là 5,027. Xác định công thức cấu tạo của ankan?
CH3
A.
CH3
C
B
CH3
CH3
CH2
CH2
CH2
CH3
CH3
CH3
C.
CH3
CH2
H
C
CH3
D
CH3
CH2
CH3
C
CH3
CH3
Đáp án A
Khối lượng mol của dẫn xuất brom = 5,027. 29 = 151 Dẫn xuất là mono
brom. Khối lượng của gốc ankyl = 151-80=71, do đó loại phương án D.
Phương án B bị loại vì n-pentan cho 3 dẫn xuất mono brom.
Phương án C bị loại vì isopentan cho 4 dẫn xuất mono brom.
13. Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol hỗn hợp 2 ankan thu được 9,45 gam H2O. Cho sản
phẩm cháy qua bình đựng Ca(OH)2 dư thì khối lượng kết tủa thu được là bao nhiêu?
A. 37,5 gam
B. 52,5 gam
C. 35,7 gam
D. 42,5 gam
Đáp án A
Hướng dẫn
Khi đốt cháy hoàn toàn ankan ta có:
n Ankan nH 2O nCO2 nCO2
9, 45
0,15 =0,375
18
nCO2 nCaCO3 0,375mol ;
mCaCO3 0,375.100 37,5 g
14. Tỉ khối hơi của hỗn hợp khí C3H8 và C4H10 đối với H2 là 25,5. Thành phần %
thể tích của hỗn hợp khí đó là bao nhiêu?
154
A. 50% và 50%
B. 75% và 25%
C. 45% và 55%
D. Kết quả khác
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
Đáp án A
Hướng dẫn
M hon hop 25,5 2 = 51 (g)
áp dụng phương pháp đường chéo
C4H10
58
7
51
C3H8
44
nC4 H10
nC3 H8
7
7
1
7
Tỷ lệ số mol cũng chính là tỷ lệ về thể tích giữa hai khí bằng nhau bằng 50%.
15. Hiđrocacbon X có CTPT C4H8 có khả năng tác dụng với dung dịch brom tạo
dẫn xuất 1,3 - đibrombutan. Công thức cấu tạo của X là:
A. CH2 = CH - CH2 - CH3
B. CH3 - CH = CH - CH3
C.
D.
H 2C
CH
H 2C
CH2
H 2C
CH2
CH3
H 2C
Đáp án C
16. Đốt cháy hoàn toàn a gam 2 hiđrocacbon kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng.
Sản phẩm cháy cho qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, và bình 2 đựng KOH rắn, dư,
thấy khối lượng bình 1 tăng 3,6 gam và bình 2 tăng 6,6 gam. Giá trị của a là bao
nhiêu?
A. 2,4 gam
B. 4,2 gam
C. 3,2 gam
D. 2,2 gam
Đáp án D
Hướng dẫn
áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: mC +mH = a
a=
6,6
3,6
12 +
2 = 2,2 (g)
44
18
17. Một ankan tạo được dẫn xuất monoclo, trong đó hàm lượng clo bằng 55,04%.
Ankan có công thức phân tử là:
A. CH4
B. C2H6
C. C3H8
D. C4H10
Đáp án B
Hướng dẫn
Gọi công thức tổng quát của dẫn xuất monoclo là: CnH2n+1Cl (n 1)
35, 5
55, 04
14n 1 35, 5
100
n=2
Công thức phân tử là: C2H6
155
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
18. Đốt cháy hoàn toàn 2 hiđrocacbon đồng đẳng có khối lượng phân tử hơn kém
nhau 28 đvC thu được 4,48 lít CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O. Công thức phân tử của
hai hiđrocacbon là:
A. C2H4 và C4H8
B. C3H8 và C5H12
C. CH4 và C3H8
D. C2H6 và C4H10
Đáp án C
Hướng dẫn
n H 2O
5,4
4,48
0,3
0,2 nCO2 là hiđrocacbon no.
18
22,4
Gọi công thức chung của hai hiđrocacbon là: C n H 2 n 2 (0 < n < n < n +2)
Ta có:
nC
0, 2 1
nH
0, 6 3
n
2n2
1
n2
3
0 < n < 2 < n + 2 0< n < 2
n = 1 và n = 3 CTPT: CH4 và C3H8
19. Đốt cháy hoàn toàn 0,1mol hợp chất M chỉ chứa 2 nguyên tố, người ta thu được
8,96 lít khí CO2 (ở đktc) và 9,0 g nước. M có công thức phân tử nào sau đây?
A- C4H8
B- C4H10
C- C2H5
D- C4H6
Đáp án B
Hướng dẫn
nC =
8,96
9,0
= 0,4mol; nH =
2 = 1,0mol
22, 4
18
0,1mol M có 0,4mol C và 1,0mol H
1mol M có 4mol C và 10mol H, M có công thức phân tử C4H10.
20. Đốt cháy hoàn toàn a mol hỗn hợp gồm C2H6, C3H8 và C3H6 có tỷ lệ mol tương
ứng là 1:1:1, toàn bộ sản phẩm được hấp thụ vào bình (1) đựng H2SO4 đặc và bình
(2) đựng KOH, đặc, dư. Khối lượng bình (1) tăng thêm 3,6 gam; Khối lượng bình
(2) tăng thêm 7,48 gam; Giá trị của a là bao nhiêu mol?
A. 0,040
B. 0,045
C. 0,050
D. 0,055
Đáp án B
Hướng dẫn
Tổng số mol ankan trong hỗn hợp = nH O nCO =
2
Suy ra số mol mỗi hiđrocacbon =
2
3,6 7,48
=0,03mol
18
44
0,03
= 0,015 mol
2
a = 0,015 x 3 = 0,045 mol
C. trắc nghiệm tự giải
1. Hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon là đồng đẳng của nhau mà khi đốt cháy thu
được CO2 và H2O có số mol bằng nhau. Hỗn hợp đó có thể gồm các hiđrocacbon
nào sau đây?
156
A. Hai ankan.
B. Hai xicloankan.
C. Hai anken.
D. B, C đúng.
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
2. Hai chất X và Y có cùng công thức C5H12 tác dụng với clo theo tỷ lệ mol 1:1 thì
X tạo ra một dẫn xuất duy nhất còn Y thì cho bốn dẫn xuất. Công thức cấu tạo của
X và Y lần lượt là:
CH3
H3C
C
CH3
CH3
A.
H3C
H2
C
H
C
CH3
CH3
.
CH3
H3C
H2
C
H
C
CH3
H3C
CH3
B.
C
CH3
CH3
CH3
H3 C
C
CH3
H3 C
CH3
C.
H2
C
H2
C
H3 C
D.
H3 C
H2
C
H2
C
H2
C
CH3
H2
C
H
C
CH3
H2
C
CH3
CH3
3. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hiđrocacbon liên tiếp trong dãy đồng đẳng thu
được 1,12 lít CO2 (đktc) và 1,26g H2O. Hai hiđrocacbon đó thuộc dãy đồng đẳng
nào?
A. Ankan
B. Anken
C. Ankin
D. Aren.
4. Trong dãy đồng đẳng của ankan, theo chiều tăng dần của số nguyên tử C, nhiệt
độ sôi của các ankan biến đổi theo chiều:
A. tăng dần
B. giảm dần
C. vừa tăng, vừa giảm
D. không đổi
5. Hỗn hợp X gồm propan và propen. Cho 6,72 lít X (đktc) sục vào bình đựng dung
dịch brom dư, sau phản ứng còn lại 2,24 lít khí. Khối lượng propan và propen lần
lượt là:
A. 0,44g và 0,84g
B. 4,4g và 8,4g
C. 4,4g và 0,84g
D. 0,44g và 8,4g.
6. Đốt cháy hoàn toàn 0,15mol hỗn hợp gồm CH4, C3H8 và C3H6 thu được 0,22 mol
CO2 và 0,31mol H2O. Số mol của ankan và anken có trong hỗn hợp lần lượt là:
A. 0,09 và 0,06
B. 0,06 và 0,09
C. 0,08 và 0,07
D. 0,07 và 0,08
7. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hiđrocacbon no trong cùng dãy đồng đẳng thu
được 6,72 lít CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O. Hai hiđrocacbon đó thuộc dãy đồng đẳng
nào sau đây?
A. Ankan
B. Xicloankan
C. Ankin
D. Aren
8. Khi đốt cháy hoàn toàn 1,12 lít ankan X thu được 5,60 lít CO2(các thể tích đo ở
điều kiện tiêu chuẩn). Công thức phân tử của X là trường hợp nào sau đây?
157
Nguyn Thnh
A. C3H8
admin: Tụi Yờu Húa Hc
B. C4H10
C. C5H12
D. C6H14
9. Đốt cháy số mol như nhau của 2 hiđrocacbon mạch hở thu được số mol CO2 như
nhau, còn tỉ lệ số mol H2O của chúng tương ứng là; 1: 1,5. CTPT của chúng là:
A. C2H6 và C2H4
B. C3H8 và C3H6
C. C4H10 và C4H8
D. C5H12 và C5H10
10. Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon X với một lượng vừa đủ oxi. Dẫn hỗn hợp
sản phẩm cháy qua H2SO4 đặc thì thể tích khí giảm hơn một nữA. Dãy đồng đẳng
của X là
A. ankan
B. anken
C. ankin
D. aren
11. Đốt cháy 1 thể tích hiđrocacbon X cần 5 thể tích oxi ở cùng điều kiện nhiệt đô,
áp suất. Vậy CTPT của X là:
A. C3H6
B. C2H12
C. C3H8
D. B và C đều đúng
12. Hiđrocacbon X có CTPT là C6H12 không làm mất màu dung dịch brom, khi
tác dụng với brom tạo được một dẫn xuất monobrom duy nhất. Tên của X là
A. metylpentan
B. 1,2-đimetylxiclobutan
C. 1,3-đimetylxiclobutan
D. xiclohexan
13. Hiđrocacbon X có công thức cấu tạo sau:
H3C CH CH CH2 CH3
CH3 CH3
Tên của X là
A. 2,2-đimetylpentan
B. 2,3-đimetylpentan
C. 2,2,3-trimetylpentan
D. 2,2,3-trimetylbutan
14. Khi cho isopentan tác dụng với Cl2 (1:1), có ánh sáng khuếch tán, số sản phẩm
(là đồng phân) thu được là
A. 1 sản phẩm B. 2 sản phẩm
C. 3 sản phẩm D. 4 sản phẩm
15. Một ankan có tỉ khối hơi so với không khí bằng 2 có công thức phân tử là hợp
chất nào sau đây?
A. C5H12
B. C6H14
C. C4H10
D. C3H8
16. Ankan X có 16,28% H trong phân tử (về khối lượng). vậy CTPT và số đồng phân
tương ứng của X là:
A. C6H14 và 4 đồng phân
B. C6H14 và 5 đồng phân
C. C5H12 và 3 đồng phân
D. C6H14 và 6 đồng phân
17. Đốt cháy 5,6 lít hỗn hợp (đktc) gồm 2 ankan là đồng đẳng liên tiếp nhau. Sau
phản ứng thu được 13,44 lít CO2 (đktc). Hai ankan có công thức là
A. CH4 và C2H6
B. C3H8 và C4H10
C. C2H6 và C3H8
D. C2H6 và C4H10
18. Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon X rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm phản ứng
vào bình đựng 0,15 mol Ca(OH) 2 tan trong nước. Kết thúc thí nghiệm lọc tách
được 10 gam kết tủa trắng và thấy khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng
giảm 2,0 gam so với khối lượng dung dịch trước phản ứng. Công thức phân tử của
hiđrocacbon X là
A. C2H6
158
B. C2H4
C. CH4
D. C2H2
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
19. Hai xicloankan M, N đều có tỉ khối hơi so với metan bằng 5,25. Khi monoclo
hóa (có chiếu sáng) thì M cho 4 hợp chất, N chỉ cho một hợp chất duy nhất. Tên
của N và M là
A. metyl xiclopentan và dimetyl xiclobuan
B. xiclohexan và metyl xiclopentan
C. xiclohexan và isopropan xiclopropyl
D. A, B, C đều đúng
20. Khi đốt cháy ankan thu được tỷ lệ
A. 1 < a 2
B. a > 2
nH2O
nCO2
= a trong khoảng nào sau đây?
D. 0,5 < a 1
C. a < 1
Đáp án các câu trắc nghiệm tự giải
1. D
2. A
3. A
4. A
5. A
6. A
7. B
8. C
9. A
10. A
11. C
12. D
13. B
14. D
15. C
16. B
17. C
18. C
19. B
20. A
Chương 17- Anken- Ankađien- Ankin
A. lưu ý về cách giải bài trắc nghiệm
Anken CnH2n (n 2)
Phản ứng cộng
A. Cộng H2 ankan
CnH2n + H2
0
Ni ,t
CnH2n+2
CCl4
CnH2nX2
B. Cộng halogen (Cl2, Br2) CnH2n + X2 (dd)
+ Phản ứng làm mất màu dung dịch brom được dùng để nhận biết hợp chất
chứa nối đôi, nối bA.
C. Cộng HX (X= halogen, OH-, OSO3H-)
Quy tắc Mac-côp-nhi-côp
Trong phản ứng cộng axit hoặc nước (kí hiệu chung là HA) vào liên kết C= C
của anken, H (phần tử mang điện tích dương) cộng vào C mang nhiều H hơn
(cacbon bậc thấp hơn), còn A (phần tử mang điện tích âm) cộng vào C mang ít H
hơn (cacbon bậc cao hơn).
HCl
CH2 = CHCH3 CH 2 CH CH3
|
H
+
|
Cl
(Sản phẩm chính)
CH 2 CH CH 3
|
Cl
|
H
(Sản phẩm phụ)
Giải thích quy tắc: Do gốc ankyl đẩy electron làm cho liên kết bị phân cực,
nên ion dương dễ gắn vào cacbon mang điện tích âm và ngược lại
Khả năng phản ứng cộng HI > HBr >HCl >HF
Phản ứng cộng nước cho sản phẩm chính như sau : Etilen etanol
Đồng đẳng của etilen Ancol bậc hai hoặc bậc ba
159
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
H
CH2 = CH2 +H2O
CH3CH2OH
H
OH
|
|
CH 2 C CH3
|
CH3
HOH
CH 2 C CH3
|
CH3
OH
+
(Sản phẩm chính)
|
H
|
CH 2 C CH3
|
CH3
(Sản phẩm phụ)
Phản ứng trùng hợp
Peoxit,100300oC
nCH2 = CH2
CH2CH2n (polietilen, n= 3000 40 000)
100atm
(P. E)
Phản ứng thế
ở nhiệt độ thấp các anken dễ tham gia phản ứng cộng Cl2 nhưng ở nhiệt độ cao
(500- 6000 C) một số anken đầu dãy đồng đẳng có thể tham gia phản ứng thế Cl2
0
500 C
CH3-CH=CH2 + Cl2
CH2Cl-CH=CH2 + HCl
Phản ứng oxi hoá
A. oxi hoá hoàn toàn (Phản ứng cháy)
CnH2n +
3n
O2 nCO2 + nH2O
2
Phản ứng toả nhiệt và cho nCO2 = nH2O
B. Oxi hoá không hoàn toàn
Khác với ankan, anken làm mất màu dung dịch KMnO4 và bị oxi hoá. Thí dụ :
3CH2 = CH2 + 2KMnO4 + 4H2O 3HOCH2CH2OH + 2MnO2 + 2KOH
(etylen glicol)
Phản ứng làm mất màu tím của dung dịch kali pemanganat được dùng để nhận
ra sự có mặt của liên kết đôi anken
Ankađien (CnH2n-2, n 3)
Phản ứng cộng
ở nhiệt độ thấp thì ưu tiên tạo thành sản phẩm cộng 1,2 ; ở nhiệt độ cao thì
ưu tiên tạo ra sản phẩm cộng 1,4.
(Sản phẩm cộng-1,2)
1
2
3
4
CH2 CH CH CH2
Br
2
1
2
3
4
HBr
2
3
4
|
|
|
Br
Br
Br
80%
20%
80%
20%
1
2
3
4
CH2 CH CH CH2
|
|
H
Br
ở -80 oC :
80%
ở 40 oC :
20%
Phản ứng trùng hợp
- Trùng hợp (1,4) cho polime đàn hồi (cao su)
160
1
|
ở 40 C :
2
+
Br
o
1
4
CH2 CH CH CH2
ở -80 oC :
CH2 CH CH CH2
3
CH2 CH CH CH2
(Sản phẩm cộng-1,4)
+
1
2
3
4
CH2 CH CH CH2
|
|
H
Br
20%
80%
Nguyễn Thành
admin: Tôi Yêu Hóa Học
Na
(CH2 – CH = CH – CH2)n
n CH2 = CH – CH = CH2
Caosubuna
nCH2 = C - CH = CH2
Na
CH3
CH2 - C = CH - CH2
n
CH3
(caosu isopren)
nCH2 = C - CH = CH2
Na
Cl
CH2 - C = CH - CH2
Cl
n
(cao su cloropren)
- Mét phÇn cã thÓ trïng hîp (1, 2) ®Ó t¹o thµnh polime kh«ng ®µn håi.
nCH2 = CH2 - CH = CH2
Na
CH2 - CH
n
CH = CH2
161
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
Ankin CnH2n-2 (n 2)
Phản ứng cộng
A. Cộng H2 : Phản ứng cộng qua hai giai đoạn
H Pd
H Ni
2,
2,
Anken
Ankan
Ankin
CHCH + 2H2
CHCH + H2
Ni, t 0
Pd / PbCO3
CH3 CH3
CH2 = CH2
B. Cộng halogen X2 (X =Cl, Br)
Phản ứng cộng qua hai giai đoạn
CnH2n-2
X2
X2
CnH2n-2X2
CnH2n-2X4
(1)
(2)
Nhận xét : Giai đoạn 2 xảy ra khó khăn hơn giai đoạn 1. Nói chung ankin làm
mất màu dung dịch brom chậm hơn anken.
C. Cộng HX (X= Cl, Br, I)
Phản ứng xảy ra theo hai giai đoạn và giai đoạn sau khó khăn hơn giai đoạn trước
Phản ứng cộng các đồng đẳng của axetilen tuân theo quy tắc cộng Macconhicop.
d. Cộng H2O
HgSO4
- Axetilen + H2O
Anđehit axetic
HgSO ,H SO
80 C
4 2
4 [CH = CH OH] CH CH = O
HC CH + HOH
2
3
o
etin
enol không bền
anđehit axetic
- Các đồng đẳng + H2O xeton
R1 - C
C- R2
+ HOH
xt, t0
R1 - CH = C - R2
R1 - CH2 - C - R2
OH
O
e. Cộng axit CH3COOH
CH
CH
+CH3COOH
Zn(CH3COO)2
CH2 = CH - O -C -CH3
(Vinylaxetat)
O
trùng hợp
- CH2 - CH OCOCH3
n
Phản ứng thế với ion kim loại hoá trị I (Ag+, Cu+)
Chỉ có axetilen và các ankin- 1 (R C CH) mới tác dụng được với dung dịch
AgNO3 /NH3 cho kết tủa màu vàng, tác dụng với dung dịch CuCl/NH3 cho kết tủa
màu đỏ
AgNO3 + 3NH3 + H2O
[Ag(NH3)2]+ OH
+
NH4NO3
(phức chất, tan trong nước)
HCCH + 2[Ag(NH3)2]OH Ag CC Ag + 2H2O + 4NH3
(kết tủa màu vàng nhạt)
R- HCCH + [Ag(NH3)2]OH R CC Ag + H2O + 2NH3
162
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
0
t
HCCH + 2CuCl + 2NH3
Cu CC Cu + 2NH4Cl
R- HCCH + CuCl +NH3 R CC Cu + NH4Cl
Nhận xét: Trong các phản ứng trên chỉ có axetilen phản ứng với các ion kim
loại theo tỉ lệ 1:2 cộng các ankin -1 khác chỉ phản ứng theo tỉ lệ 1 :1. Có thể dùng
phản ứng trên để nhận biết axetilen và ankin -1 khác. Có thể dùng thêm phản ứng
sau để thu lại được các ankin-1
AgC C Ag + 2HCl
CH
CH +2AgCl
Phản ứng oxi hoá
A. Oxi hoá hoàn toàn
3n 1
O2
nCO2 + (n-1) H2O
2
Nhận xét : Phản ứng toả nhiệt mạnh và sản phẩm cháy cho n CO2 > nH2O
B. Oxi hoá không hoàn toàn
Phản ứng oxi hoá bởi dung dịch KMnO4 tương tự anken, ankin dễ bị oxi hoá
bởi dung dịch KMnO4 sinh ra các sản phẩm CO2, HOOC COOH ...
CnH2n-2 +
3 K2C2O4 + 8MnO2 +2KOH +2H2O
3C2H2 + 8KMnO4
3CO2 + 2MnSO4 + K2SO4 +4H2O
C2H2+ 2KMnO4 + 3H2SO4
Nhận xét: Có thể dùng phản ứng làm mất màu dung dịch thuốc tím để nhận
biết các ankin. So với anken tốc độ phản ứng diễn ra chậm hơn.
B. bài tập trắc nghiệm có lời giải
1. Hiđro hoá hoàn toàn một anken thì hết 448 ml H2 và thu được một ankan phân
nhánh. Cũng lượng anken đó khi tác dụng hoàn toàn với brom thì tạo thành 4,32
g dẫn xuất đibrom. Biết rằng hiệu suất các phản ứng đạt 100% và thể tích khí đo
ở đktc. Công thức phân tử của anken đã cho là
A. C3H6
B. C4H8
C. C5H10
D. C6H12
Đáp án B
Hướng dẫn
Phản ứng của anken với hiđro
0
Ni ,t
CnH2n +2
CnH2n + H2
nCn H 2 n nH 2
4,32
448
= 0,02mol; Khối lượng mol của dẫn xuất đibrom =
=216 (g)
0,02
22400
Công thức phân tử CnH2nBr2 Khối lượng mol anken = 216 -160=56
Anken có công thức C4H8
2. Khi đốt cháy hoàn toàn một thể tích hiđrocacbon X cần 6 thể tích oxi sinh ra 4
thể tích cacboniC. Biết các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất. X có
thể làm mất màu dung dịch nước brom và kết hợp với hiđro tạo thành một
hiđrocacbon no mạch nhánh. Công thức cấu tạo của X là
A. (CH3)2C=CH2
B. (CH3)2CHCH=CH2
C. CH3CH=C(CH3)2
D. CHC(CH3)2
Đáp án A
Hướng dẫn
- Một thể tích X khi cháy hoàn toàn cho 4 thể tích CO2 (cùng điều kiện t0, p)
do đó X có 4 C trong phân tử. Trường hợp B và C bị loại vì có 5 C.
163
Nguyn Thnh
admin: Tụi Yờu Húa Hc
- Trong hai phương án A và D đều có 4 C, cho nên ta phải xét thêm thể tích
khí oxi.
Phương trình phản ứng cháy tổng quát của anken và ankin là
CnH2n +
3n
O2 nCO2 + nH2O
2
CnH2n-2 +
(1)
3n 1
O2 nCO2 + (n-1)H2O
2
(2)
Từ (1) và (2) thấy rằng chỉ có công thức C4H8 phù hợp với tỷ lệ n X : nO =1:6
2
3. 8,4 gam một hiđrocacbon có thể kết hợp với 3,36 lít H2 (đktc) có xúc tác Ni, đun
nóng. Khi oxi hoá hiđrocacbon đó bằng dung dịch KMnO4, ta được một sản phẩm
hữu cơ duy nhất. Công thức cấu tạo của hiđrocacbon ban đầu là
A. CH2=CHCH2CH3
B. (CH3)2C=CH2
C. CH3CH=CHCH3
D.
H2C
H2C
Đáp án C
CH2
CH2
CH2
Hướng dẫn
nAnken = nHiđro =
3,36
8, 4
= 0,15 mol; MAnken =
= 56 (g)
22, 4
0,15
Cả ba phương án A, B, C đều thỏa mãn điều kiện có khối lượng mol bằng 56. Kết
hợp điều kiện khi oxi hóa bằng KMnO4 chỉ tạo ra một sản phẩm hữu cơ duy nhất ta
có phương án đúng là C.
4. Cho 3,36 lít ở đktc hỗn hợp khí X gồm 2 anken là đồng đẳng liên tiếp nhau, đi qua
bình đựng dung dịch Br2 thì thấy khối lượng bình Br2 tăng 7,95 gam. Thành phần %
theo thể tích mỗi chất trong X là
A. 21,43 % và 78,57%
B. 28,32% và 71,68%
C. 25,5%
D. Một kết quả khác
và 74,5%
Đáp án A
Hướng dẫn
M Anken
7,95
7,95
= 53 Hai anken là C3H6 và C4H8.
3,36 : 22, 4 0,15
áp dụng phương pháp đường chéo ta có
C4H8 M=56
11
M = 53
C3H6 M = 42
3
Tỷ lệ về thể tích của hai anken cũng chính là tỷ lệ về số mol =
% VC H =
4
8
VC4 H8
VC3 H 6
nC4 H 8
nC3 H 6
11
3
11
3
100% =78,57%; % VC3H6 = 100% =21,43%.
14
14
5. Cho 0,896 lít (đktc) hỗn hợp hai anken là đồng đẳng liên tiếp lội qua dung dịch
brom dư. Khối lượng bình brom tăng thêm 2,0 gam. Công thức phân tử của hai
anken là
164
