LÝ THUYẾT VÀ BT ANKIN

ankin
Ankin là những hidrocacbon mạch hở có một nối ba trong phân tử.
A- Đồng đẳng - đồng phân - danh pháp
I- Đồng đẳng
Ankin đơn giản nhất là axetilen.
Công thức tổng quát: C
n
H
2n-2
(n

2).
II- Đồng phân
Các ankin có đồng phân mạch cacbon và đồng phân về vị trí nối ba.
III- Danh pháp
1- Tên thờng:
Dùng đặt riêng cho một số ankin.
Ví dụ: C
2
H
2
: axetilen
2- Tên quốc tế:
- Chọn mạch cacbon dài nhất chứa nối ba làm mạch chính.
- Đánh số thứ tự các nguyên tử cacbon trong mạch chính, bắt đầu từ đầu mạch
gần nối ba hơn.
- Tên Ankin = Vị trí nhóm thế+Tên nhóm thế + Tên mạch chính (tên quốc tế
của ankin tơng ứng)+ vị trí nối ba.
Ví dụ:
CH
3

CH
2
- C

CH : butin-1
CH
3
C

C - CH
3
: butin-2
CH
3
CH- C

CH : 3-metylbutin-1.
CH
3

B- Tính chất vật lí
Bốn ankin đầu tiên trong dãy đồng đẳng: C
2
H
2
, C
3
H
4
, C

4
H
6
là những chất khí ở điều kiện thờng
và đktc. Các ankin tiếp theo là chất lỏng hoặc rắn.
Tất cả các ankin đều hầu nh không tan trong nớc.
C- Tính chất hoá học
I- Phản ứng cộng
1- Phản ứng cộng hidro

anken, ankan
CH
2

CH
2
+ 2H
2


CH
3
- CH
3

CH
2

CH
2

+ H
2


CH
2
= CH
2
2- Phản ứng cộng Br
2
, Cl
2
Phản ứng tiến hành theo 2 giai đoạn:
CH
2

CH
2
+ Br
2


Br CH

= CH - Br
Br CH

= CH -Br + Br
2

Br

CH - CH -Br
Br Br
Phản ứng làm mất màu da cam của dung dịch brom.
Clo cũng phản ứng tơng tự.
Tổng quát:
C
n
H
2n-2
+ 2Br
2


C
n
H
2n-2
Br
4
1

Ni, t
o

Pd, t
o
3- Phản ứng cộng axit: HCl, HCN, CH

3
COOH
CH
2

CH
2
+ H-Cl

CH
2
= CH - Cl
vinyl clorua
CH
2

CH
2
+ H-C

N

CH
2
= CH - C

N
CH
2

CH
2
+ CH
3
COOH

CH
3
COO- CH

= CH
2

4- Phản ứng trùng hợp
2CH

CH CH
2
= CH C

CH
3CH

CH
5- Phản ứng thế bởi kim loại
(Tính chất riêng của các ankin có nối 3 đầu mạch)
Ví dụ:
HC

CH + Ag

2
O AgC

CAg

vàng nhạt
+ H
2
O
2CH
3
- C

CH + Ag
2
O CH
3
- C

CAg + H
2
O
III- Phản ứng cháy
C
n
H
2n -2
+
2
13

n
O
2


n CO
2
+ (n-1) H
2
O
D- Điều chế axetilen
1- Thuỷ phân canxi cacbua
CaC
2
+ 2H
2
O = Ca(OH)
2
+ C
2
H
2

Canxi cacbua đợc điều chế bằng cách nung CaO với than trong lò điện ở nhiệt
độ cao trên 2000
o
C.
CaO + 3C = CaC
2

+ CO
2- Nhiệt phân metan
2CH
4
C
2
H
2
+ 3H
2
e- bài tập
Bài 1
Đốt cháy hoàn toàn 0,25 mol hỗn hợp khí gồm ankin A và anken B thu đợc sản phẩm lần lợt
qua bình 1 đựng P
2
O
5
d và bình hai đựng KOH d đậm đặc thì thấy bình 1 khối lợng tăng 11,7 gam,
bình 2 khối lợng tăng 30,8 gam.
Xác định CTPT của A, B biết rằng A kém hơn B một nguyên tử C.
Bài 2
1- Tách rời hỗn hợp gồm : etan, etilen và axetilen
2- Điều chế PVC từ than đá, đá vôi, NaCl và H
2
O.
Bài 3 :
Một bình kín dung tích 17,92 lit đựng hỗn hợp khí H
2
và axetilen (0
0

C và 1atm) và một ít bột Ni.
Nung nóng bình một thời gian sau đó làm lạnh đến 0
0
C .
a) Nếu cho lợng khí trong bình sau khi nung qua dung dịch AgNO
3
trong NH
3
d sẽ tạo 2,4 gam
kết tủa vàng. Tính khối lợng axetilen còn lại sau phản ứng .
2
1500
o
C
CuCl, NH
4
Cl
C, 600
o
C
amoniac
amoniac
lò điện
làm lạnh
b) Nếu cho lợng khí trong bình sau khi nung qua dung dịch nớc brom ta thấy khối lợng dung
dịch tăng lên 0,82 gam. Tính khối lợng etylen tạo thành trong bình
c) Tính thể tích etan và thể tích H
2
còn lại, biết rằng hỗn hợp khí ban đầu có tỉ khối so với H
2

bằng 4 .
Bài 4
Một hỗn hợp gồm axetilen, propilen, và metan. Tiến hành các thí nghiệm sau:
Đốt cháy hoàn toàn 11 gam hỗn hợp thì thu đợc 12,6 gam nớc.
Mặt khác 5,6 lit hỗn hợp (đktc) phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa 50 gam brom.
Xác định thành phần % thể tích của hỗn hợp đầu.
Bài 5
Hỗn hợp khí A gồm CH
4
, C
2
H
4
và C
2
H
2
Cho 6,72 lit hỗn hợp A sục từ từ vào dung dịch AgNO
3
trong NH
3
(d) thu đợc 12 gam kết tủa
màu vàng nhạt.
Mặt khác, 6,72 lit hỗn hợp A làm mất màu vừa đủ 150ml dung dịch nớc Br
2
1M
Viết các phơng trình phản ứng và tính % thể tích mỗi khí trong hỗn hợp A.
Bài 6
Hỗn hợp khí B gồm etan , etilen và propin.
Cho 3,36 lit hỗn hợp B tác dụng với dung dịch AgNO

3
trong NH
3
(d) thu đợc 14,7 gam kết tủa.
Mặt khác, khi cho 3,36 lit hỗn hợp B sục vào bình đựng dung dịch nớc brom (d) thấy khối lợng
bình tăng thêm 4,7gam.
Viết các phơng trình phản ứng và tính % thể tích mỗi khí trong hỗn hợp B.
Bài 7
Hỗn hợp khí C (đktc) gồm 1 ankan và axetilen.
Cho V lit hỗn hợp C tác dụng với dung dịch AgNO
3
trong NH
3
(d) thu đợc 24 gam kết tủa màu
vàng nhạt.
Đốt cháy hoàn toàn V lit hỗn hợp thu đợc 17,6 gam CO2 và 7,2 gam H2O.
Tìm CTPT của ankan và tính V.
Bài 8
Khi sản xuất đất đèn ngời ta thu đợc hỗn hợp chất rắn gồm CaC
2
,Ca và CaO (hỗn hợp A). Cho
5,52 gam A tác dụng hết với nớc thu đợc 2,5 lít hỗn hợp khí khô X ở 27,3
0
C và 0,9856 atm. Tỉ
khối của X so với mêtan bằng 0,725.
1- Tính % khối lợng mỗi chất trong A.
2- Đun nóng hỗn hợp X với bột Ni xúc tác một thời gian thu đợc hỗn hợp khí Y. Cho Y lội từ từ
qua bình nớc Br
2
d thấy còn lại 896 ml hỗn hợp khí Z (đktc) có tỉ khối so với H

2
là 4,5. Tính khối
lợng brôm đã tham gia phản ứng.
Bài 9
Hỗn hợp X gồm anken A và ankin B.
1- Xác định % số mol mỗi chất trong hỗn hợp X, biết 50 ml hỗn hợp này phản ứng tối đa với 80
ml H
2
(các thể tích khí ở cùng điều kiện).
2- Đốt cháy m gam hỗn hợp X rồi hấp thụ tất cả sản phẩm cháy bằng nớc vôi trong, đợc 25 gam
kết tủa và một dung dịch có khối lợng giảm 4,56 gam so với ban đầu và khi thêm vào lợng KOH
d lại đợc 5 gam kết tủa.Xác định các chất A, B.
3