Chơng IV
hiđrocacbon. Nhiên liệu
A Kiến thức trọng tâm
I. Khái niệm chất hữu cơ
Là hợp chất của cacbon với những nguyên tố khác (trừ CO, CO2, H2CO3 và các muối cacbonat kim loại).
II. Công thức hợp chất hữu cơ
1. Công thức tổng quát
Cho biết thành phần định tính và tỉ lệ về số nguyên tử của các nguyên tố trong hợp chất :
Thí dụ : CnH2n + 2
2. Công thức phân tử
Cho biết thành phần định tính và số lợng nguyên tử từng nguyên tố trong hợp chất :
Thí dụ : C2H6O ; C2H4O2
3. Công thức cấu tạo
Cho biết thành phần định tính, số lợng nguyên tử từng nguyên tố và thứ tự, kiểu liên kết trong hợp chất.
H H
H
C
C
H
H
O
Thí dụ :
H
hay viết gọn : CH3 CH2 OH
* Mỗi hoá trị trong công thức cấu tạo biểu diễn bằng một gạch nối.
III. Quy luật về cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ
1. Trong phân tử hợp chất hữu cơ các nguyên tử đợc sắp xếp theo một trật tự nhất định, nếu thay đổi trật tự đó
sẽ tạo ra chÊt míi cã tÝnh chÊt míi.
ThÝ dơ :
CH3 – CH2 OH
CH3 O CH3
(Rợu etylic)
(Đimetyl ete)
2. Các nguyên tử trong phân tử liên kết với nhau theo đúng hoá trị của chúng : hoá trị của cacbon luôn là IV,
của hiđro luôn là I, của oxi là II...
Thí dụ :
O
(axit axetic)
CH3
C
OH
3. Nguyên tử cacbon không những liên kết đợc với các nguyên tố khác mà còn liên kết trực tiếp với nhau thành
những mạch cacbon không có nhánh, có nhánh hay mạch vòng.
CH3
CH2
CH2
CH3 ; CH3
CH
CH3 ;
CH3
(không nhánh)
CH2
H2C
C2
CH
H2
(mạch vòng)
(có nhánh)
IV. Đồng đẳng, đồng phân
1. Đồng đẳng
Những chất hữu cơ có tính chất hoá học tơng tự nhau nhng có thành phần phân tử h¬n kÐm nhau mét hay
nhiỊu nhãm – CH2. ThÝ dơ : CH4 và C2H6.
2. Đồng phân
Những chất hữu cơ có cùng công thức phân tử nhng có công thức cấu tạo khác nhau, do đó có tính chất hoá
học khác nhau.
Thí dụ : Công thức phân tử C2H6O có 2 công thức cấu tạo ứng với 2 chất :
CH3 CH2 OH
(Rợu etylic)
CH3 O CH3
(Đimetyl ete)
V. Phân loại các chất hữu cơ
Ankan : C nH 2n + 2
Chất tiêu biểu : Metan
Hiđrocacbon
C xH y
Anken : C nH 2n
ChÊt tiªu biĨu : Etylen (eten)
Ankin : C nH 2n - 2
Chất tiêu biểu : Axetylen (etin)
Hiđrocacbon thơm
Chất tiêu biểu : Benzen
R ợu
Chất tiêu biểu : R ợu etylic
Axit hữu cơ
Chất tiêu biểu : Axit axetic
Hợp chất
hữu cơ
Các dẫn xuất
hiđrocacbon
Chất bÐo
Glucoz¬ : C 6H 12 O6
Saccaroz¬ : C 12 H22 O11
Tinh bét : (C6 H 10 O5 )n
Polime
Xenluloz¬ : (C 6 H 10 O 5 ) m
Protein
VI. Hiđrocacbon
1. Khái niệm : Là hợp chất hữu cơ mà thành phần chỉ có C, H.
2. Tổng kết về hiđrocacbon
An kan
An ken
CnH2n+2
CnH2n
( n 1 , nguyên)
(n 2 , nguyên)
2. Đặc điểm cấu tạo Mạch hở, chỉ có
Mạch hở, có 1
liên kết đơn
liên kết đôi
3. Chất tiêu biĨu
H
H– C– H
H – C = C –H
H
H H
Metan
Etilen
as
Ph¶n
CH3Cl+ HCl
ứng thế CH4+Cl2
4. Tính
chất
Phản
hoá
C2H4 + Br2
ứng
học
cộng
1.Công thức tổng
quát
Phản
ứng
trùng
hợp
An kin
CnH2n-2
Aren
CnH2n-6
(n 2, nguyên)
Mạch hở, có
1 liên kết ba
( n 6 , nguyên)
Mạch vòng, 6 cạnh có 3 liên kết đôi xen
kẽ 3 liên kết đơn
H C C – H
Ben zen
Axetilen
Fe
C6H6 + Br2
C6H5Br+ HBr
C2H2 + 2Br2
C2H2Br4
(Phản ứng 2 giai
đoạn)
C2H4Br2
as C6H6Cl6
to
p
n C2H4
(CH2-CH2)n
Phản ứng cháy
y
y
to
5. ứng dụng
C6H6 + 3Cl2
- Nhiên liệu, sản
xuất mực in...
- Nhiên liệu, sản
xuất nhựa PE
CxHy + (x+ 4 ) xCO2 + 2 H2O
- Nhiên liệu, sản xuất - Làm dung môi,
nhựa PVC
sản xuất phẩm nhuộm...
B Câu hỏi Và BàI TậP kiểm tra
I. Câu hỏi trắc nghiệm khách quan
1. DÃy các chất là hợp chất hữu cơ :
A. C6H6 ; C2H5OH ; CaSO4
B. C6H12O6 ; CH3COOH ; C2H2
C. C2H4 ; CO ; CO2
D. CH3COONa ; Na2CO3 ; CaC2
H·y chän đáp án đúng.
2. DÃy các chất sau là các hiđrocacbon :
A. CH4 ; C2H4 ; CH3Cl
B. C6H6 ; C3H4 ; HCHO
C. C2H2 ; C2H5OH ; C6H12
D. C3H8 ; C3H4 ; C3H6
HÃy chọn đáp án đúng
3. Chất hữu cơ là :
A. Hỵp chÊt khã tan trong níc.
B. Hỵp chÊt cđa cacbon và một số nguyên tố khác trừ N, Cl, O.
C. Hỵp chÊt cđa cacbon trõ CO, CO2, H2CO3, mi cacbonat kim loại.
D. Hợp chất có nhiệt độ sôi cao.
HÃy chọn đáp án đúng
4. Công thức phân tử C5H11Cl có số công thức cấu tạo là :
A. 9
B. 8
C. 7
D. 6
HÃy chọn đáp án đúng.
5. Cho c¸c chÊt : H2O ; HCl ; Cl2 ; O2 ; CO2. Khí metan phản ứng đợc với :
A. H2O ; HCl
B. HCl ; Cl2
C. Cl2 ; O2
D. O2 ; CO2
HÃy chọn đáp án đúng.
6. Công thức phân tư cđa polietilen lµ :
A. CnH2n+2
B. Cn H2n
C. CnH2n–2
D. CnH2n–6
H·y chọn đáp án đúng.
7. Bảng sau nêu ứng dụng của CH4 và C2H4. HÃy đánh dấu vào ô trống phù hợp với ứng dụng của từng chất.
ứng dụng
Metan
Etilen
1. Sản xuất rợu etylic
2. Làm nhiên liệu
3. Nguyên liệu điều chế hiđro
4. Làm quả mau chín
5. Sản xuất PE, PVC
6. Sản xuất bột than
7. Sản xuất axit axetic, điclo etan
8. Số liên kết đơn trong phân tử :
a) C4H10 :
A. 10 ;
B. 13 ;
C. 14 ;
D. 12
b) C4H8 (Buten)
A. 10 ;
B. 12 ;
C. 8
D. 13
HÃy chọn đáp án đúng.
9. Trong phân tử benzen có :
A. 6 liên kết đơn, 3 liên kết đôi.
B. 12 liên kết đơn, 3 liên kết đôi.
C. 9 liên kết đơn, 3 liên kết đôi.
D. 9 liên kết đơn, 6 liên kết đôi.
HÃy chọn đáp án đúng.
10. HÃy ghép các tính chất ở cột phải phù hợp với hiđrocacbon ở cột trái.
Hiđrocacbon
Tính chất
A. Metan
1. Trạng thái lỏng
B. Etilen
2. Trạng thái khí
C. Axetilen
3. Phản ứng cháy
D. Benzen
4. Phản ứng thế
5. Phản ứng cộng
6. Phản ứng trùng hợp
11. Để chứng minh phản ứng của
thế, một học sinh đà dùng :
A. Dung dÞch H2SO4.
B. GiÊy phenolphtalein.
C. Dung dÞch NaOH.
benzen víi brom là phản ứng
12.
13.
14.
15.
D. Giấy quỳ tím.
HÃy chọn đáp án đúng.
B
HÃy điền những chú thích thích hợp vào chỗ
C A, B, C trong sơ đồ mỏ dầu ở hình bên.
Những tính chất sau, tính chất nào không phải của dầu mỏ :
A. Chất lỏng.
B. Không tan trong nớc.
C. Nhẹ hơn nớc.
D. Có nhiệt độ sôi thấp và xác định.
HÃy chọn đáp án đúng.
Phơng pháp crăckinh dầu mỏ là phơng pháp :
A. Chng cất dầu mỏ thu đợc xăng và khí.
B. Bẻ gÃy hiđrocacbon có mạch cacbon lớn thành hiđrocacbon có mạch cacbon nhỏ hơn.
C. Lọc dầu để lấy xăng.
D. Bơm nớc xuống mỏ dầu để đẩy dầu lên
HÃy chọn đáp án đúng.
Điền vào ô trống sản phẩm của quá trình chng cất dầu mỏ :
1
2
Dầu mỏ
Chng cất
3
4
5
6
16. Các nguyên nhân sau, nguyên nhân nào
ô nhiễm môi trờng biển.
A. Nớc thải công nghiệp.
B. Nạn tràn dầu từ các tai nạn đắm tàu chở dầu.
C. Thử bom hạt nhân trên biển.
D. Khai thác làm cạn kiệt nguồn thuỷ sản, hải sản.
HÃy chọn đáp án đúng.
17. Trong các chất sau chất nào không phải là nhiên liệu :
A. Than, củi.
B. Axit sunfuric đặc.
C. Dầu hoả.
D. Khí etilen.
không
phải
là
nguyên
nhân
làm
HÃy chọn đáp án đúng.
II. Câu hỏi và bài tập tự luận
1. Cho các chất có công thức hoá học : C 2H6O ; CaCO3 ; Fe ; S ; C 2H4 ; CH3Cl ; NaHSO4 ; H2SO4 ; CH3COOH ;
CO2 ; C ; Cl2 ; C6H12O6.
H·y cho biÕt c«ng thức nào biểu diễn :
a) Đơn chất.
b) Chất hữu cơ.
c) Hi®rocacbon.
d) DÉn xuÊt hi®rocacbon.
e) Axit.
f) Kim loại.
g) Phi kim.
2. Viết công thức cấu tạo của các chất có công thức phân tử : C4H10O.
3. Hai chất hữu cơ A và B có cùng công thức phân tử C3H6O2 có công thức cấu tạo :
O
O
CH3
C
CH3
CH2
C
O
CH3
OH
Chất A có khả năng phản ứng với Na sinh ra khí H 2. 1 mol A có khả năng giải phóng 0,5 mol H 2. Chỉ rõ công
thức cấu tạo của A và giải thích.
4. Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon nhẹ hơn không khí. Sau phản ứng thu đợc thể tích khí và hơi đúng bằng
thể tích khí hiđrocacbon và oxi tham gia phản ứng cùng điều kiện. Xác định hiđrocacbon.
5. So sánh metan và etilen về :
a) Thành phần phân tử, cấu tạo phân tử.
b) Tính chất vật lí.
c) Tính chất hoá học.
6. Nêu hiện tợng, giải thích, viết phơng trình hoá học của phản ứng cho các thí nghiệm sau :
a) Chiếu sáng bình chứa CH4 và Cl2, cho vào bình một ít nớc, lắc nhẹ rồi cho một mẩu đá vôi vào bình.
b) Dẫn luồng khí etilen qua ống nghiệm đựng dung dịch brom.
7. Nêu cách phân biệt ba bình chứa ba khí : CO2 ; CH4 ; C2H4. Viết phơng trình hoá học của phản ứng (nếu có).
8. Những chất trong cùng một dÃy đồng đẳng có thành phần phân tử hơn kém nhau 1 hay nhiỊu nhãm (CH 2).
H·y :
a) ViÕt c«ng thøc tỉng quát các chất trong dÃy đồng đẳng của metan, etilen, axetilen.
b) Mỗi dÃy cho ba thí dụ bằng công thức phân tử.
9. Trong ba loại hiđrocacbon :
Ankan (dÃy đồng ®¼ng cđa metan).
– Anken (d·y ®ång ®¼ng cđa etan).
– Ankin (dÃy đồng đẳng của axetilen).
Loại hiđrocacbon nào có hàm lợng cacbon nhiều hơn. Giải thích.
10. Etilen và axetilen có thể tham gia ph¶n øng céng víi HBr ; H 2O. Benzen cã thĨ tham gia ph¶n øng thÕ víi
HNO3. H·y viết các phơng trình hoá học của phản ứng (dùng công thức cấu tạo thu gọn).
11. 1. Viết công thức cấu tạo của metan, etilen, axetilen, benzen.
2. Viết phơng trình hoá học của phản ứng và ghi điều kiện (nếu có) để chứng minh rằng :
a) Metan và benzen đều tham gia phản ứng thế.
b) Etilen, axetilen và benzen đều tham gia phản ứng cộng.
3. Nguyên nhân nào làm cho benzen có tính chất hoá học khác và giống
etilen, axetilen.
12. Hợp chất hữu cơ A ở thể khí. Đốt cháy hoàn toàn 5,6 lít khí A (đktc), thu đợc 22 g khí cacbonic và 9 g nớc.
a) Xác định công thøc ph©n tư cđa A, biÕt r»ng 1 lÝt khÝ A ở đktc có khối lợng 1,25 g.
b) Viết công thức cấu tạo của A.
13. 1. Tính thể tích không khí cần dùng để đốt cháy 2,8 lít metan (ở ®iỊu kiƯn tiªu chn), biÕt r»ng oxi chiÕm
20% thĨ tÝch không khí.
2. Tính số gam khí cacbonic và nớc tạo thành sau phản ứng.
14. Cho 2,8 lít hỗn hợp metan và etilen (đo ở điều kiện tiêu chuẩn) lội qua dung dịch nớc brom, ngời ta thu đợc 4,7
gam đibrommetan.
1. Viết các phơng trình hoá học của phản ứng xảy ra.
2. Tính thành phần phần trăm của hỗn hợp theo thể tích.
15. Đốt cháy hoàn toàn 16,8 lít khí axetilen.
a) Viết phơng trình hoá học của phản ứng xảy ra.
b) TÝnh thĨ tÝch khÝ oxi, thĨ tÝch kh«ng khÝ cần dùng để đốt cháy hết lợng axetilen này. Biết rằng thể tích khí đo ở
đktc và không khí chứa 20% thể tích oxi.
c) Tính khối lợng khí cacbonic và hơi nớc tạo thành sau phản ứng.
d) Nếu dẫn sản phẩm đốt cháy vào dung dịch nớc vôi trong d thì sau thí nghiệm sẽ thu đợc bao nhiêu gam chất
kết tủa.
16. 1. Nguyên nhân nào làm cho benzen có tÝnh chÊt hãa häc kh¸c etilen, axetilen ? H·y viÕt phơng trình hoá học
của phản ứng giữa benzen và clo để minh họa.
2. Viết phơng trình hoá học của phản ứng giữa metan và clo. HÃy so sánh phản ứng này với phản ứng của
benzen với clo.
3. HÃy nêu ứng dụng của benzen trong công nghiệp.
17. Nguồn năng lợng sạch là nguồn năng lợng không gây ô nhiễm môi trờng. HÃy cho biết trong các nguồn năng
lợng sau, nguồn năng lợng nào là nguồn năng lợng sạch. Giải thích.
a) Thuỷ điện.
b) Than đá.
c) Năng lợng hạt nhân.
d) Năng lợng sức gió.
e) Năng lợng mặt trời.
f) Nhiên liệu khí H2 lỏng.
g) Dầu mỏ.
III. Đề kiểm tra
1. Đề 15 phút
Đề 1.
Câu 1. HÃy chọn đáp án đúng.
1. Hợp chất hữu cơ có số nguyên tử hiđro bằng số nguyên tử cacbon.
a) Làm mất màu dung dịch brom. Hợp chất đó là :
A. Metan
B. Etan
C. Axetilen
D. Benzen
b) Tham gia phản ứng thế, không tham gia phản ứng cộng.
Hợp chất đó là :
A. Metan
B. Etilen
C. Axetilen
D. Benzen
2. Một hợp chất hữu cơ.
Là chất khÝ Ýt tan trong níc.
– Tham gia ph¶n øng céng brom.
Cháy tỏa nhiều nhiệt, tạo thành khí cacbonic và hơi nớc. Đốt cháy hoàn toàn 1 mol khí này sinh ra khí
cacbonic và 1 mol hơi nớc.
Hợp chất đó là :
A. Metan
B. Etilen
C. Axetilen
D. Benzen
Chọn đáp án đúng.
Câu 2. Có các chất : Metan, etilen, axetilen, benzen. Chất nào có phản ứng cộng brom ? Tại sao ? Viết các phơng
trình hoá học của phản ứng để minh họa.
Đề 2.
Câu 1. Chọn câu trả lời đúng trong các câu sau :
1. Trong nhóm các hiđrocacbon sau, nhóm hiđrocacbon nào có phản ứng đặc trng là phản ứng cộng :
A. C2H4 , CH4 ;
B. C2H4 , C6H6
C. C2H4 , C2H2 ;
D. C2H2 , C6H6
2. KhÝ C2H2 lÉn khÝ CO2, SO2, hơi nớc. Để thu đợc khí C2H2 tinh khiết cần dẫn hỗn hợp khí qua :
A. Dung dịch nớc brom d.
B. Dung dÞch kiỊm d.
C. Dung dÞch NaOH d råi qua dd H2SO4 đặc.
D. Dung dịch nớc brom d rồi qua dd H2SO4 đặc.
3. Chất hữu cơ có tính chất sau :
Cháy tạo sản phẩm CO2 và H2O.
Tỉ lệ số mol CO2 và dung dịch sinh ra là 1 : 1.
Làm mất màu dung dịch nớc brom.
Chất hữu cơ là :
A. CH4
B. C2H4
C. C2H2
D. C6H6
Câu 2. 1. Bằng phơng pháp hoá học nhận biết 3 khí : CO2, CH4, C2H4. Viết các phơng trình hoá học.
2. Hoàn thành các phơng trình hoá học sau :
?
C6H5Cl + ?
C6H6 +
?
C2H4 +
Br2
C2H4 +
?
?
?
C2H5OH
THCS PHAN LƯU THANH
ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT ( Tiết 49 )
Họ tên HS: ...........................
Ngày kiểm tra: 16/2/2009
Lớp: 9.........................
Môn: Hoá Học. Lớp 9. ĐỀ 1 (Thời gian: 45 phút, kể caỷ phaựt ủe.)
ẹieồm
Lụứi pheõ
Phần I. Trắc nghiệm khách quan (4ủ)
Câu 1. Có những từ, cụm từ sau : hoá trị 4, theo đúng hoá trị, liên kết trực tiếp, liên kết xác định, oxi, hiđro,
cacbon, ...
HÃy chọn từ, cụm từ thích hợp điền vào chỗ trống trong câu sau :
a) Trong các hợp chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết với nhau .............(1)..... của chúng.
b) Những nguyên tử .....(2)...... trong phân tử hợp chất hữu cơ có thể ............(3)........với nhau tạo thành
mạch cacbon.
c) Mỗi hợp chất hũ cơ có một trật tự .............(4)....... giữa các nguyên tử trong phân tử.
Câu 2. Chọn câu trả lời đúng trong các câu sau : Một hợp chất hữu cơ :
Là chất khí ít tan trong nớc.
Cháy toả nhiều nhiệt, tạo thành khí cacbonic và hơi nớc.
Hợp chất chỉ tham gia phản ứng thế clo, không tham gia phản ứng cộng clo.
Hợp chất đó là:
A. CH4
B. C2H2
C. C2H4
D. C6H6
Câu 3. Một hợp chất hữu cơ :
Là chất khí ít tan trong nớc.
Hợp chất tham gia phản ứng cộng brom.
Cháy toả nhiều nhiệt, tạo thành khí cacbonic và hơi nớc. Đốt cháy hoàn toàn một thể tích khí này cần 3
thể tích oxi sinh ra 2 thể tích hơi nớc và khí cacbonic.
Hợp chất đó là :
A. CH4
B. C2H2
C. C2H4
D. C6H6
Câu 4.
Mỗi hợp chất hữu cơ :
Là chÊt khÝ Ýt tan trong níc.
– Hỵp chÊt tham gia phản ứng cộng brom.
Cháy toả nhiều nhiệt, tạo thành khí cacbonic và hơi nớc.
Là nguyên liệu để điều chế nhựa, rợu etylic, axit axetic.
Hợp chất đó là :
A. CH4
B. C2H2
C. C2H4
D. C6H6
Phần II. Tự luận (6ủ)
Câu 1. Etilen và axetilen đều có liên kết bội trong phân tử. Chúng đều tham gia phản ứng cháy và cộng brom. Viết
phơng trình hoá học để minh hoạ.
2. Bằng phơng pháp hóa học, làm thế nào phân biệt đợc các khí : cacbonic, metan, etilen ? Viết các phơng
trình hoá học của phản ứng (nếu có) để giải thích.
Câu 2. Cho 2,8 lít hỗn hợp metan và etilen (đktc) lội qua dung dịch brom, ngời ta thu đợc 4,7 gam đibrometan.
1. Viết phơng trình hoá học của phản ứng xảy ra.
2. Tính thành phần phần trăm của hỗn hợp theo thể tích.
(Br = 80 ; C = 12 ; H = 1)
ẹAP AN
Đề 1.
Phần I. Trắc nghiệm khách quan (4 ủ)
Moói caõu ủuựng 1 ủieồm
Câu 1. a) (1) theo đúng hoá trị , b) (2) cacbon (3) liên kết trực tiếp ,
Câu 2. A
Câu 3. C
Câu 4. B
Phần II. Tự luận
Câu 1. Viết 4 phơng trình hoá học.
C2H4 + 3O2
to
to
2C2H2 + 5O2
2CO2 +
2H2O
(0,5ñ)
4CO2 +
2H2O
(0,5ñ)
C2H4
+ Br2 C2H4Br2
(0,5ñ)
C2H2
+ Br2 C2H2Br4
(0,5ủ)
c) (4) liên kết xác định
2. Lần lợt sục các khí vào nớc vôi trong, nhận ra CO2 do nớc vôi trong vẩn đục. (0,5ủ)
CO2
+ Ca(OH)2 CaCO3
+ H2O
(0,5ủ)
Lần lợt dẫn 2 khí còn lại vào dung dịch brom. Khí làm mất màu dung dịch brom là etilen. (0,5ủ)
C2H4 + Br2
C2H4Br2
(0,5ủ)
Khí còn lại là metan.
Câu 2. 1. Hỗn hợp metan và etilen lội qua dung dịch brom chỉ có etilen tham gia phản øng, metan bay ra :
C2H4
+ Br2 C2H4Br2
–ThÓ tÝch etilen lµ 0,56 lÝt.
2. C2H4 lµ 20%.
(0,5đ)
CH4 lµ 80%.
(0,5đ)
(0,5đ)
(0,5đ)
La hai; ngày 14 tháng 2 năm 2009
GVBM
ĐẶNG NGỌC THÀNH
THCS PHAN LƯU THANH
ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT ( Tiết 49 )
Họ tên HS: ...........................
Ngày kiểm tra: 16/2/2009
Lớp: 9.........................
Môn: Hoá Học. Lớp 9. ĐỀ 2
Thời gian: 45 phút, keồ caỷ phaựt ủe.
ẹieồm
Lụứi pheõ
Phần I. Trắc nghiệm khách quan (4 ủ)
Chọn đáp án đúng trong các câu sau : Cho các chất: Metan, axetilen, etilen, benzen, polietilen.
Câu 1. Các chất chỉ có liên kết đơn :
A. Metan, etilen.
B. Benzen, polietilen.
C. Metan, polietilen.
D. Axetilen, metan.
Câu 2. Các chất có liên kết đôi :
A. Benzen, etilen.
B . Etilen, metan
C. Axetilen, polietilen.
D. Metan, axetilen
Câu 3. Các chất tham gia phản ứng cộng vµ thÕ :
A. Benzen, etilen.
B. Axetilen, benzen
C. Metan, etilen
D. Etilen, polietilen
Câu 4. Điền vào chỗ trống công thức hoá học và điều kiện thích hợp.
?
1.
CH2 = CH2 + ?
C2H5OH
2.
3.
?
C6H6
+ Cl2
+
?
?
?
CH3Cl
+ ?
C6H5Br + ?
Phần II. Tự luận (6ủ)
Câu 1: Viết phơng trình hoá học biểu diễn phản ứng cháy cđa metan, etilen, axetilen víi oxi. NhËn xÐt tØ lƯ số mol
CO2 và số mol H2O sinh ra sau phản ứng ở mỗi PTHH.
Hiện tợng gì xảy ra khi sục khí C2H4 qua dd Br2. Viết PTHH.
Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn 1 hiđrocacbon, sau phản ứng thu đợc 6,72 lít CO2 và 5,4 g H2O. Tỉ khối hơi của
hiđrocacbon so với oxi bằng 1,3125. Xác định công thức phân tư cđa hi®rocacbon.
(Cho biết : H= 1, O= 2, C=12 )
ẹAP AN
Đề 2.
Phần I. Trắc nghiệm khách quan
Moói caõu ủuựng 1 ủieồm
Câu 1. Câu đúng : C
Câu 2.
A
Câu 3.
B
Câu 4. 1.
axit
C2H5OH
CH2 = CH2 + H2O
as
2.
CH4
+ Cl2
CH3Cl + HCl
3.
C6H6
+ Br2
C6H5Br + HBr
Fe
PhÇn II. Tù luËn
C©u 3. CH4 + 2O2
C2H4 + 3O2
to
to
to
2C2H2 + 5O2
CO2 + 2H2O
(0,5ñ)
2CO2 +
2H2O
(0,5ñ)
4CO2 +
2H2O
(0,5ñ)
NhËn xÐt : Ph¶n øng 1 sè mol CO2 < sè mol H2O
(0,5đ)
Ph¶n øng 2 sè mol CO2 = sè mol H2O
(0,5đ)
Ph¶n øng 3 sè mol CO2 > sè mol H2O
(0,5đ)
– Níc brom mất màu : C2H4 + Br2
Câu 4. Sè mol CO2 = 0,3 mol.
(0,5ñ)
– Sè mol H2O = 0,3 mol.
(0,5ủ)
C2H4Br2
(1ủ)
Vì số mol CO2 = số mol H2O nên hiđrocacbon có công thức : CnH2n.. PTHH:
CnH2n
3n
to
nCO2 + nH2O
2
+
O2
(6ủ)
La hai; ngày 14 tháng 2 năm 2009
GVBM
ẹAậNG NGOẽC THAỉNH
C. Hớng dẫn trả lời câu hỏi và bài tập kiểm tra chơng IV
I. Câu hỏi trắc nghiệm khách quan
1. Câu B.
2. Câu D.
3. Câu C.
4. Câu B.
5. Câu C.
6. Câu B.
7.
ứng dụng
Metan
Etilen
1. Sản xuất rợu etylic
2. Làm nhiên liệu
3. Nguyên liệu điều chế hiđro
4. Làm quả mau chÝn
5. S¶n xuÊt PE, PVC
6. S¶n xuÊt bét than
7. S¶n xuất axit axetic, điclo etan
8. a) Câu B.
b) Câu A.
9. C©u C.
10. A – 2, 3, 4 ;
B – 2, 3, 5, 6 ;
11. C©u D.
12. A. Líp khÝ má dầu ;
B. Lớp dầu lỏng có hoà tan khí ;
C. Lớp nớc mặn.
13. Câu D.
14. Câu B.
C 2, 3, 4, 5,6
D – 1, 3, 4, 5.
15. Điền vào ô trống sản phẩm của quá trình chng cất dầu mỏ :
Khí đốt
Xăng
Chng cất
Dầu mỏ
Dầu thắp
Dầu điezen
Dầu mazut
Nhựa đờng
16. Câu D
17. Câu B
II. Câu hỏi và bài tập tự luận
1. a) Đơn chất : Fe ; S ; C ; Cl2
b) Chất hữu cơ : C2H6O ; C2H4 ; CH3Cl ; CH3COOH ; C6H12O6
c) Hi®rocacbon : C2H4
d) DÉn xuÊt hi®rocacbon : C2H6O ; CH3Cl ; CH3COOH ; C6H12O6
e) Axit : H2SO4 ; CH3COOH
f) Kim lo¹i : Fe
g) Phi kim : C ; Cl2 ; S
CH
|
CH3–CH2– OH CH3
2. CH3–CH2– CH2–CH2–OH ;
CH3
|
C
|
OH
CH3–
CH3
CH3– CH2–O–CH2–CH3
CH
|
CH3– CH3 CH2–OH ;
CH3–O–CH2–CH2–CH3 ;
CH
|
CH3–O– CH3 CH3
;
3.
CH3 CH 2 C
O
OH
A cã kh¶ năng phản ứng với Na sinh ra khí H2 A có nguyên tử hiđro linh động.
1 mol A có khả năng giải phóng 0,5 mol H2 A có 1 nguyên tử H linh động.
Công thức trên là phù hợp.
4. Phơng trình hoá học :
y
y
4
CxHy + (x + )O2
xCO2 + 2 H2O
y
y
Theo đầu bài : 1 + x + 4 = x + 2
Giải đợc y = 4
MCxHy
Vì
< 29 nên thoả mÃn với hai công thức của hiđrocacbon là CH4 và C2H4.
5.
Metan
Etilen
a) Thành phần phân
tử, cấu tạo phân tử.
C, H. Chỉ có liên kết đơn
C, H. Có 1 liên kết đôi
b) Tính chất vật lí.
Khí, không màu, không
tan trong nớc, nhẹ hơn
không khí.
Phản ứng cháy :
Khí, không màu không tan
trong nớc, nhẹ hơn
không khí.
Phản ứng cháy :
c) Tính chất hoá
học.
to
to
CH4 + O2
C2H4 + 3O2
CO2 + 2H2O
2CO2 + 2H2O
Ph¶n øng thÕ :
Ph¶n øng céng :
as
C2H4 + Br2
CH4 + Cl2
C2H4Br2 + HBr
CH3Cl + HCl
6. a) ChiÕu s¸ng bình chứa CH4 và Cl2 và cho vào bình một ít nớc, lắc nhẹ rồi cho một mẩu đá vôi vào bình :
+ Mất màu vàng của khí Cl2 do ph¶n øng :
as
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl.
+ Đá vôi tan, sủi bọt khí, do phản ứng :
CaCl2 + H2O + CO2
CaCO3 + 2HCl
b) DÉn luồng khí etilen qua ống nghiệm đựng dung dịch brom: Dung dịch Br 2 mất màu do phản ứng : C 2H4 +
C2H4Br2
Br2
7. Khí làm đục nớc vôi trong là khí CO2 :
CaCO3 + H2O
CO2 + Ca(OH)2
– KhÝ lµm mÊt mµu níc brom là khí C2H4, còn lại là khí CH4.
C2H4Br2
C2H4 + Br2
8. a) Viết công thức tổng quát các chất trong dÃy đồng đẳng của metan, etilen, axetilen :
+ DÃy đồng đẳng của metan : CnH2n+2
+ DÃy đồng đẳng của etilen : CnH2n
+ DÃy đồng đẳng của axetilen : CnH2n2
b) Thí dụ :
+ DÃy đồng đẳng của metan : C2H6 ; C3H8 ; C4H10
+ DÃy đồng đẳng của etilen : C2H4 ; C3H6 ; C4H8
+ DÃy đồng đẳng của axetilen : C2H2 ; C3H4 ; C4H6
12n.100%
9. + Hàm lợng C trong ankan : 14n 2
12n.100%
14n
+ Hàm lợng C trong anken :
12n.100%
+ Hàm lợng C trong ankin : 14n 2
Nếu cùng số nguyên tử C (cùng n) thì ankin có hàm lợng C lớn nhất.
10.
CH2 = CH2 + HBr
CH3 – CH2Br
axit
CH2 = CH2 + H2O
CH3 – CH2OH
CH CH
CH2 = CHBr
+ HBr
CH CH + 2HBr
CH3 – CHBr2
H SO
2 4
CH3 – CH = O
NO2
CH CH + H2O
H2SO4
+ HNO3
11. 1. Viết công thức cấu tạo :
H
H
H
H C H
C C
H
H
H
(hoặc H2C = CH2)
metan
etilen
2. Các phơng trình hoá häc :
+ H2O
H
C
C
H
(hc HC
CH)
axetilen
benzen
as
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
a)
metyl clorua
Fe,t o
C6H6 + Br2 C6H5Br + HBr
n íc
H2C = CH2 + Br2
b)
Br – CH2 – CH2 – Br
®ibrometan
HC CH + Br2
Br – CH = CH Br
đibrometylen
Br2HC CHBr2 )
(hoặc HC CH + 2Br2
tetrabrometan
Ni,t
o
C6H6 + 3H2
(hc
+ 3H2
C6H12
Ni,to
)
xiclohexan
3. Benzen có cấu tạo đặc biệt : một vòng 6 cạnh đều, chứa 3 liên kết đôi và 3 liên kết đơn xen kẽ nhau, đó là
nguyên nhân dẫn đến benzen có tính chất hoá học khác và giống etilen, axetilen.
12. Để làm bài tập xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ dựa vào sản phẩm đốt cháy, ta tiến hành theo trình
tự sau :
Tìm khối lợng 2 nguyên tố C và H dựa vào khối lợng (hoặc thể tích) CO2 và H2O.
Tìm khối lợng oxi dựa vào định luật bảo toàn khối lợng :
mchất hữu cơ = mC + mH + mO +...
Từ khối lợng các nguyên tố, khối lợng mol phân tử của chất, ta tìm ra công thức phân tử.
Giải :
22
n C = n CO2 = = 0,5 (mol)
44
a)
mC = 0,5.12 = 6 (g)
9
n H2O 0,5(mol)
18
n H 2n H2O 2.0,5 1(mol)
m H 1.1 1 (g)
Tìm khối lợng mol phân tử của A :
Khèi lỵng cđa 22,4 lÝt khÝ A : M = 22,4.1,25 = 28 (g).
5, 6
0, 25
22,
4
Sè mol A ®em ®èt cháy :
(mol).
Số gam A đem đốt cháy : 0,25.28 = 7 (g).
moxi = 7 – (6 + 1) = 0
Trong A không có oxi, chỉ có C và H. Vậy A là hiđrocacbon, có công thức phân tử CxHy.
Để tìm chỉ số nguyên tử C và H, tức là tìm x và y, ta có thể tiến hành theo các cách sau đây.
mC m H
6 1
:
Cách 1 : x : y = M C : M H = 12 1 = 1 : 2
Công thức đơn giản nhất của A là CH2.
Công thức phân tử là (CH2)a : M = 28
; (12 + 2)a = 28 → a = 2.
C«ng thức phân tử của A là C2H4.
Cách 2 : Trong 0,25 mol A có 0,5 mol nguyên tử C và 1 mol nguyªn tư H.
1 mol A cã x mol nguyên tử C và y mol nguyên tử H.
0, 25 0,5 1
1
x
y
0,25x = 0,5 → x = 2.
0,25y = 1
→ y = 4.
Công thức phân tử của A là C2H4.
Cách 3 :
Sơ đồ: CxHy
xC
28 g
7g
yH
12x g
6g
yg
1g
28 12x y
7
6
1
84x = 168 x = 2;
Công thức phân tử của A là C2H4.
7y = 28 → y = 4.
12x.7 = 28.6 ;
b) Công thức cấu tạo :
H
H
C
Viết gọn :
C
H
H2C = CH2
H
13. Loại bài tập có chất khí tham gia và tạo thành sau ph¶n øng, ta cã thĨ chun tØ lƯ sè mol thµnh tØ lƯ thĨ tÝch (tØ
lƯ sè lÝt).
Vkk 5.VO2
Không khí chứa 20% thể tích oxi
Cách 1 :
CH4
1 lít
2,8 lÝt
2,8 lÝt
+
2O2
2 lÝt
2.2,8 lÝt
5,6 lÝt
CO2
1 lÝt
2,8 lÝt
2,8 lÝt
+
2H2O (h¬i)
2 lÝt
2.2,8 lÝt
5,6 lÝt
ThĨ tÝch oxi cÇn dïng :
VO2
= 5,6 (lÝt).
V 5.VO2
ThĨ tÝch không khí tơng ứng : kk
= 5.5,6 = 28 (lít).
V
2,8
n CO2
0,125(mol)
22, 4 22, 4
.
m CO2 n.M 0,125.44 5, 5(g)
n H 2O
.
V
5, 6
0, 25(mol)
22, 4 22, 4
.
m H 2O n.M 0, 25.18 4,5(g)
.
C¸ch 2 : Chun thĨ tÝch khÝ metan sang số mol và tỉ lệ các chất tham gia và tạo thành trong phản ứng cũng là
tỉ lệ sè mol.
2,8
n CH 4
0,125(mol)
22, 4
CH4
+
2O2
CO2
+
2H2O
1 mol
2 mol
1 mol
2 mol
0,125 mol 2.0,125 mol
0,125 mol
2.0,125 mol
0,125 mol
0,25 mol
0,125 mol
0,25 mol
n
Sè mol oxi cÇn dïng: O2 = 0,25 (mol).
Sè mol không khí bằng 5 lần số mol oxi (vì tỉ lƯ thĨ tÝch cịng lµ tØ lƯ sè mol)
n
nkk = 5 O2 = 5.0,25 = 1,25 (mol).
ThĨ tÝch kh«ng khÝ cÇn dïng : 1,25.22,4 = 28 (lÝt).
n CO2
mCO2
= 0,125 (mol) →
= 0,125.44 = 5,5 (g)
n H 2O
= 0,25 (mol)
→
m H2O
= 0,25.18 = 4,5 (g).
14. Hỗn hợp metan và etilen lội qua dung dịch brom thì chỉ có etilen tham gia phản ứng cộng, metan không phản
ứng, bay ra.
Cách 1 : CH2 = CH2 + Br2
CH 2 CH 2
|
|
Br
Br
22,4 lÝt
188 g
x lÝt
4,7 g
22, 4 188
x
4, 7 188x = 22,4. 4,7 = 105,28
105 ,28
=0 , 56 (lÝt)
188
ThÓ tÝch metan trong hỗn hợp : 2,8 0,56 = 2,24 (lít).
Thành phần phần trăm thể tích của hỗn hợp là :
0,56.100%
20%
2,8
%C2H4 =
x=
2, 24.100%
80%
2,8
%CH4 =
.
Cách 2 : Đibrometan : C2H4Br2 M = 188 (g)
4, 7
n C 2 H 4 Br2
0, 025
188
(mol)
2,8
0,125
nhh = 22, 4
(mol)
CH2 = CH2 + Br2 Br CH2 – CH2Br
1 mol
1 mol
0,025 mol
0,025 mol
n C 2H 4
n
= 0,025 (mol) ; CH 4 = 0,125 – 0,025 = 0,1 (mol)
Vì thành phần phần trăm số mol chất khí cũng là thành phần % theo thể tích nên :
0, 025.100%
20%
0,125
%C2H4 =
0,1.100%
80%
0,125
%CH4 =
.
15. a)
2C2H2
b) Sè mol
n C 2 H2
+ 5O2 4CO2
V
16,8
22, 4 22, 4 0,75 (mol)
2C2H2
1 mol
0,75 mol
n O2
+
5O2 4CO2
+
2,5 mol
2 mol
2,5.0,75 mol 2.0,75 mol
+
2H2O
2H2O
1 mol
0,75 mol
= 2,5.0,75 = 1,875 (mol)
VO2
= 1,875.22,4 = 42 (lÝt)
VKK = 5.42 = 210 (lÝt).
n
m
c) CO2 = 1,75 . 2 = 1,5 (mol) CO2 = 1,5.44 = 66 (g)
n H 2O
m
= 0,75 mol H2O = 0,75.18 = 13,5(g).
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
1 mol
1 mol
1,5 mol
1,5 mol
Níc v«i trong d, CO2 phản ứng hết và hoàn toàn tạo thµnh kÕt tđa CaCO3.
mCaCO3
= n.M = 1,5.100 = 150 (g)
Cịng có thể tính khối lợng kết tủa theo cách sau:
d)
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
44 g
100 g
66 g
xg
mCaCO3
66 .100
=150 (g).
=x=
44
16. 1. Giải thích nguyên nhân làm cho benzen có tính chất hóa học khác etilen và axetilen : Do benzen có cấu tạo
vòng 6 cạnh, có nối đôi xen kẽ nối đơn cấu tạo này của benzen làm phân tử bền hơn phân tử etilen và axetilen.
Viết phơng trình hoá học biểu diễn phản ứng của benzen với clo.
Fe
C6H6 + Cl2 C6H5Cl + HCl
2. ViÕt ph¬ng trình hoá học biểu diễn phản ứng của metan với clo.
as
CH3Cl + HCl
CH4 + Cl2
Ph¶n øng cđa metan với clo giống phản ứng của benzen với clo, đều thuộc loại phản ứng thế.
3. ứng dụng của benzen trong công nghiệp.
Làm nguyên liệu sản xuất chất dẻo.
Làm dung môi.
17. Nguồn năng lợng sạch :
a) Thuỷ điện : không sinh khí thải.
c) Năng lợng hạt nhân : không sinh khí thải.
d) Năng lợng sức gió : không sinh khí thải.
e) Năng lợng mặt trời : không sinh khí thải.
f) Nhiên liệu khí H2 lỏng : sản phẩm phụ là H2O.
III. Đề kiểm tra
1. Đề 15 phút
Đề 1.
Câu 1. 1. a) C ;
b) A.
2. C
Câu 2. Chỉ có etilen và axetilen phản ứng cộng brom.
Do etilen và axetilen có liên kết bội trong phân tử.
Đề 2.
Câu 1. 1. C.
2. C.
3. B.
Câu 2. 1. – NhËn ra khÝ CO2 b»ng dd Ca(OH)2 d :
CaCO3 + H2O
CO2 + Ca(OH)2
– NhËn ra C2H4 bằng phản ứng làm mất màu dung dịch nớc brom :
C2H4 +
Còn lại là CH4.
Br2
2.
C6H6 +
Cl2
C6H5Cl + HCl
C2H4 +
Br2
C2H4 +
C2H5OH
H2O
C2H4Br2
Fe
axit
C2H4Br2