Chuyên đề bài toán phản ứng cộng và hidrocacbon không no

Chuyên đề bài toán phản ứng cộng và hidrocacbon không no Hóa học lớp 11. Chuyên đề bài toán phản ứng cộng và hidrocacbon không no Hóa học lớp 11. Chuyên đề bài toán phản ứng cộng và hidrocacbon không no Hóa học lớp 11.

SỞ GIÁO DỤC ĐÀO T ẠO HẢI DƯƠNG TRƯỜNG THPT ĐƯỜNG AN ******* -  CHUYÊN ĐỀ BÀI TOÁN PHẢN ỨNG CỘNG HIDRO VÀO HIDROCACBON KHÔNG NO Năm học: 2021 - 2022 Trang MỤC LỤC Trang A Mở đầu B Nội dung Cơ sở lý thuyết Một số tập áp dụng Một số tập tương tự .13 C Kết luận 16 Trang A MỞ ĐẦU Hồn cảnh nảy sinh Trong q trình dạy học mơn Hóa học, tập xếp hệ thống phương pháp giảng dạy (phương pháp luyện tập), phương pháp coi phương pháp quan trọng để nâng cao chất lượng giảng dạy môn Thông qua việc giải tập, giúp học sinh rèn luyện tính tích cực, trí thơng minh, sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú học tập Việc lựa chọn phương pháp thích hợp để giải tập lại có ý nghĩa quan trọng Mỗi tập có nhiều phương pháp giải khác Nếu biết lựa chọn phương pháp hợp lý, giúp học sinh nắm vững chất tượng hoá học Qua năm giảng dạy nhận thấy rằng, khả giải tốn Hóa học em học sinh cịn hạn chế, đặc biệt giải tốn Hóa học Hữu phản ứng hố học hữu thường xảy không theo hướng định khơng hồn tồn Trong dạng tập phản ứng cộng hiđro vào liên kết pi hợp chất hữu ví dụ Khi giải tập dạng học sinh thường gặp khó khăn dẫn đến thường giải dài dịng, nặng nề mặt tốn học khơng cần thiết chí khơng giải q nhiều ẩn số Ngun nhân học sinh chưa tìm hiểu rõ, vững định luật hoá học hệ số cân phản ứng hoá học để đưa phương pháp giải hợp lý Xuất phát từ suy nghĩ muốn giúp học sinh khơng gặp phải khó khăn nhanh chóng tìm đáp án trình học tập mà dạng tốn đặt Chính tơi đưa đề tài: “Bài toán phản ứng cộng hidro vào hidrocacbon không no” Điều kiện, thời gian, đối tượng áp dụng Áp dụng dạng toán làm tốn hidrocacbon khơng no: anken, ankin Từ đây, phát triển áp dụng tương tự cho hợp chất hữu có nhóm chức gốc hidrocacbon khơng no Có thể áp dụng phương pháp đề hướng dẫn học sinh làm lớp, buổi ơn luyện phục vụ kì thi kì thi THPT quốc gia Nội dung Trang Các dạng tốn khơng phân dạng sách giáo khoa, học sinh làm tự mị mẫm cách giải, khơng phải có khả tư tốt Tuy nhiên học sinh có khả tự tìm tịi phát vấn đề Vì chuyên đề nghiên cứu lí thuyết tốn phản ứng cộng hidro vào hidrocacbon không no, từ đưa phương pháp giải phù hợp cho dạng toán Bên cạnh đó, học sinh tự áp dụng để giải số tập tương tự Kết đạt Học sinh học cách phân dạng tập, rèn luyện sử dụng phương pháp giải toán làm nhanh hơn, tốt hơn, từ tự tin kì thi, kết đạt cao Trang B NỘI DUNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT Các hợp chất hữu không no hợp chất mà phân tử liên kết π Liên kết π liên kết bền vững, nên chúng dễ bị đứt để tạo thành liên kết σ với nguyên tử khác Trong đề tài này, đề cập đến phản ứng cộng hiđro vào hiđrocacbon khơng no, mạch hở Khi có mặt chất xúc tác Ni, Pt, Pd, nhiệt độ thích hợp, hiđrocacbon khơng no cộng hiđro vào liên kết pi Ta cú s sau: Hiđrocacbon không no Hỗn hợ p khíX gồm Hđ rocacbon no CnH2n+2 xúc tác, t0 hiđro (H2) Hỗn hợ p khíY gồm hiđ rocacbon không no d hiđro d Phng trỡnh hoỏ học phản ứng tổng quát xuc tac → CnH2n+2 CnH2n+2-2k + kH2  t (k số liên kết π phân tử) [1] Tuỳ vào hiệu suất phản ứng mà hỗn hợp Y có hiđrocacbon khơng no dư hiđro dư hai dư Dựa vào phản ứng tổng quát [1] ta thấy, - Trong phản ứng cộng H2, số mol khí sau phản ứng giảm (nY < nX) số mol khí H2 phản ứng nH2 ph¶n øng nX - nY [2] Mặt khác, theo dịnh luật bảo toàn khối lượng khối lượng hỗn hợp X khối lượng hỗn hợp Y (mX = mY) m m MY = Y ; MX = X Ta có: nY nX Nên : d X/Y = M X nY = MY nX [3] - Hai hỗn hợp X Y chứa số mol C H nên đốt cháy hỗn hợp X đốt cháy hỗn hợp Y Có nghĩa số mol CO2, H2O tạo thành nhau, số mol O2 cần để đốt cháy nhau: Do thay tính tốn hỗn hợp Y (thường phức tạp hỗn hợp X) ta dùng phản ứng đốt cháy hỗn hợp X để tính số mol chất như: n O2 pu , n CO2 , n H 2O + Số mol hiđrocacbon X số mol hiđrocacbon Y Trang nhidrocacbon (X) = nhidrocacbon (Y) [5] 1) Xét trường hợp hirocacbon X l anken Ta cú s : Hỗn hợ p khíX gồm CnH2n CnH2n+2 xúc tác, t0 H2 Hỗn hợ p Y gồm CnH2n d H2 d Phng trình hố học phản ứng xuc tac → CnH2n+2 CnH2n + H2  t Đặt n Cn H2n = a; n H2 = b - Nếu phản ứng cộng H2 hồn tồn thì: + TH1: Hết anken, dư H2 n H2 pu = n Cn H2n = n Cn H2n +2 = a mol   ⇒ n Y = n Cn H 2n +2 + n H2 du = b n H2 du = b - a  Vậy: n H (X) = n Y [6] + TH2: Hết H2, dư anken n H2 = n Cn H 2n pu = n Cn H2n +2 = bmol   ⇒ n Y = n Cn H2n +2 + n Cn H2n du = a n Cn H2n du = a - b  Vậy: n anken (X) = n(Y) [7] + TH3: Cả hết n H2 = n Cn H 2n = n Cn H 2n +2 = a = bmol ⇒ n Y = n Cn H 2n +2 = a = b Vậy: n H (X) = nanken (X) = n Y [8] - Nếu phản ứng cộng hiđro khơng hồn tồn cịn lại hai Nhận xét: Dù phản ứng xảy trường hợp ta ln có: nH nanken ph¶n øng=nX - nY [9] 2ph¶n øng Do tốn cho số mol đầu nX số mol cuối nY ta sử dụng kêt để tính số mol anken phản ứng Nếu anken có số mol a, b cộng hiđro với hiệu suất h, ta thay hỗn hợp hai anken công thức tương đương: Ni Cn H 2n + H  → C n H 2n+2 t0 Trang Ví i: nanken ph¶n øng=nH 2ph¶n øng (a+b).h Chú ý: Khơng thể dùng phương pháp anken không cộng H với hiệu suất 2) Xét trường hợp hiđrocacbon X ankin Ankin cộng H2 thường cho ta hai sản phẩm xuc tac → CnH2n+2 CnH2n-2 + 2H2  [I] t xuc tac → CnH2n CnH2n-2 + H2  t 0 [II] Nếu phản ứng khơng hồn tồn, hỗn hợp thu gồm chất: anken, ankan, ankin dư v hiro d Ta cú s : CnH2n+2 Hỗn hợ p khíX gồm CnH2n -2 H2 xúc tác, t0 Hỗn hợ p Y gồm CnH2n CnH2n - d H2 d NhËn xÐt: nH2 ph¶n øng nX - nY / nankin ph¶n øng MỘT SỐ BÀI TẬP ÁP DỤNG Bài 1: Hỗn hợp khí X chứa H2 anken Tỉ khối X H Đun nóng nhẹ X có mặt xúc tác Ni biến thành hỗn hợp Y khơng làm màu nước brom có tỉ khối H2 15 Công thức phân tử anken là: A C2H4 B C3H6 C C4H8 D C4H6 Bài giải: M X = 9.2 = 18; M Y = 15.2 = 30 Vì hỗn hợp Y khơng làm màu nước Br2 nên Y khơng có anken Các yếu tố tốn khơng phụ thuộc vào số mol cụ thể chất số mol bị triệt tiêu trình giải Vì ta tự chọn lượng chất Để toán trở nên đơn giản tính tốn, ta chọn số mol hỗn hợp X mol (nX = mol) ⇒ mX = 18g 18 n Y 18 = ⇒ n Y = n H2 (X) = = 0,6mol Dựa vào [3] [6] ta có: 30 30 ⇒ nanken = 1- 0,6=0,4 mol Dựa vào khối lượng hỗn hợp X: 14n × 0,4 + 2× 0,6 = 18 ⇒ n = Trang ⇒ CTPT : C3H6 Chọn B Bài 2: Hỗn hợp khí X chứa H2 hai anken dãy đồng đẳng Tỉ khối X H 8,4 Đun nóng nhẹ X có mặt xúc tác Ni biến thành hỗn hợp Y không làm màu nước brom có tỉ khối H 12 Công thức phân tử hai anken phần trăm thể tích H2 X A C2H4 C3H6; 70% B C3H6 C4H8; 30% C C2H4 C3H6; 30% D C3H6 C4H8; 70% Bài giải: M X = 8,4.2 = 16,8; M Y = 12.2 = 24 Vì hỗn hợp Y khơng làm màu nước Br2 nên Y khơng có anken Tự chọn lượng chất, chọn số mol hỗn hợp X mol (nX = mol) ⇒ mX = 16,8g 16,8 n Y 16,8 = ⇒ n Y = n H (X) = = 0,7mol Dựa vào [3] [6] ta có: 24 24 ⇒ n2 anken = 1- 0,7=0,3 mol Dựa vào khối lượng hỗn hợp X: 11 Ta có: 14n × 0,3 + × 0,7 = 16,8 ⇒ 3< n = ≈ 3,66 < 0,7 × 100% = 70% CTPT: C3H6 C4H8; %VH (X) = Chọn D Bài 3: Hỗn hợp khí X gồm H2 C2H4 có tỉ khối so với He 3,75 Dẫn X qua Ni nung nóng, thu hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He Hiệu suất phản ứng hiđro hoá A 25% B 20% C 50% D 40% (Trích đề thi tuyển sinh Cao đẳng năm 2009) Bài giải: M X = 3,75.4 = 15; M Y = 5.4 = 20 Tự chọn lượng chất, xem hỗn hợp X mol (nX = mol) 15 n Y 15 = ⇒ nY = = 0,75mol ; Dựa vào [3] ta có: 20 20 Áp dụng sơ đồ đường chéo : Trang 15-2=13 a mol C2H4 (28) M=15 b mol H2 (2) a 13 b 13 a=b=0,5 mol 28-15=13 Dựa vào [9] ta có: nH 2ph¶n ứng H= nanken phản ứng=nX - nY=1-0,75=0,25 mol 0,25 ì100% = 50% 0,5 Chọn C Bài 4: Hỗn hợp khí X gồm H2 anken có khả cộng HBr cho sản phẩm hữu Tỉ khối X so với H 9,1 Đun nóng X có xúc tác Ni, sau phản ứng xảy hồn tồn, thu hỗn hợp khí Y không làm màu nước brom; tỉ khối Y so với H 13 Công thức cấu tạo anken A CH3-CH=CH-CH3 B CH2=CH-CH2-CH3 C CH2=C(CH3)2 D CH2=CH2 (Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2009) Bài giải: M X = 9,1.2 = 18,2; M Y = 13.2 = 26 Vì hỗn hợp Y không làm màu nước Br2 nên Y anken Tự chọn lượng chất, chọn số mol hỗn hợp X mol ⇒ mX = 18,2gam 18,2 n Y 18,2 = ⇒ n Y = n H2 (X) = = 0,7mol Dựa vào [3] [6] ta có: 26 26 ⇒ nanken = 1- 0,7=0,3 mol Dựa vào khối lượng hỗn hợp X: 14n × 0,3 + 2× 0,7 = 18,2 ⇒ n = CTPT: C4H8 Vì cộng HBr cho sản phẩm hữu nên chọn A Bài 5: Hỗn hợp khí X chứa H2 ankin Tỉ khối X H 4,8 Đun nóng nhẹ X có mặt xúc tác Ni biến thành hỗn hợp Y không làm màu nước brom có tỉ khối H2 Cơng thức phân tử ankin A C2H2 B C3H4 C C4H6 D C4H8 Bài giải: M X = 4,8.2 = 9,6; M Y = 8.2 = 16 Trang Vì hỗn hợp Y không làm màu nước Br2 nên Y khơng có hiđrocacbon khơng no Tự chọn lượng chất, chọn số mol hỗn hợp X mol (nX = mol) ⇒ mX = 9,6g 9,6 n Y 9,6 = ⇒ nY = = 0,6mol ; Dựa vào [3] ta có: 16 16 Dựa vào [2] ⇒ n H phan ung = - 0,6 = 0,4 mol 1 Theo [I] nankin (X) = n H2 phan ung = × 0,4 = 0, mol 2 Dựa vào khối lượng hỗn hợp X: (14n - 2) × 0,2 + 2× (1- 0,2) = 9,6 ⇒ n = CTPT: C3H4 Chọn B Bài 6: Hỗn hợp X gồm khí C3H4, C2H2 H2 cho vào bình kín dung tích 9,7744 lít 250C, áp suất atm, chứa bột Ni, nung nóng bình thời gian thu hỗn hợp khí Y Biết tỉ khối X so với Y 0,75 Số mol H2 tham gia phản ứng A 0,75 mol B 0,30 mol C 0,10 mol D 0,60 mol Bài giải: 1× 9,7744 nX = = 0,4 mol 0,082(273 + 25) MX n Y n Y = = = 0,75 ⇒ n Y = 0,3 mol M Y n X 0,4 = 0,4 - 0,3 = 0,1mol Dựa vào [3] ta có: d X/Y = ⇒ n H phan ung Chọn C Bài 7: Đun nóng hỗn hợp khí X gồm 0,06 mol C 2H2 0,04 mol H2 với xúc tác Ni, sau thời gian thu hỗn hợp khí Y Dẫn tồn hỗn hợp Y lội từ từ qua bình đựng dung dịch brom (dư) cịn lại 0,448 lít hỗn hợp khí Z (ở đktc) có tỉ khối so với O2 0,5 Khối lượng bình dung dịch brom tăng là: A 1,04 gam B 1,20 gam C 1,64 gam D 1,32 gam (Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2008) Bài giải: Có thể tóm tắt toán theo sơ đồ sau: Trang 10 X 0,06 mol C2H2 0,04 mol H2 Ni, t0 Y C2H4, C2H2 d , Br2 (d ) C2H6, H2 d Z (C2H6, H2 d ) (0,448 lÝt, dZ/H2 =0,5) mb× nh =mC H d +mC2H4 2 Theo định luật bảo toàn khối lượng: mX = mY = Δm tang + m Z 0,448 M Z = 0,5× 32 = 16;n Z = = 0,02 ⇒ m Z = 0,02×16 = 0,32gam 22,4 Ta có: 0,06.26 + 0,04.2= Δm +0,32 ⇒ Δm =1,64 – 0,32=1,32 gam Chọn D Bài 8: Hỗn hợp X gồm C2H2 H2 có số mol Lấy lượng X cho qua chất xúc tác nung nóng, thu hỗn hợp Y gồm C 2H4, C2H6, C2H2 H2 dư Sục Y vào dd brom (dư) khối lượng bình brom tăng 10,8 gam 4,48 lit hỗn hợp khí (đktc) có tỉ khối so với H Thể tích O2 (đktc) cần để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y là: A 22,4 lit B 26,88 lit C 33,6 lit D 44,8 lit (Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2011) Bài giải: Phân tích tốn tương tự, ta thấy: Khối lượng bình brom tăng khối lượng hidrocacbon không no bị hấp thụ = 10,8 gam 4,48 Khí có số mol 22,4 = 0,2 mol; M = 8.2 = 16 => khối lượng khí = 0,2.16 = 3,2 gam Theo định luật bảo toàn khối lượng: mX = mY = 10,8 + 3,2 = 14 gam Vì số mol C2H2 H2 = x mol  26x + 2x = 14 => x = 0,5 Đốt cháy hỗn hợp Y đốt cháy hỗn hợp X C2H2 + 0,5 O2 → 2CO2 + H2O 1,25 (mol) H2 + O2 → H2O 0,5 0,25 (mol) Tổng số mol O2: 1,25 + 0,25 = 1,5 mol Thể tích O2: 1,5.22,4 = 33,6 lỉt Chọn C Trang 11 Bài 9: Hỗn hợp khí X chứa H2 hiđrocacbon A mạch hở Tỉ khối X H2 4,6 Đun nóng nhẹ X có mặt xúc tác Ni biến thành hỗn hợp Y khơng làm màu nước brom có tỉ khối H2 11,5 Công thức phân tử hiđrocacbon là: A C2H2 B C3H4 C C3H6 D C2H4 Bài giải: M X = 4,6.2 = 9,2; M Y = 11,5.2 = 23 Vì hỗn hợp Y khơng làm màu nước Br2 nên Y khơng có hiđrocacbon khơng no Tự chọn lượng chất, chọn số mol hỗn hợp X mol (nX = mol) ⇒ mX = 9,2g 9,2 n Y 9,2 = ⇒ nY = = 0,4mol ; Dựa vào [3] ta có: 23 23 Dựa vào [2] ⇒ n H2 phan ung = - 0,4 = 0,6 mol Vậy A anken nanken = n hiđro pư =0,6 mol (vô lý) ⇒ loại C, D Ta thấy phương án A, B có CTPT có dạng CnH2n-2 Với cơng thức 1 nA (X) = n H phan ung = × 0,6 = 0,3 mol ⇒ n H 2(A) = 1- 0,3 = 0,7 mol 2 Dựa vào khối lượng hỗn hợp X: (14n - 2) × 0,3 + 2× 0,7 = 9,2 ⇒ n = CTPT: C2H2 Chọn B Bài 10: Cho 8,96 lít hỗn hợp khí X gồm C 3H8, C2H2, C3H6, CH4 H2 qua bột Niken xúc tác nung nóng để phản ứng xảy hồn tồn, sau phản ứng ta thu 6,72 lít hỗn hợp khí Y khơng chứa H Thể tích hỗn hợp hidrocacbon có X là: A 5,6 lít B 4,48 lít C 6,72 lít D 8,96 lít Bài giải: Dựa vào [5] ⇒ Vhiđrocacbon (Y) = Vhiđrocacbon (X) = 6,72 lít Chọn C Bài 11: Cho 4,48 lít hỗn hợp khí X gồm CH 4, C2H2, C2H4, C3H6, C3H8 V lít khí H2 qua xúc tác Niken nung nóng đến phản ứng hồn tồn Sau phản ứng ta thu 5,20 lít hỗn hợp khí Y Các thể tích khí đo điều kiện Thể tích khí H2 Y A 0,72 lít B 4,48 lít Trang 12 C 9,68 lít D 5,20 lít Bài giải : Dựa vào [5] ta có : Vhiđrocacbon (Y) = Vhiđrocacbon (X) = 4,48 lít ⇒ Thể tích H2 Y là: 5,2 - 4,48=0,72 lít Chọn A Bài 12: Cho 22,4 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm CH 4, C2H4, C2H2 H2 có tỉ khối H2 7,3 chậm qua ống sứ đựng bột Niken nung nóng ta thu hỗn hợp khí Y có tỉ khối H 73/6 Số mol H2 tham gia phản ứng A 0,5 mol B 0,4 mol C 0,2 mol D 0,6 mol Bài giải: 73 73 × = ; nX = mol M X = 7,3.2 = 14,6; M Y = Dựa vào [2] [3] ⇒ nY = 0,6 mol; n H2 phan ung = - 0,6 = 0,4mol Chọn B Bài 13: Hỗn hợp khí X gồm 0,3 mol H 0,1 mol vinylaxetilen Nung X thời gian với xúc tác Ni thu hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với khơng khí Nếu cho tồn Y sục từ từ vào dung dịch brom (dư) có m gam brom tham gia phản ứng Giá trị m A 32,0 B 8,0 C 3,2 D 16,0 (Trích đề thi tuyển sinh Cao đẳng năm 2009) Bài giải: Vinylaxetilen: CH = CH - C ≡ CH phân tử có liên kết π nX = 0,3 + 0,1 = 0,4 mol; mX = 0,3.2 + 0,1.52 = 5,8 gam ⇒ mY = 5,8 gam 5,8 = 0,2 mol M Y =29 ⇒ n Y = 29 Dựa vào [2] n H2 phan ung = 0,4 - 0,2 = 0,2mol bảo hoà hết 0,2 mol liên kết π , lại 0,1.3 – 0,2=0,1 mol liên kết π phản ứng với 0,1 mol Br2 ⇒ m Br2 = 0,1×160 = 16 gam Chọn D Bài 14: Đun nóng hỗn hợp khí X gồm 0,06 mol C2H2, 0,05 mol C3H6 0,07 mol H2 với xúc tác Ni, sau thời gian thu hỗn hợp khí Y gồm C 2H6, Trang 13 C2H4, C3H8, C2H2 dư, C3H6 dư H2 dư Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y cho sản phẩm hấp thụ hết vào dung dịch nước vôi dư Khối lượng bình dung dịch tăng thêm là: A 5,04 gam B 11,88 gam C 16,92 gam D 6,84 gam Bài giải: Dựa vào [4] đốt cháy hỗn hợp Y lượng CO2 H2O tạo thành lượng CO2 H2O sinh đốt cháy hỗn hợp X Khi đốt cháy X ta có phương trình hoá học phản ứng: C2H2 + 2,5O2 → 2CO2 + H2O 0,06 → 0,12 0,06 C3H6 + 4,5O2 → 3CO2 + 3H2O 0,05 → 0,15 0,15 → 2H2O 2H2 + O2 0,07 → 0,07 Σn CO2 = 0,12 + 0,15 = 0,27 mol; Σn H 2O = 0,06 + 0,15 + 0,07 = 0,28mol Khối lượng bình tăng = khối lượng CO2 + khối lượng H2O Δm = 0,27× 44 + 0,28×18 = 16,92 gam Chọn C MỘT SỐ BÀI TẬP TƯƠNG TỰ Bài 1: Hỗn hợp X gồm H2 C2H4 có tỉ khối so với H2 7,5 Dẫn X qua Ni nung nóng thu hỗn hợp Y có tỉ khối so với H 12,5 Hiệu suất phản ứng hidro hoá là: A 50% B 60% C 70% D 80% (Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2012) Bài 2: Hỗn hợp khí A chứa hidro anken Tỉ khối A hidro Đun nóng nhẹ hỗn hợp A có mặt chất xúc tác Ni A biến thành hỗn hợp khí B khơng làm màu nước brom có tỉ khối so với hidro Công thức anken là: A C2H4 B C3H6 C C4H8 D C5H10 Bài 3: Hỗn hợp khí X gồm H2, C2H6 C2H2 Cho từ từ lit khí X qua bột Ni nung nóng thu lit chất khí Biết thể tích khí đo đktc Tỉ khối X so với hidro là: A 7,5 B 9,5 C 15 D 19 Bài 4: Nung nóng hỗn hợp khí X gồm H 2, C2H2 C2H4 có xúc tác Ni đến phản ứng hồn tồn, thu 5,6 lit hỗn hợp khí Y (đktc), tỉ khối Y Trang 14 H2 12,2 Đốt cháy hoàn toàn X hấp thụ toàn sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 dư, thu m gam kết tủa Giá trị m là: A 20 B 25 C 40 D 50 Bài 5: Cho 22,4 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm CH 4, C2H4, C2H2 H2 có tỉ khối H2 7,3 chậm qua ống sứ đựng bột Niken nung nóng ta thu hỗn hợp khí Y có tỉ khối H 73/6 Cho hỗn hợp khí Y di chậm qua bình nước Brom dư ta thấy có 10,08 lít (đktc) khí Z có tỉ khối H2 12 khối lượng bình đựng Brom tăng thêm: A 3,8 gam B 2,0 gam C 7,2 gam D 1,9 gam Bài 6: Đun nóng 5,8g hỗn hợp A gồm C 2H2 H2 bình kín với xúc tác thích hợp thu hỗn hợp khí B Dẫn B qua bình đựng dd brom dư thấy khối lượng bình tăng 1,2g cịn hỗn hợp khí Y Khối lượng hỗn hợp khí Y là: A 2,3 gam B 3,5 gam C 4,6 gam D 7,0 gam Bài 7: Đun nóng hỗn hợp khí X gồm 0,02 mol C 2H2 0,03 mol H2 bình kín (xt: Ni) thu hỗn hợp khí Y Cho Y lội từ từ vào bình nước brom (dư), sau kết thúc phản ứng, khối lượng bình tăng m gam có 280ml hỗn hợp khí Z (đktc) Tỉ khối Z so với H2 10,08 Giá trị m là: A 0,328 B 0,205 C 0,620 D 0,585 (Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2010) Bài 8: Cho hỗn hợp khí A gồm: 0,1 mol axetilen, 0,2 mol etilen, 0,1 mol etan 0,36 mol H2 qua ống sứ đựng Ni làm xúc tác thu hỗn hợp khí B Dẫn hỗn hợp khí B qua bình đựng brom (dư), khối lượng bình brom tăng 1,64 gam có hỗn hợp khí C khỏi bình brom Khối lượng hỗn hợp C là: A 13,26 gam B 10,28 gam C 9,58 gam D 8,20 gam Bài 9: Hỗn hợp gồm 0,15mol vinyl axetilen 0,6 mol H Nung nóng hỗn hợp X (xúc tác Ni) thời gian thu hỗn hợp Y có tỉ khối so với hidro 10 Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, sau phản ứng xảy hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là: A gam B gam C 16 gam D 24 gam (Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2012) Trang 15 Bài 10: Cho 22,4 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm CH 4, C2H4, C2H2 H2 có tỉ khối H2 7,3 chậm qua ống sứ đựng bột Niken nung nóng ta thu hỗn hợp khí Y có tỉ khối H2 73/6 Khối lượng hỗn hợp khí Y là: A 1,46 gam B 14,6 gam C 7,3 gam D 3,65 gam Bài 11: Một hỗn hợp khí X gồm Ankin A H tích 15,68 lít Cho X qua Ni nung nóng, phản ứng hồn tồn cho hỗn hợp khí Y tích 6,72 lít (trong Y có H2 dư) Thể tích A X thể tích H dư (các thể tích đo điều kiện tiêu chuẩn) A 2,24 lít 4,48 lít B 3,36 lít 3,36 lít C 1,12 lít 5,60 lít D 4,48 lít 2,24 lít Bài 12: Hỗn hợp khí A chứa H2 anken Tỉ khối A H2 6,0 Đun nóng nhẹ A có mặt xúc tác Ni biến thành hỗn hợp B khơng làm màu nước brom có tỉ khối H 8,0 Xác định công thức phân tử phần trăm thể tích chất hỗn hợp A hỗn hợp B (Bài 6.10 trang 43 sách tập Hoá 11) ĐS: Hỗn hợp A: C3H6 (25,00%); H2 (75,00%) Hỗn hợp B: C3H8 ( ≈ 33%); H2 (67%) Bài 13: Hỗn hợp khí A chứa H2 hai anken dãy đồng đẳng Tỉ khối A H 8,26 Đun nóng nhẹ A có mặt xúc tác Ni biến thành hỗn hợp B khơng làm màu nước brom có tỉ khối H2 11,80 Xác định công thức phân tử phần trăm thể tích chất hỗn hợp A hỗn hợp B (Bài 6.11 trang 43 sách tập Hoá 11) ĐS: Hỗn hợp A: C3H6 (12%); C4H8 (18%); H2 (17%) Hỗn hợp B: C3H8 (17%); C4H10 (26%); H2 (57%) Bài 14: Cho hỗn hợp X gồm etilen H2 có tỉ khối so với H2 4,25 Dẫn X qua bột Ni nung nóng (hiệu suất phản ứng hiđro hoá anken 75%), thu hỗn hợp Y Tính tỉ khối Y so với H2 Các thể tích khí đo đktc (Bài 6.11 trang 48 sách tập Hoá 11 nâng cao) ĐS: d Y/H2 = 5,23 Trang 16 C KẾT LUẬN Trong trình thực đề tài tơi nhận thấy, vận dụng phương pháp toán cộng hiđro vào liên kết pi nói chung giúp cho q trình giảng dạy học tập mơn hố học thuận lợi nhiều trình giải tốn ta khơng cần phải lập phương trình toán học (vốn điểm yếu học sinh) mà nhanh chóng tìm kết đúng, đặc biệt dạng câu hỏi TNKQ mà dạng toán đặt Ngoài việc vận dụng phương pháp giải học sinh cần có tư hố học cần thiết khác vận dụng nhuần nhuyễn định luật hoá học, biết phân tích hệ số cân phản ứng ứng dụng việc giải nhanh tốn hố học mơí giúp ta dễ dàng đến kết cách ngắn Khi việc kiểm tra, đánh giá học sinh chuyển sang hình thức kiểm tra TNKQ, tơi nhận thấy, q trình tự học, học sinh tự tìm tịi, phát nhiều phương pháp khác giải tập hoá học Giúp cho niềm hứng thú, say mê học tập học sinh phát huy Do thời gian có hạn, đề tài chưa bao quát hết loại, dạng phương pháp, mong đóng góp ý kiến bổ sung cho cho đề tài để thực góp phần giúp học cho việc giảng dạy học tập mơn hố học nhà trường phổ thông ngày tốt Xin chân thành cảm ơn Trang 17 ... phân tử) [1] Tuỳ vào hiệu suất phản ứng mà hỗn hợp Y có hiđrocacbon khơng no dư hiđro dư hai dư Dựa vào phản ứng tổng quát [1] ta thấy, - Trong phản ứng cộng H2, số mol khí sau phản ứng ln giảm (nY... tử khác Trong đề tài này, đề cập đến phản ứng cộng hiđro vào hiđrocacbon không no, mạch hở Khi có mặt chất xúc tác Ni, Pt, Pd, nhiệt độ thích hợp, hiđrocacbon khơng no cộng hiđro vào liên kết... đặt Chính tơi đưa đề tài: ? ?Bài tốn phản ứng cộng hidro vào hidrocacbon khơng no? ?? Điều kiện, thời gian, đối tượng áp dụng Áp dụng dạng tốn làm tốn hidrocacbon khơng no: anken, ankin Từ đây, phát