Bài tập về phản ứng thế bởi halogen của ankan A Lý thuyết và phương giải Phản ứng thế bởi halogen của ankan là phản ứng trong đó một hay nhiều nguyên tử H bị thay thế bởi một hay nhiều nguyên tử halog[.]
Bài tập phản ứng halogen ankan A Lý thuyết phương giải Phản ứng halogen ankan phản ứng hay nhiều nguyên tử H bị thay hay nhiều nguyên tử halogen CnH2n+2 + aX2→ CnH2n+2-aXa + aHX Dựa vào kiên cho (thành phần phần trăm khối lượng, khối lượng mol sản phẩm khối lượng mol trung bình hỗn hợp sản phẩm) để giải toán Quy tắc thế: Khi tham gia phản ứng thế, nguyên tử halogen ưu tiên tham gia vào nguyên tử H C bậc cao (có H hơn) tạo sản phẩm as VD: CH3-CH2-CH3 + Cl2 CH3-CHCl-CH3 (sản phẩm chính) + HCl B Ví dụ minh họa Ví dụ 1: Khi tiến hành phản ứng ankan X với khí clo có chiếu sáng người ta thu hỗn hợp Y sản phẩm Tỉ khối X so với hiđro 35,75 Tên X A 2,2- đimetylpropan B 2- metylbutan C pentan D etan Hướng dẫn giải: Gọi công thức X CnH2n+2 MX = 35,75 = 71,5 suy 12n + 2n + = 71,5 →n=5 → C5H12 Do thu sản phẩm nên X 2,2 đimetylpropan Đáp án A Ví dụ 2: Cho iso-pentan tác dụng với clo theo tỉ lệ 1:1, số sản phẩm monoclo tối đa thu A B C D Hướng dẫn giải: CH3 CH(CH3 ) CH CH 2Cl CH CH(CH ) CHCl CH 3 Cl2 CH3 CH(CH3 ) CH CH3 CH3 CCl(CH3 ) CH CH3 CH 2Cl CH(CH3 ) CH CH3 Đáp án C Ví dụ 3: Ankan sau cho sản phẩm tác dụng với Cl2 (as) theo tỉ lệ mol (1:1): CH3CH2CH3 (a), CH4 (b), CH3C(CH3)2CH3 (c), CH3CH3 (d), CH3CH(CH3)CH3 (e) A (a), (e), (d) B (b), (c), (d) C (c), (d), (e) D (a), (b), (c), (e), (d) Hướng dẫn giải: (a) cho sản phẩm khử (b), (c), (d) cho sản phẩm khử (e) cho sản phẩm khử Đáp án B C Luyện tập Câu 1: Khi tiến hành phản ứng ankan A khí clo người ta thu dẫn xuất monoclo B Tỉ khối chất B so với hiđro 32,25 CTPT A A CH4 B C2H6 C C3H8 D C4H10 Hướng dẫn giải: Gọi CTPT A CnH2n+2 Phương trình phản ứng: CnH2n+2 + Cl2 → CnH2n+1Cl + HCl Ta có: MB = 32,25.2 = 64,5 => 14n + 36,5 = 64,5 => n = Vậy CTPT A là: C2H6 Đáp án B Câu 2: Ankan A tác dụng với Cl2 theo tỉ lệ 1:1 thu 12,05g dẫn xuất clo Trung hòa lượng HCl sinh cần 100 ml dd NaOH 1M CTPT A là: A C4H10 B C5H12 C C3H8 D C6H14 Hướng dẫn giải: Dẫn xuất clo A: CnH2n+1Cl; n Cn H2 n 1Cl n HCl 0,1 mol MCn H2 n 1Cl 12,05 120,5 0,1 => => 14n + 36,5 =120,5 => n = Vậy CTPT A C6H14 Đáp án D Câu 3: Khi monoclo ankan A người ta thu sản phẩm Vậy A A metan B propan C butan D hexan Hướng dẫn giải: CH4 Cl2 CH3Cl HCl Propan tạo sản phẩm Butan tạo sản phẩm Hexan tạo sản phẩm Đáp án A Câu 4: Ankan X phản ứng với brom tạo dẫn xuất monobrom có tỷ khối so với H2 68,5 Tên X A etan B propan C butan D metan Hướng dẫn giải: Mdx = 68,5 =137 Suy 14n + +80 = 137 →n=4 → butan, tạo dẫn xuất monobrom Đáp án C Câu 5: Khi clo hóa C5H12 với tỷ lệ mol 1:1 thu sản phẩm monoclo Danh pháp IUPAC ankan A 2,2 – đimetylpropan B 2- metylbutan C pentan D 2-đimetylpropan Hướng dẫn giải: C5H12 +Cl2 → CH2(Cl)-CH2-CH2-CH2 -CH3 C5H12 +Cl2 → CH3-CH(Cl)-CH2-CH2 -CH3 C5H12 +Cl2 → CH3- CH2 -CH(Cl) -CH2 -CH3 Đáp án C Câu 6: Phản ứng đặc trưng ankan phản ứng nào? A Phản ứng cộng B Phản ứng tách C Phản ứng D Phản ứng đốt cháy Hướng dẫn giải: Ở phân tử ankan có liên kết C-C C-H Đó liên kết σ bền vững, ankan tương đối trơ mặt hóa học Dưới tác dụng với ánh sáng, xúc tác nhiệt, ankan tham gia phản ứng thế, phản ứng tách phản ứng oxi hóa Tuy nhiên, phản ứng đặc trưng ankan phản ứng Đáp án C Câu 7: Khi tiến hành phản ứng ankan X với brom có chiếu sáng người ta thu hỗn hợp Y chứa hai chất sản phẩm Tỉ khối Y so với khơng khí Tên X là: A 2,2-đimetylpropan B 2-metylbutan C pentan D etan Hướng dẫn giải: Đặt CTPT ankan CnH2n+2 Phản ứng CnH2n+2 với clo tạo hai chất sản phẩm: xt Cn H2n2 xBr2 Cn H2n 2x Brx xHBr Mol 1 x Hỗn hợp Y gồm hai chất là: CnH2n+2-xBrx HBr Theo giả thiết (1) ta có: n 1.(14n 79x) 81x 4.29 14n 44x 114 1 x x 1 Vì phản ứng tạo sản phẩm nên suy có sản phẩm Do ankan X 2,2-đimetylpropan Đáp án A Câu 8: Khi cho isopentan tác dụng với brom tỉ lệ 1:1 điều kiện có ánh sáng sản phẩm tạo thành A 1- brom- 2-metylbutan B 2- brom- 2-metylbutan C 2- brom- 3-metylbutan D 1- brom- 3-metylbutan Hướng dẫn giải: Sản phẩm chính: Brom đính vào cacbon mang bậc cao Đáp án B Câu 9: Clo hóa ankan theo tỉ lệ mol 1:1 thu dẫn xuất monoclo có chưa %Cl = 33,33% khối lượng Ankan A.etan B propan C butan D pentan Hướng dẫn giải Gọi công thức chung ankan CnH2n+2 Dẫn xuất là: CnH2n+1Cl 35,5.100% 33,33% 14n 35,5 n C5H12 %Cl Đáp án D Câu 10: Ankan A phản ứng vừa đủ với V lít Cl2 (đktc) thu hh sản phẩm gồm dẫn xuất monoclo chất vô X Mỗi dẫn xuất monoclo chứa 38,38% khối lượng clo Biết tổng khối lượng dẫn xuất clo lớn khối lượng X 8,4 gam A giá trị V là: A butan; 6,72 lít B propan; 6,72 lít C propan; 3,36 lít D butan; 3,36 lít Hướng dẫn giải: CTPT dẫn xuất monoclo CnH2n+1Cl; 35,5 100% 14n 36,5 => n = => CTCT A CH3-CH2-CH2-CH3 Ta có n Cl2 n dx n HCl x 38,38% => mdx - mHCl = 8,4 => 92,5x – 36,5x = 8,4 => x = 0,15 mol => V = 3,36 lít Đáp án D ... vững, ankan tương đối trơ mặt hóa học Dưới tác dụng với ánh sáng, xúc tác nhiệt, ankan tham gia phản ứng thế, phản ứng tách phản ứng oxi hóa Tuy nhiên, phản ứng đặc trưng ankan phản ứng Đáp án C... CH3- CH2 -CH(Cl) -CH2 -CH3 Đáp án C Câu 6: Phản ứng đặc trưng ankan phản ứng nào? A Phản ứng cộng B Phản ứng tách C Phản ứng D Phản ứng đốt cháy Hướng dẫn giải: Ở phân tử ankan có liên kết C-C C-H... 14n 44x 114 1 x x 1 Vì phản ứng tạo sản phẩm nên suy có sản phẩm Do ankan X 2,2-đimetylpropan Đáp án A Câu 8: Khi cho isopentan tác dụng với brom tỉ lệ 1:1 điều kiện có ánh sáng sản phẩm