Bài 33 Luyện tập Ankin Câu 1 Có bao nhiêu ankin ứng với công thức phân tử C5H8 ? A 2 B 4 C 3 D 1 Hướng dẫn giải Đáp án C Có 3 công thức thỏa mãn CH≡C – CH2 – CH2 – CH3 CH3 – C≡C – CH2 – CH3 CH≡C – CH([.]
Bài 33: Luyện tập: Ankin Câu 1: Có ankin ứng với công thức phân tử C5H8 ? A B C D Hướng dẫn giải: Đáp án C Có cơng thức thỏa mãn : CH≡C – CH2 – CH2 – CH3 CH3 – C≡C – CH2 – CH3 CH≡C – CH(CH3) – CH3 Câu 2: Hidrocacbon sau tác dụng với dung dịch AgNO3 NH3 tạo thành kết tủa A Stiren B Đimetyl axetilen C But-1-in D But-1,3-dien Hướng dẫn giải: Đáp án C But – – in: CH≡C –CH2 – CH3 có liên kết ba đầu mạch nên có phản ứng tạo kết tủa với AgNO3/NH3 Câu 3: X hidrocacbon mạch hở, phân nhánh, có cơng thức phân tử C5H8 Biết X có khả làm màu nước brom tham gia phản ứng với AgNO3 dung dịch NH3 Tên X theo IUPAC : A 2-metylbut-3-in B 3-metylbut-1-in C 2-metylbuta-1,3-dien D pent-1-in Hướng dẫn giải: Đáp án B X phản ứng với AgNO3/NH3 → có nối đầu mạch → X CH≡C-CH(CH3)2 (3-metylbut-1-in) Câu 4: Hiđrocacbon X điều kiện thường chất khí Khi oxi hố hồn tồn X thu thể tích khí CO2 H2O : điều kiện X phản ứng với dung dịch AgNO3 NH3 tạo kết tủa Số cấu tạo X thoả mãn tính chất A B C D Hướng dẫn giải: Đáp án A X thể khí → số C ≤ Mà n CO2 n H2O n C 1 nH Vì X phản ứng với AgNO3/NH3 → có liên kết đầu mạch → có cơng thức cấu tạo thỏa mãn: C2H2 ; C4H4 (CH≡C – CH=CH2) Câu 5: Hidrat hóa có xúc tác 3,36 lit C2H2(dktc) thu hỗn hợp A (hiệu suất phản ứng 60%) Cho hỗn hợp A tác dụng với AgNO3/NH3 thu m gam kết tủa Giá trị m : A 48,24 B 33,84 C.14,4 D.19,44 Hướng dẫn giải: Đáp án B n C2 H2 0,15 mol t ,xt CH3CHO C2H2 + H2O o n CH3CHO 0,15 60 0, 09 mol n C2H2 (du) 0,15 0, 09 0, 06 mol 100 AgNO3 / NH3 Ag2C2 ↓ C2H2 AgNO3 / NH3 2Ag ↓ CH3CHO m 0, 06.240 0, 09.2.108 33,84 gam Câu 6: Dẫn hỗn hợp khí X gồm etilen axetilen qua bình đựng dung dịch AgNO3 NH3 (dư) đến phản ứng xảy hồn tồn thu 28,8 gam kết tủa thấy có 2,912 lít khí (đo đktc) thoát Phần trăm khối lượng axetilen X A 53,85% B 46,15% C 50,15% D 49,85% Hướng dẫn giải: Đáp án B Chỉ có C2H2 phản ứng tạo Ag2C2 n C2 H 2,912 0,13 mol 22, n C2H2 n Ag2C2 %mC2H2 28,8 0,12 mol 240 0,12.26 100% 46,15% 0,12.26 0,13.28 Câu 7: Hỗn hợp X gồm C2H2 H2 có số mol Lấy lượng hỗn hợp X cho qua chất xúc tác, đun nóng hỗn hợp Y Dẫn Y qua nước brom thấy bình nước brom tăng 10,8 gam 4,48 lit hỗn hợp khí (đktc), có tỉ khối so với hidro Thể tích khí O2 (đktc) vừa đủ để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y A 26,88 lit B 44,8 lit C 33,6 lít D 22,4 lit Hướng dẫn giải: Đáp án C M hh khí = 6.2 = 16 → Hỗn hợp khí gồm: C2H6 H2 dư BTKL: mX = mY = m hh khí + m bình Brom tăng → mX = mY = 0,2.8.2 + 10,8 = 14 gam Đặt số mol C2H2 H2 x mol → mX = 26x + 2x = 14 → x = 0,5 mol C2H2 + 0,5 H2 t 2,5 O2 o 1,25 0,5 H2O mol t 0,5 O2 H2O 0,25 mol o + 2CO2 + n O2 1, 25 0, 25 1,5 mol VO2 1,5.22, 33, lít Câu 8: Khi điều chế axetilen phương pháp nhiệt phân nhanh CH4 thu hỗn hợp A gồm axetilen, hiđro phần metan chưa phản ứng Tỷ khối cuả A so với hiđro Hiệu suất chuyển hóa metan thành axetilen A 60% B 50% C 40% D 80% Hướng dẫn giải: Đáp án A Xét mol CH4 t ,LLN C2H2 + 3H2 2CH4 o x → 0,5x → 1,5x mol → Sau phản ứng : nhh = 1-x + 0,5x + 1,5x = + x (mol) Bảo toàn khối lượng : mtrước = msau → 16.1 = 5.2.(1 + x) → x = 0,6 mol 0,6 100% 60% Câu 9: Hỗn hợp X gồm propin (0,15 mol), axetilen (0,1 mol), etan (0,2 mol) hiđro (0,6 mol) Nung nóng X với xúc tác Ni thời gian, thu hỗn hợp khí Y Sục Y vào dung dịch AgNO3 NH3 dư, thu a mol kết tủa 15,68 lít →H= (đktc) hỗn hợp khí Z Khí Z phản ứng tối đa với gam Br2 dung dịch Giá trị a A 0,16 B 0,18 C 0,10 D 0,12 Hướng dẫn giải: Đáp án C a mol kết tủa số mol ankin lại Số mol khí giảm số mol H2 phản ứng: n H2 (phan ung) n X – n Y n X – 1, 05 – a a nZ 0, 0,35 – a mol Bảo tồn liên kết π ta có: n ( X ) – n H2 (phan ung) n ( Y ) 2n C3H4 2n C2 H2 – n H2 (phan ung) 2n ankin n Br2 (phan ung) → 2.0,15 + 2.0,1 – (0,35-a) = 2a + 0,05 → a = 0,1 mol Câu 10: Hỗn hợp X gồm ankin Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp X thu 0,17 mol CO2 Mặt khác 0,05 mol hỗn hợp X phản ứng vừa đủ với 300 ml dung dịch AgNO3 0,1M dung dịch NH3 Hỗn hợp X : A axetien, but - - in B axetilen, propin C propin, but - - in D propin, but - - in Hướng dẫn giải: Đáp án D Số C trung bình ankin = 0,17 3, 0, 05 Vì n AgNO n X Trong X có ankin khơng phản ứng với AgNO3 Dựa vào đáp án → Chỉ có đáp án D thỏa mãn but – – in không phản ứng với AgNO3 Câu 11: Trong phân tử ankin X, hidro chiếm 11,76% khối lượng Công thức phân tử X : A C2H2 B C5H8 C C4H6 D C3H4 Hướng dẫn giải: Đáp án B Công thức ankin CnH2n-2 (n ≥ 2) %m H 2n 100% 11, 76% 14n →n=5 Vậy X C5H8 Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm etan, propan, propilen, axetilen thu số mol H2O số mol CO2 0,02 mol Mặt khác 0,1 mol X làm màu tối đa m gam dung dịch Br2 16% Giá trị m A 180 B 120 C 100 D.60 Hướng dẫn giải: Đáp án B Gọi số mol ankan a, anken b, ankin c → a + b + c = 0,1 Mà n CO n H O c a 0, 02 mol 2 → n Br b + 2c = a+ b+ c + c – a = 0,1 + 0,02 = 0,12 mol → mBr 0,12.160 = 19,2 gam →m= 19,2 100 120g 16 Câu 13: Dẫn V lít (đktc) hỗn hợp X gồm axetilen hiđro qua ống sứ đựng bột niken nung nóng, thu khí Y Dẫn Y vào lượng dư AgNO3 dung dịch NH3 thu 12 gam kết tủa Khí khỏi dung dịch phản ứng vừa đủ với 16 gam brom cịn lại khí Z Đốt cháy hồn tồn khí Z 2,24 lít khí CO2 (đktc) 4,5 gam H2O Giá trị V A 11,2 B 13,44 C 5,60 D 8,96 Hướng dẫn giải: Đáp án A Ta có : n CAg CAg 0, 05 (mol) n Br2 0,1 (mol) CH CH : 0, 05 mol Y CH CH : 0,1 mol BTNT.C 0, 05 mol Z C H BTNT.H H 0,1 mol BTNT.C CH CH : 0, mol X BTNT.H H : 0,3 mol V 0,5.22, 11, 2(l) Câu 14: Trong bình kín chứa hiđrocacbon X hiđro Nung nóng bình đến phản ứng hồn tồn thu khí Y Ở nhiệt độ, áp suất bình trước nung nóng gấp lần áp suất bình sau nung Đốt cháy lượng Y thu 8,8 gam CO2 5,4 gam nước Công thức phân tử X A C2H2 B C2H4 C C4H6 D C3H4 Hướng dẫn giải: Đáp án A n CO2 0, mol; n H2O 0,3 mol → Y chứa ankan Ta có: nY = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol → số C = Vậy cơng thức phân tử Y: C2H6 Vì áp suất bình trước nung nóng gấp lần áp suất bình sau nung điều kiện nhiệt độ → nhỗn hợp trước = 3n hỗn hợp sau → X ankin C2H2 Câu 15: Hỗn hợp X gồm C2H2 H2 lấy số mol Lấy lượng hỗn hợp X cho qua chất xúc tác thích hợp, đun nóng hỗn hợp Y gồm chất Dẫn Y qua bình đựng nước brom thấy khối luợng bình tăng 10,8 gam 4,48 lít khí Z (đktc) có ti khối so với H2 Thể tích O2 (đktc) cần để đốt cháy hồn tồn hỗn hợp Y A 33,6 lít B 22,4 lít C 16,8 lít D 44,8 lít Hướng dẫn giải: Đáp án A Y gồm chất : C2H2(dư) ; C2H4 ; C2H6 ; H2 m bình tăng = m C2 H2 m C2 H4 10,8g → Khí C2H6 H2 mZ = M.n = 8.2.0,2 = 3,2 g Bảo toàn khối lượng: mC2 H2 m H2 10,8 3, 14 g Mà n C2H2 n H2 26x 2x 14 → x = 0,5 thể tích O2 cần để đốt cháy hỗn hợp Y = thể tích O2 cần để đốt cháy hỗn hợp X n O 2,5n C H 0,5n H 1,5 mol VO 33, lít 2 2 Câu 16: Cho 17,92 lít hỗn hợp X gồm hiđrocacbon khí ankan, anken ankin lấy theo tỉ lệ mol 1:1:2 lội qua bình đựng dd AgNO3/NH3 lấy dư thu 96 gam kết tủa hỗn hợp khí Y cịn lại Đốt cháy hồn tồn hỗn hợp Y thu 13,44 lít CO2 Biết thể tích đo đktc Khối lượng X A 19,2 gam B 1,92 gam C 3,84 gam D 38,4 gam Hướng dẫn giải: Đáp án A Đặt nankan = x → nanken = x, n ankin = 2x → n hỗn hợp X = x + x + 2x = 0,8 mol → x = 0,2 n n ankin 0, mol M 96 240 ankin C2H2 0, Gọi CTPT ankan, anken CnH2n+2 ; CmH2m ankan : CH n n CO2 0, 2n 0, 2m 0, n m m anken : C2 H → hỗn hợp X có 0,2 mol CH4 ; 0,2 mol C2H4 0,4 mol C2H2 → m hỗn hợp = 19,2 g Câu 17: Trong bình kín chứa hiđrocacbon A thể khí (đktc) O2 (dư) Bật tia lửa điện đốt cháy hết A đưa hỗn hợp điều kiện ban đầu % thể tích CO2 nước 30% 20% Công thức phân tử A % thể tích hiđrocacbon A hỗn hợp A C3H4 10% B C3H4 90% C C3H8 20% D C4H6 30% Hướng dẫn giải: Đáp án A Ta có %VCO2 30%;%VH2O 20% %VO2 (du ) 50% Tỉ lệ % theo thể tích = tỉ lệ số mol Giả sử n CO mol n H O mol n O (du ) mol 2 nC : nH = : → CTĐGN: (C3H4)n Mà hidrocacbon thể khí nên n = → C3H4 BTNT oxi : 2n O (phan ung) 2n CO n H O 2.3 2 n O2 (phan ung) mol 2 n hon hop ban dau n C3H4 n O2 (phan ung) n O2 (du ) 10 mol %VC3H4 100% 10% 10 Câu 18: Đốt cháy hồn tồn lít hỗn hợp khí gồm C2H2 hiđrocacbon X sinh lít khí CO2 lít H2O (các thể tích khí đo điều kiện nhiệt độ áp suất) Công thức phân tử X A C2H4 B CH4 C C2H6 D C3H8 Hướng dẫn giải: Đáp án C Ta có: C H 2n H2O n hh n CO2 n hh Hiđrocacbon X có 2C 2.2 Hiđrocacbon X có số H lớn → có số H = → X C2H6 Câu 19: Một hỗn hợp X gồm 0,14 mol axetilen, 0,1 mol vinylaxetilen, 0,2 mol H bột Ni bình kín Nung hỗn hợp X thu hỗn hợp Y gồm hidrocacbon Cho tồn hỗn hợp Y qua bình đựng dung dịch AgNO3 dư/NH3, thu m gam kết tủa vàng nhạt 3,136 lít hỗn hợp khí Z (đktc) gồm hidrocacbon khỏi bình Để làm no hồn tồn hỗn hợp khí Z cần vừa đủ 120 ml dung dịch Br2 1M Giá trị m gần với giá trị sau đây? A 25 B 20 C 34 D 24 Hướng dẫn giải: Đáp án B ∑nπ bđ = 0,14.2 + 0,1.3 = 0,58 mol → n lk π sau pư hidro hóa = 0,58 – 0,2 = 0,38 mol nhh khí có lk đầu mạch bị giữ lại : 0,14 + 0,1 – nZ = 0,1 mol (I) n lk π hh Z = 0,12 mol (II) → Số mol π biết = 2.n π(I) + nπ(II) = 0,32 mol ≠ n π thực tế = 0,38 mol → Trong hợp chất bị AgNO3/ NH3 giữ lại chứa CH≡C – CH = CH2 dư n C4 H dư = 0,38 – 0,32 = 0,06 mol Vì ∑n khí có liên kết ba = 0,1 mol → khí cịn lại phải C2H2 : 0,04 mol (Nếu C4H6 Y chứa tới HC) → m↓ = m Ag C m AgCCCH CH = 0,04 240 + 0,06 159 =19,14 g ≈ 20 g 2 Câu 20: Ankin C6H10 có đồng phân phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 ? A B C D Hướng dẫn giải: Đáp án B CH≡C-CH2-CH2-CH2-CH3 CH≡C-CH2-CH(CH3)-CH3 CH≡C-CH(CH3)-CH2-CH3 CH≡C-C(CH3)3 Vậy có đồng phân thỏa mãn đề Câu 21: Hỗn hợp khí A gồm 0,6 mol H2 0,15 mol vinylaxetilen Nung A thời gian với xúc tác Ni thu hỗn hợp B có tỉ khối so với H2 10 Dẫn hỗn hợp B qua dung dịch brom dư, sau phản ứng xảy hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là: A 16 B C 24 D Hướng dẫn giải: Đáp án C BTKL: ns.Ms = nđ.Mđ → 0,6.2 + 0,15.52 = ns.20 → ns = 0,45 mol Số mol khí sau phản ứng giảm số mol H2 phản ứng: n H2 = nđ – ns = 0,75 – 0,45 = 0,3 mol BT liên kết π ta có: n π đầu – n π pư = n π sau hay 3nvinylaxetilen – n H → n Br pư 2 pư = n Br = 3.0,15 – 0,3 = 0,15 mol → m Br = 0,15.160 = 24 gam Câu 22: Hỗn hợp khí X chứa H2 ankin Tỉ khối X H2 3,4 Đun nóng nhẹ X có mặt xúc tác Ni biến thành hỗn hợp Y không làm màu nước brom có tỉ khối H2 34/6 Cơng thức phân tử ankin : A C2H2 B C3H4 C C4H6 D C4H8 Hướng dẫn M X 3, 4.2 6,8; MY 34 34 Chọn số mol hỗn hợp X mol (nX = mol) → mX = 6,8 (g) BTKL mX = mY = 6,8 (g) → nY = 6,8 = 0,6 mol 34 n H2 (phan ung) = nX - nY = - 0,6 = 0,4 mol Vì hỗn hợp Y khơng làm màu nước Br2 nên Y có ankan t ,xt CnH2n+2 (n ≥ 2) CnH2n-2 + 2H2 o Theo phương trình mol ankin = mol H2 phản ứng = 0,2 mol mX = (14n – 2).0,2 + 2(1 - 0,2) = 6,8 → n = CTPT: C2H2 Đáp án A Câu 23: Đốt cháy 3,4 gam hiđrocacbon A tạo 11g CO2 Mặt khác, cho 3,4g A tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3 thấy tạo thành a gam kết tủa CTPT A a là: A C2H2; 8,5g B C3H4; 8,5g C C4H6; 8,75g D C5H8; 8,75g Hướng dẫn giải: Đáp án D Do A tác dụng với AgNO3 NH3 nên A ank-1-in: CnH2n-2 + (1,5n – 0,5) O2 nCO2 + (n-1)H2O 3, 14n Ta có: 0,25 mol 3, 0, 25 n 5 14n n → CTPT A C5H8 C5H8 + AgNO3 + NH3 C5H7Ag + NH4NO3 0,05 mol 0,05 mol n C5H8 3, 0, 05 mol 6,8 → a = 0,05.175 = 8,75g Câu 24: Hỗn hợp ban đầu gồm ankin, anken, ankan H2 với áp suất atm Đun nóng bình với Ni xúc tác để thực phản ứng cộng sau đưa bình nhiệt độ ban đầu hỗn hợp Y, áp suất hỗn hợp Y atm Tỉ khối hỗn hợp X Y so với H2 24 x Giá trị x A 18 B 34 C 24 D 32 Hướng dẫn giải: Đáp án D Do nhiệt độ thể tích bình khơng thay đổi n P X X n Y PY Giả sử nX = → nY = mX = 4.24.2 = 192 = mY 192 → MY = = 64 MY 64 M H2 →x= 32 Câu 25: Hỗn hợp A gồm H2, C3H8, C3H4 Cho từ từ 12 lít A qua bột Ni xúc tác Sau phản ứng lít khí (các khí đo điều kiện) Ti khối A so với H2 A 11 B 22 C 26 D 13 Hướng dẫn giải: Đáp án A Khí C3H8 BTKL: mđ = ms → nđ.Mđ = ns.Ms → Mđ = Ms n s Ms Vs 44.6 = 22 nd Vd 12 d A/H2 = 11 Câu 26: Đun nóng hỗn hợp X gồm 0,1 mol C3H4; 0,2 mol C2H4; 0,35 mol H2 với bột Ni xúc tác hỗn hợp Y Dẫn tồn Y qua bình đựng dung dịch KMnO4 dư, thấy 6,72 lít hỗn hợp khí Z (đktc) có tỉ khối so với H2 12 Bình đựng dung dịch KMnO4 tăng số gam là: A 17,2 B 9,6 C 7,2 D 3,1 Hướng dẫn giải: Đáp án D Bảo toàn khối lượng → m hỗn hợp X = m hỗn hợp Y = m bình tăng + m hỗn hợp khí m hỗn hợp X = m bình tăng + m hỗn hợp khí 0,1.40 + 0,2.28 + 0,35.2 = m bình tăng + 0,3.12.2 → m bình tăng = 3,1 g Câu 27: Đốt cháy m gam hỗn hợp C2H6, C3H4, C3H8, C4H10 35,2 gam CO2 21,6 gam H2O Giá trị m A 14,4 B 10,8 C 12 D 56,8 Hướng dẫn giải: Đáp án C m hidrocacbon = mC + mH = 12n CO 2n H O = 12g Câu 28: Ankin hiđrocacbon khơng no, mạch hở, có cơng thức chung A CnH2n+2 (n ≥ 1) B CnH2n (n ≥ 2) C CnH2n-2 (n ≥ 2) D CnH2n-6 (n ≥ 6) Hướng dẫn giải: Đáp án C 2 Ankin hiđrocacbon khơng no, mạch hở, có cơng thức chung CnH2n-2 (n ≥ 2) Câu 29: Trong đồng phân mạch hở có cơng thức phân tử C5H8 có chất cộng H2 tạo sản phẩm isopentan: A B C D Hướng dẫn giải: Đáp án A Độ bất bão hòa k = + TH1: liên kết ba 2.5 =2 CH3 – CH(CH3) – C ≡ CH + TH2: liên kết đôi CH2 = C(CH3) – CH = CH3 CH3 – C(CH3) = C = CH2 → Có chất thỏa mãn đề Câu 30: Dẫn hỗn hợp X gồm 0,05 mol C2H2, 0,1 mol C3H4 0,1 mol H2 qua ống chứa Ni nung nóng thời gian thu hỗn hợp Y gồm chất Đốt cháy hoàn toàn Y O2 dư cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào 700 ml dung dịch NaOH 1M, thu dung dịch Z Tổng khối lượng chất tan Z A 35,8 B 45,6 C 38,2 D 40,2 Hướng dẫn giải: Đáp án D Đốt cháy Y cháy X BTNT “C” → n CO 2n C H 3n C H 0, 2 Lại có: n CO n NaOH 2n CO 2 → tạo muối Na2CO3 NaHCO3 Trong n Na CO n OH n CO = 0,3 mol → n NaHCO 0, 0,3 0,1 mol m chất tan Z = 0,3.106 + 0,1.84 = 40,2g ... but - - in Hướng dẫn giải: Đáp án D Số C trung bình ankin = 0,17 3, 0, 05 Vì n AgNO n X Trong X có ankin khơng phản ứng với AgNO3 Dựa vào đáp án → Chỉ có đáp án D thỏa mãn but – – in không... giải: Đáp án A X thể khí → số C ≤ Mà n CO2 n H2O n C 1 nH Vì X phản ứng với AgNO3/NH3 → có liên kết đầu mạch → có công thức cấu tạo thỏa mãn: C2H2 ; C4H4 (CH≡C – CH=CH2) Câu 5: Hidrat hóa có. .. C2H4 B CH4 C C2H6 D C3H8 Hướng dẫn giải: Đáp án C Ta có: C H 2n H2O n hh n CO2 n hh Hiđrocacbon X có 2C 2.2 Hiđrocacbon X có số H lớn → có số H = → X C2H6 Câu 19: Một hỗn hợp X