. Thực trạng chất lượng thi tuyển sinh vào lớp 10 của đơn vị năm học 20212022. Nhà trường rất coi trọng chất lượng ôn thi vào lớp 10, luôn luôn bám sát,theo dõi, đôn đốc giáo viên tìm mọi biện pháp, khắc phục khó khăn, nâng cao chất lượng. Bản thân giáo viên luôn sẵn sàng về nội dung,kiến thức theo chuyên đềhọc tập của môn học mình phụ trách, đề phục vụ tốt ôn thi đạt hiệu quả cao.Trong nhiều năm môn Hóa học chưa được chọn trong nhóm môn tổ hợp ôn thi vào 10 dẫn đến một số em có tâm lí chủ quan. II. Đối tượng học sinh. Đối tượng học sinh (lớp 9). Dự kiến số tiết dạy: 6 tiết Chuyên đề góp phần nâng cao chất lượng đại trà,giúp các em chủ động nghiên cứu tự học thông qua phương pháp, bài tập vận dụng và bài tập tự luyện của từng dạng bài cơ bản. III. Hệ thống các dạng bài tập dặc trưng của chuyên đề. Viết CTCT thu gọn và đầy đủ của một số hợp chất hữu cơ Nhận biết một số Hidrocacbon: CH4, C2H4, C2H2… Toán tính theo PTHH liên quan đến tính chất của các Hiddrocacbon đã học Bài tập liên quan đến phản ứng cháy của các Hidrocacbon… CẤU TRÚC CỦA CHUYÊN ĐỀ Phần 1 A. Kiến thức cơ bản I. Khái niệm về hợp chất hữu cơ và hóa học hữu cơ II. Cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ B. Tính chất của một số hiđrocacbon: Metan(CH4); Etilen(C2H4); Axetilen(C2H2). Dầu mỏ, khí thiên nhiên, nhiên liệu. Phần 2 Dạng 1: Viết công thức cấu tạo một số hợp chất của hiđrocacbon. Dạng 2: nhân biết một số hiđrocacbon: CH4, C2H4, C2H2. Dạng 3: tính toán theo phương trình hóa học liên quan đến tính chất của hiđrocacnon Dạng 3.1: Biết số mol của 1 chất tìm số mol các chất khác theo 1 PTHH. Dạng 3.2: Bài tập hỗn hợp thiết lập hệ phương trình 2 ẩn để tìm số mol mỗi chất trong hỗn hợp đó. Dạng 4: xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ dựa vào phản ứng cháy IV. Hệ thống các phương pháp cơ bản, đặc trưng để giải các dạng bài tập trong chuyên đề. Dạng bài tập: + Phương pháp + Bài tập minh họa + Bài tập tự luyện
PHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN BÌNH XUN TRƯỜNG THCS BÁ HIẾN CHUYÊN ĐỀ: CÁC HỢP CHẤT CỦA HIĐROCACBON VÀ BÀI TẬP VẬN DỤNG MƠN: HĨA HỌC Trường: THCS Bá Hiến CHUYÊN ĐỀ: CÁC HỢP CHẤT CỦA HIĐROCACBON VÀ BÀI TẬP MƠN: HĨA HỌC I Thực trạng chất lượng thi tuyển sinh vào lớp 10 đơn vị năm học 2021-2022 Nhà trường coi trọng chất lượng ôn thi vào lớp 10, luôn bám sát,theo dõi, đơn đốc giáo viên tìm biện pháp, khắc phục khó khăn, nâng cao chất lượng Bản thân giáo viên sẵn sàng nội dung,kiến thức theo chun đềhọc tập mơn học phụ trách, đề phục vụ tốt ôn thi đạt hiệu cao.Trong nhiều năm mơn Hóa học chưa chọn nhóm mơn tổ hợp ôn thi vào 10 dẫn đến số em có tâm lí chủ quan II Đối tượng học sinh - Đối tượng học sinh (lớp 9) - Dự kiến số tiết dạy: tiết Chuyên đề góp phần nâng cao chất lượng đại trà,giúp em chủ động nghiên cứu tự học thông qua phương pháp, tập vận dụng tập tự luyện dạng III Hệ thống dạng tập dặc trưng chuyên đề - Viết CTCT thu gọn đầy đủ số hợp chất hữu - Nhận biết số Hidrocacbon: CH4, C2H4, C2H2… - Tốn tính theo PTHH liên quan đến tính chất Hiddrocacbon học - Bài tập liên quan đến phản ứng cháy Hidrocacbon… CẤU TRÚC CỦA CHUYÊN ĐỀ A Kiến thức I Khái niệm hợp chất hữu hóa học hữu Phần II Cấu tạo phân tử hợp chất hữu B Tính chất số hiđrocacbon: Metan(CH4); Etilen(C2H4); Axetilen(C2H2) Dầu mỏ, khí thiên nhiên, nhiên liệu Dạng 1: Viết công thức cấu tạo số hợp chất hiđrocacbon Dạng 2: nhân biết số hiđrocacbon: CH4, C2H4, C2H2 Dạng 3: tính tốn theo phương trình hóa học liên quan đến tính chất hiđrocacnon - Dạng 3.1: Biết số mol chất tìm số mol chất khác theo PTHH - Dạng 3.2: Bài tập hỗn hợp thiết lập hệ phương trình ẩn để tìm số mol chất Phần hỗn hợp Dạng 4: xác định công thức phân tử hợp chất hữu dựa vào phản ứng cháy IV Hệ thống phương pháp bản, đặc trưng để giải dạng tập chuyên đề - Dạng tập: + Phương pháp + Bài tập minh họa + Bài tập tự luyện PHẦN A KIẾN THỨC CƠ BẢN I KHÁI NIỆM VỀ HỢP CHẤT HỮU CƠ VÀ HĨA HỌC HỮU CƠ Hóa học hữu ngành hóa học chuyên nghiên cứu hợp chất hữu Hợp chất hữu là hợp chất cacbon (trừ CO, CO2, H2CO3 và muối cacbonat, cacbua kim loại CaC2 ) - Khi đốt cháy hợp chất hữu thấy tạo CO2 Phân loại Hợp chất hữu chia làm loại: a) Hiđrocacbon C xHy: Ví dụ: C 2H4, C4H8, C2H2 b) Dẫn xuất hiđrocacbon: C xHyOt, CxHyOtNz, CxHyNt Ví dụ: C 2H6O, CH3Cl, CH5N … II CẤU TẠO PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ 1.Trong hợp chắt hữu cơ, C ln có hóa trị IV, H có hóa trị I, O có hóa trị II (mỗi hóa trị biểu diễn gạch nối hai nguyên tử liên kết) - Các nguyên tử liên kết với theo hóa trị chúng Mỗi liên kết biểu diễn nét gạch nối hai nguyên tử 2.Những nguyên tử cacbon phân tử hợp chất hữu liên kết trực tiếp với tạo thành mạch cacbon - Các nguyên tử liên kết với theo hóa trị chúng Mỗi liên kết biểu thị nét gạch nối hai nguyên tử - Có loại mạch cacbon (mạch thẳng, mạch nhánh mạch vòng) - Mạch thẳng: CH3- CH2- CH2- CH3 ( viết thu gọn) ( viết thu gọn) ( viết thu gọn) Mỗi hợp chất hữu có trật tự liên kết xác định nguyên tử phân tử Thay đổi trật tự liên kết tạo chất khác Ví dụ: - Cùng công thức phân tử C2H6O trật tự liên kết nguyên tử khác nhau, tạo thành hai hợp chất khác rượu etylic (chất lỏng) đimetyl ete (chất khí) Viết thu gọn: CH3 – CH2– OHCH3 – O – CH3 Công thức cấu tạo công thức biểu diễn đầy đủ liên kết nguyên tử phân tử trật tự liên kết nguyên tử phân tử - Công thức cấu tạo metan: Viết gọn: CH4 - Rượu etylic có cơng thức cấu tạo: Viết gọn: CH3 – CH2 – OH B TÍNH CHẤT CỦA MỘT SỐ HIĐROCACBON BÀI 36: METAN - Công thức phân tử: CH4 - PTK: 16 I Tính chất vật lí - Metan chất khí, khơng màu, khơng mùi, nhẹ khơng khí ( d=16/29) tan nước Trong tự nhiên, metan có nhiều mỏ khí (khí thiên nhiên), dầu mỏ (khí dầu mỏ hay khí đồng hành), mỏ than (khí mỏ than), bùn ao (khí bùn ao), khí biogaz II Cơng thức cấu tạo - Metan (CH4) hydrocacbon Metan chất khí, khơng màu, khơng mùi, nhẹ khơng khí tan nước - Cơng thức phân tử: CH4 Cơng thức cấu tạo: III Tính chất hóa học Tác dụng với oxi - Metan cháy tạo thành khí cacbon đioxit nước CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O - Phản ứng tỏa nhiều nhiệt Hỗn hợp gồm thể tích metan hai thể tích oxi hỗn hợp nổ mạnh Tác dụng với clo - Metan tác dụng với clo có ánh sáng Viết gọn: AS CH4(K) + Cl2(k) ⃗ CH3Cl + HCl - Phản ứng trên, nguyên tử hidro metan thay nguyên tử clo Vì phản ứng gọi phản ứng Phản ứng nhiệt phân 1500 độ C2H2 + 2CH4 ⃗ 3H2 IV Điều chế Trong công nghiệp - Metan đồng đẳng tách từ khí thiên nhiên dầu mỏ Trong phịng thí nghiệm - Khi cần lượng nhỏ metan, người ta nung natri axetat với vôi tơi xút, cho nhơm cacbua tác dụng với nước: 2.1 Từ nhơm cacbua: Al4C3 + 12H2O ® 3CH4 + 4Al(OH) ¯ 2.2 Từ natri axetat CH3COONa + NaOH CH4 + Na2CO3 2.3 Từ propan, butan (phương pháp crăckinh) Crăckinh C3H8 C2H4+CH4 Crăckinh C4H10 C3H6 + CH4 V Ứng dụng - Metan cháy tỏa nhiều nhiệt, dùng làm nhiên liệu trog đời sống sản xuất - Metan nguyên liệu để điều chế hidro theo sơ đồ: 1500 độ 2CH4 ⃗ C2H2 + 3H2 - Metan dùng để điều chế bột than nhiều chất khác CH4 C + 2H2 Bài tập: Bài 1:Có hai bình khí khác CH4 CO2 Để phân biệt chất ta dùng A Một kim loại B Ca(OH)2 C Nước brom D Tất sai Bài 2:Khi đốt cháy hồn tồn 3,36 lít khí metan (đktc) Hãy tính thể tích khí oxi cần dùng thể tích khí cacbonic tạo thành ? (các khí đo đktc) Bài 3: Đốt cháy hồn tồn khí metan bình chứa 4,48 lít khí oxi Hãy tính thể tích khí metan dùng, thể tích khí cacbonic tạo thành, khối lượng nước tạo thành ? (các khí đo đktc) Bài 4:Đốt cháy hồn tồn khí metan bình chứa khí oxi vừa đủ thu 11 g khí cacbonic Hãy tính thể tích khí metan dùng, khối lượng khí oxi dùng? Bài 5:Đốt cháy V lít khí metan, thu 1,8g nước Hãy tính V thể tích khơng khí cần dùng, biết O2 chiếm 20% thể tích khơng khí (đktc) ? Bài 6:Đớt cháy hoàn toàn 2,24 lít khí C4H10 (đktc) rồi hấp thụ hết các sản phẩm cháy vào dd Ba(OH)2 0,2M dùng dư thu chất kết tủa a) Viết ptpư ? b) Tìm số gam kết tủa thu được Bài 7:Đốt cháy 10,08 lít hh khí CH4 C2H6 thu 14,56 lít CO2 (đktc) a) Tính % khí hh b) Dẫn toàn sản phẩm cháy qua dd Ba(OH)2 dư thu a gam kết tủa Tính a ? BÀI 37: ETILEN - Công thức phân tử: C2H4 - PTK: 28 I Tính chất vật lí Etilen chất khí, khơng màu, khơng mùi, tan nước, nhẹ khơng khí (d=28/29 ) II Cơng thức cấu tạo - Công thức phân tử: C2H4 - Công thức cấu tạo: Viết gọn: CH2=CH2 III Tính chất hóa học Tác dụng với oxi: Khi đốt oxi, etilen cháy tạo thành khí CO2 và H2O, tỏa nhiều nhiệt Phương trình hóa học: C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O Tác dụng với dung dịch brom (phản ứng cộng); Phương trình hóa học: CH2= CH2 + Br2 → Br – CH2 – CH2 – Br Nhìn chung chất liên kết đôi (tương tự etilen) dễ tham gia phản ứng cộng Các phân tử etilen kết hợp với (phản ứng trùng hợp) - Ở điều kiện thích hợp (nhiệt độ, áp suất, xúc tác), liên kết bền phân tử etilen bị đứt Khi đó, phân tử etilen kết hợp với tạo thành phân tử có kích thước khối lượng lớn, gọi polietilen (viết tắt PE) … + CH2 = CH2 + CH2 = CH2 + CH2 = CH2 + … CH2 - CH2 – CH2- … (polietilen) to , xuctac ⃗ … - CH2– CH2 - CH2 – to , xuctac Thu gọn: nCH2 = CH2 ⃗ -(-CH2 – CH2 -)n (polietilen P.E) - Phản ứng gọi phản ứng trùng hợp - Polietilen chất rắn, khơng tan nước, khơng độc Nó nguyên liệu quan trọng công nghiệp chất dẻo( nhựa P.E) IV Ứng dụng - Trong hợp chất hữu người sản xuất etilen đứng hàng đầu sản lượng Sở dĩ etilen ngun liệu quan trọng cơng nghiệp tổng hợp polime hợp chất hữu khác - Tổng hợp polime + Trùng hợp etilen người ta thu polime để chế tạo màng mỏng dùng cho nhiều mục đích khác + Chuyển hóa etilen thành monome khác để tổng hợp hàng loạt polime đáp ứng nhu cầu phong phú đời sống kĩ thuật Bài tập: Bài 1:Hiện tượng xảy dẫn khí C2H4 qua dd Br2 Viết PTHH Chọn câu câu sau: a) CH4 làm màu dd brom b) C2H4 tham gia phản ứng với clo tương tự CH4 c) CH4 C2H4 có phản ứng cháy sinh CO2 H2O d) C2H4 tham gia phản ứng cộng với brom dd e) CH4 C2H4 có phản ứng trùng hợp Bài 2:Một hỗn hợp khí gồm C2H4 CO2 Để thu khí C2H4 tinh khiết ta dùng hợp chất sau: A Ca(OH)2 dư B dd Br2 dư C dd HCl dư D Tất sai Bài 3:Phản ứng cháy etilen oxi Tỉ lệ số mol CO2 số mol H2O sinh là: A : B 2: C 1:2 D Kết khác Bài 4:Nhận biết chất khí: CO2, CH4, C2H4 ? Bài 5:Đốt cháy V lít etylen, thu 9g nước Hãy tính V thể tích khơng khí cần dùng, biết O2 chiếm 20% thể tích khơng khí (đktc) ? Bài 6:Cho 2,8 lít hỗn hợp metan etilen (đktc) lội qua dung dịch brom (dư), người ta thu 4,7 gam đibrometan a) Viết phương trình phản ứng xảy b) Tính thành phần phần trăm hỗn hợp theo thể tích Bài 7:Cho 5,6 lít (đktc) hỗn hợp CH4 C2H4 qua nước brom dư thấy có g brom tham gia phản ứng a) Viết phương trình phản ứng xảy ? b) Tính thành phần phần trăm thể tích chất dùng ? c) Tính thể tích O2 cần dùng để đốt cháy hồn tồn hỗn hợp khí ban đầu ? (đktc) Bài 8:Đốt cháy hoàn toàn 1,68 lít hỗn hợp gồm khí CH C2H4 Dẫn tồn khí sinh qua bình đựng dd Ba(OH)2 dư thấy bình có 19,7g kết tủa a) Viết pthh ? b) Tính thành phần % thể tích khí hỗn hợp ? c) Tính thể tích khơng khí đủ cho phản ứng cháy ? (đktc) Bài 9:Đốt cháy hoàn toàn 0,3 mol hỗn hợp gồm metan etilen Lấy toàn CO sinh cho vào dd Ca(OH)2 dư thu 40g kết tủa a) Viết pthh xảy ? b) Tính % thể tích khí ban đầu ? Bài 38: AXETILEN - Cơng thức phân tử: C2H2 - PTK: 26 I Tính chất vật lí - Axetilen chất khí, khơng màu, khơng mùi, tan nước nhẹ khơng khí (d= 26/29 ) II Cơng thức cấu tạo - Công thức phân tử: C2H2 - Công thức cấu tạo: H – C ≡ C - H III Tính chất hóa học Phản ứng cháy - Axetilen hiđrocacbon, đốt, axetilen cháy tạo cacbon Đioxit nước, tương tự metan etilen - Axetilen cháy khơng khí với lửa sáng, tỏa nhiều nhiệt t0 2C2H2 + 5O2 ⃗ 4CO2 + 2H2O Làm mầu dung dịch brom - Cộng brom Trong liên kết ba phân tử axetilen có hai liên bền Vì vậy, ta axetilen làm màu dung dịch brom tương tự etilen - Dẫn axetilen qua dung dịch brom màu da cam + Hiện tượng: Dung dịch brom bị màu HC ≡ CH + Br2 → Br–CH=CH– Br Sản phẩm sinh có liên kết đơi phân tử nên cộng tiếp với phân tử brom Br–CH=CH– Br + Br2 → Br2CH–CHBr2 Tổng quát: HC≡CH + 2Br2 → Br2CH–CHBr2 IV Ứng dụng - Khi axetilen cháy oxi, nhiệt độ lửa lên tới nhiệt độ 3000 Vì vậy, axetilen dùng làm nhiên liệu đèn xì oxi – axetilen để hàn cắt kim loại - Trong công nghiệp, axetilen nguyên liệu để sản xuất poli(vinyl clorua) (dùng để sản xuất nhựa PVC), cao su, axit axetic nhiều hóa chất khác - Lưu ý, sử dụng axetilen phải cẩn trọng nồng độ axetilen khơng khí từ 2,5% trở nên gây cháy nổ V Điều chế - Phương pháp điều chế axetilen trog công nghiệp nhiệt phân metan nhiệt độ 15000 , phản ứng thu nhiệt mạnh: Nhiệt độ sôi axetilen -75 nên dễ tách khỏi hỗn hợp với hiđro - Ở nơi dầu khí chưa phát triển, người ta điều chế axetilen theo sơ đồ sau: Phương pháp điều chế axetilen nhiệt phân metan nhiệt độ cao, sau làm lạnh nhanh 1500 độ 2CH4 ⃗ C2H2 + 3H2 - Canxi cacbua sản xuất công nghiệp (từ vôi sống than đá) chất rắn màu đen xám, trước dùng tạo C2H2 để thắp sáng gọi “đất đèn” - Ngày nay, để điều chế lượng nhỏ axetilen phịng thí nghiệm hàn xì, người ta thường dùng đất đèn CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2 Bài tập: Bài 1:Viết phương trình hố học biểu diễn phản ứng cháy metan, etilen, axetilen với oxi Nhận xét tỉ lệ số mol CO2 số mol H2O sinh sau phản ứng PTHH Bài 2:Cho 11,2 lít hỗn hợp metan axetilen (đo đktc) qua dung dịch brom dư thấy có gam Brom tham gia phản ứng : a Viết phương trình phản ứng xảy b Tính khối lượng C2H2Br4 thu sau phản ứng c Tính phần trăm thể tích khí hỗn hợp đầu Bài 3:Đốt cháy hồn tồn 16,8 lít khí axetilen a) Viết phương trình hố học phản ứng xảy b) Tính thể tích khí oxi, thể tích khơng khí cần dùng để đốt cháy hết lượng axetilen Biết thể tích khí đo đktc khơng khí chứa 20% thể tích oxi c) Tính khối lượng khí cacbonic nước tạo thành sau phản ứng d) Nếu dẫn sản phẩm đốt cháy vào dung dịch nước vơi dư sau thí nghiệm thu gam chất kết tủa Bài 40, 41: DẦU MỎ KHÍ THIÊN NHIÊN – NHIÊN LIỆU I DẦU MỎ Tính chất vật lí: Dầu mỏ chất lỏng sánh, màu nâu đen, không tan nước nhẹ nước Trạng thái tự nhiên thành phần dầu mỏ Dầu mỏ tập trung thành vùng lớn, sâu lòng đất, tạo thành mỏ dầu Mỏ dầu thường có ba lớp: - Lớp khí trên, gọi khí mỏ dầu hay khí đồng hành, có thành phần khí metan - Lớp dầu lỏng hỗn hợp phức tạp nhiều loại hiđrocacbon lượng nhỏ hợp chất khác - Lớp nước mặn đáy II KHÍ THIÊN NHIÊN - Khí thiên nhiên có mỏ khí nằm lịng đất 10 - Thành phần chủ yếu khí thiên nhiên metan - Khí thiên nhiên nhiên liệu, nguyên liệu đời sống cơng nghiệp III NHIÊN LIỆU LÀ GÌ? Nhiên liệu gì? Nhiên liệu chất cháy được, cháy tỏa nhiệt phát sáng Ví dụ: than, củi, dầu hỏa, khí than Nhiên liệu đóng vai trò quan trọng đời sống sản xuất Phân loại nhiên liệu Dựa vào trạng thái, người ta chia nhiên liệu thành loại: rắn, lỏng, khí Bài tập: Bài 1: Vì đun nấu khơng để lửa q to? Bài 2: Vì khơng đun bếp than phịng kín? Bài 3: Hãy giải thích tác dụng việc làm sau: a) Tạo nhiều khe nhỏ bếp gas b) Quạt gió vào bếp lị nhóm lửa lị đốt xây ống khói cao Bảng tổng hợp tính chất CH4, C2H4 C2H2 METAN (CH4) ETILEN (C2H4) AXETILEN (C2H2) Công thức CH4 (M = 16) C2H4 (M = 28) C2H2 (M = 26) cấu tạo 1.Phản ứngchá y Cháy sinh CO2 H2O Cháy sinh CO2 H2 O Với halogen cho sản phảm Cháy sinh CO2 H2O Với dung dịch AgNO3 NH3 Ánh sáng 2.Phản ứng 3.Phản ứng CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl Với H2 C2Ag2 (bạc axetilua) kết tủa vàng nhạt (phản ứng để phân biệt etilen với axetilen) Với H2, Br2, HCl, H2O 11 Với halogen màu dd Br2 cộng Với HX (X:halogen, OH,…) Phản ứng trùng hợp Phòng TN Từ natri axetat Nhựa P.E Từ rượu etylic a Từ canxicacbua Từ axetilen b Từ metan Bài tập: Bài Hoàn thành các phương trình hóa học sau Ghi rõ điều kiện phản ứng có a) C2H6 + → HCl + b) CH2 = CH2 + Br2 → c) CH CH + 2Br2 → … Bài 2.Cho Clo metan vào ống nghiệm Làm để phản ứng xảy ra? Làm để biết phản ứng xảy ra? Bài 3.Làm cách để mau chín ? Giải thích cách làm trên? Bài 4.(2,0 điểm) Nêu tượng quan sát viết phương trình hóa học xảy (nếu có) thí nghiệm sau: - Thí nghiệm 1: Đưa bình đựng hỗn hợp khí CH4 Cl2 (tỉ lệ 1:1) ánh sáng Sau thời gian, cho nước vào bình lắc nhẹ thêm vào mẫu giấy q tím - Thí nghiệm 2: Dẫn khí C2H4 vào dung dịch dịch Br2 màu da cam PHẦN CÁC DẠNG BÀI TẬP DẠNG 1: VIẾT CÔNG THỨC CẤU TẠO MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA HIĐROCACBON Phương pháp nhận dạng CTCT hiđrocacbon: - Xác định dạng công tức cấu tạo hiđrocacbon: + CTPT dạngCnH2n + 2: Có dạng mạch thẳng, mạch nhánh, tồn liên kết đơn 12 + CTPT dạng CnH2n : Có dạng mạch thẳng, mạch nhánh, có liên kết đơi mạch vịng tồn liên kết đơn + CTPT dạng CnH2n-2 : Có dạng mạch thẳng liên kết ba liên kết đôi xen kẽ liên kết đơn 2.Bài tập minh họa: VD: Viết cơng thức cấu tạo có của: C4H10, C4H8, C4H6 - Xét công thức hi đrocacbon thuộc dạng + C5H12 thuộc dạng công thức CnH2n + (C5H2.5 + = C5H12).Có dạng mạch thẳng, mạch nhánh, toàn liên kết đơn CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 + C4H8 thuộc dạng cơng thứcCnH2n (C4H2.4 = C4H8).Có dạng mạch thẳng, mạch nhánh, có liên kết đơi mạch vịng tồn liên kết đơn CH3 – CH = CH – CH3 + C4H6 thuộc dạng cơng thức CnH2n-2 (C4H2.4-2 = C4H6) Có dạng mạch thẳng liên kết ba liên kết đôi xen kẽ liên kết đơn HC≡C – CH2 – CH3 Hoặc H2C=CH– CH = CH2 Bài tập tự luyện: Bài 1: Viết công thức cấu tạo của: C6H14, C3H6 Bài 2: Viết công thức cấu tạo của: C3H8O, C4H7Cl _ DẠNG 2: NHÂN BIẾT MỘT SỐ HIĐROCACBON: CH4, C2H4, C2H2 Phương pháp nhận biết: Bước 1: Xác định tính chất riêng chất cụ thể Bước 2: Lựa chọn thuốc thử Bước 3: Trình bày phương pháp nhận biết theo bước sau: - Trích mẫu thử đánh dấu - Tiến hành nhận biết - Ghi nhận tượng - Viết PTHH Chú ý: Có thể nhận biết cách vẽ sơ đồ q trình nhận biết sau trình bày Chất cần nhận biết Loại thuốc thử Hiện tượng Phương trình hóa học Metan (CH4) Khí Clo - Mất màu vàng lục khí Clo CH4 + Cl2(k) HCl Etilen (C2H4) Dd Brom - Mất màu nâu đỏ C2H4 + Br2(dd) → C2H4Br2 a ⃗s CH3Cl + 13 dd Brom Axetilen (C2H2) - Dd Brom AgNO3/NH3 - Mất màu nâu đỏ dd Brom - Có kết tủa vàng - C2H2 + Br2(dd) → C2H2Br4 - C2H2 + AgNO3 + NH3 → NH4NO3 + C2Ag2(r) Bài tập minh họa: Bài tập: Nhận biết lọ khí nhãn: N2, H2, CH4, C2H2, C2H4 Hướng dẫn: Bước 1: Xác định tính chất riêng chất cụ thể Nhận xét : - N2: không cho phản ứng cháy - H2: phản ứng cháy, sản phẩm cháy không làm đục nước vôi - CH4: phản ứng cháy, sản phẩm cháy làm đục nước vơi - Các khí lại dùng phản ứng đặc trưng để nhận biết Bước 2: Lựa chọn thuốc thử Bước 3: Trình bày phương pháp nhận biết theo bước sau: - Trích mẫu thử đánh dấu - Dẫn khí qua dd AgNO3/NH3 Khí tạo kết tủa vàng C2H2 C2H2 + Ag2O → AgC≡CAg ↓ + H2O - Dẫn khí cịn lại qua dd nước Brom (màu nâu đỏ) Khí làm nhạt màu nước brom C2H4 H2C=CH2 + Br2(dd) → BrH2C− C2Br - Lần lượt đốt cháy khí cịn lại + Kết quả: Khí khơng cháy N2 Sản phẩm cháy hai khí dẫn qua dd nước vôi Sản phẩm cháy làm đục nước vơi CH4 Mẫu cịn lại H2 t0 CH4 + 2O2 ⃗ CO2 + 2H2O CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ +H2O 2H2 + O2 t⃗ 2H2O Bài tập tự luyện: Bài 1.Hãy nhận biết chất sau phương pháp hoá học: a) CO2, Cl2, CO, H2 b) CO2, CH4, C2H4 Bài Nhận biết chất khí sau: a) O2, CO2, CO, H2, C2H4 b) CO2, H2, CH4, C2H2, C2H4 Bài 3: Tách riêng khí khỏi hỗn hợp khí gồm CH4, C2H4, C2H2 và CO2 Bài 4: Nêu phương pháp hóa học để loại bỏ khí etilen có lẫn khí metan để thu metan tinh khiết 14 DẠNG 3: TÍNH TỐN THEO PHƯƠNG TRÌNH HĨA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN TÍNH CHẤT CỦA HIĐROCACNON Dạng 3.1: Biết số mol chất tìm số mol chất khác theo PTHH Phương pháp: Bước 1: Quy đổi mol Bước 2: Viết PTHH Bước 3: Tìm số mol chất chưa biết theo số mol chất biết Bước 4: Từ số mol n ta tính V = n.22,4; m =n.M; V = n/CM Bài tập minh họa: Bài tập: Cần ml dung dịch brom 0,1M để tác dụng vừa đủ với 0,224 lít etilen điều kiện tiêu chuẩn Lời giải: 0,224 Bước 1: Quy mol: nC2H4 = 22,4 = 0,01(mol) Bước 2: Viết PTHH: C2H4 + Br2 → C2H4Br2 0,01 mol ? Bước 3: Theo PTHH ta có: nBr2 = nC2H4 = 0,01(mol) 0,01 Bước 4: Tính VddBr2 = 0,1 = 0,1(l) = 100ml Bài tập tự luyện: Bài 1: Cho 2,24 lít khí etilen ( đktc) phản ứng vừa đủ với dung dịch brom 0,1M Thể tích dung dịch brom tham gia phản ứng Bài 2:Đốt cháy hồn tồn 16,8 lít khí axetilen a) Viết phương trình hố học phản ứng xảy b) Tính thể tích khí oxi, thể tích khơng khí cần dùng để đốt cháy hết lượng axetilen Biết thể tích khí đo đktc khơng khí chứa 20% thể tích oxi c) Tính khối lượng khí cacbonic nước tạo thành sau phản ứng Bài 3:Cho 11,2 lít hỗn hợp metan axetilen (đo đktc) qua dung dịch brom dư thấy có gam Brom tham gia phản ứng : a Viết phương trình phản ứng xảy b Tính khối lượng C2H2Br4 thu sau phản ứng c Tính phần trăm thể tích khí hỗn hợp đầu 15 Bài 4: Đốt cháy hồn tồn khí etilen, thu 5,6 lít khí CO2 Thể tích khí etilen oxi cần dùng ( Các khí đo đktc) Dạng 3.2: Bài tập hỗn hợp thiết lập hệ phương trình ẩn để tìm số mol chất hỗn hợp Bài Tập: Cho a(g) hỗn hợp gồm chất A B tách dụng hết với dung dịch X thu hỗn hợp C b(mol) khí D Tính khối lượng tỉ lệ % chất hỗn hợp ban đầu Phương pháp: Bước 1: Đặt x = nA; y = nB Ta có x.MA + y.MB = a(g) (*) Bước 2: Quy đổi mol Bước 3: Viết PTHH: A + X mol: x → AX +D ↑ (1) x B + X → BX + D ↑ (2) mol: y y Bước 4: Thiết lập phương trình dựa vào số mol chất cho biết Theo PTHH (1) (2) ta có: x + y = nD (**) Hệ PT: x.MA + y.MB = a(g) (*) x = nA; x + y = nD (**) y = n B Bước 5: Trả lời yêu cầu cảu đề bài: Bài tập minh họa: Bài tập: Đốt cháy hoàn toàn 6,8(g) hỗn hợp khí metan axetilen thu 22(g) khí cacbonic nước Tính phần trăm khối lượng khí hỗn hợp Lời giải: Bước 1: Đặt x = nCH4 y = nC2H2 Theo ra: 16x + 26y = 6,8(g) (*) Bước 2: Quy đổi mol 22 nCO2 = 44 = 0,5 (mol) Bước 3: Viết PTHH o CH4 + 2O2 t⃗ mol x → x to 2C2H2 + 5O2 ⃗ mol y → 2y CO2 + 2H2O (1) 4CO2 + 2H2O (2) 16 Bước 4:Thiết lập phương trình dựa vào số mol chất cho biết Theo PTHH (1) (2) ta có: Tổng số mol CO2 = x + 2y = 0,5(mol) (**) Kết hợp (*) (**) ta có hệ: 16x + 26y = 6,8(g) (*) x=0,1 (mol) x + 2y = 0,5(mol) (**) y = 0,2 ( mol) mCH4 = 0,1.16 = 1,6(g) mC2H2 = 0,2.26 =5,2(g) Bước 5:Trả lời yêu cầu đề bài: Tỉ lệ % chất 1,6 %CH4 = 6,8 100% = 23,5% % C2H2 = 100 - %CH4 = 76,5% Bài tập tự luyện: Bài 1:Cho0,56 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm C2H4, C2H2 tác dụng hết với dung dịch Br2 dư, lượng Br2 tham gia phản ứng 5,6 gam a) Hãy viết phương trình phản ứng ? b) Tính thành phần % thể tích khí hỗn hợp (biết Br = 80) Bài 2: Đốt cháy lượng hỗn hợp metan axetilen thu 13,2 g CO 5,4 g H2O Tính thành phần % theo thể tích khí hỗn hợp ? Bài 3:Đốt cháy hồn tồn 1,68 lít hỗn hợp gồm khí CH C2H4 Dẫn tồn khí sinh qua bình đựng dd Ba(OH)2 dư thấy bình có 19,7g kết tủa a) Viết PTHH ? b) Tính thành phần % thể tích khí hỗn hợp ? c) Tính thể tích khơng khí đủ cho phản ứng cháy ? (đktc) Bài 4:Đốt cháy hoàn toàn 0,3 mol hỗn hợp gồm metan etilen Lấy toàn CO sinh cho vào dd Ca(OH)2 dư thu 40g kết tủa DẠNG 4: XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ DỰA VÀO PHẢN ỨNG CHÁY Bài tập bản: Đốt cháy hoàn toàn a(g) hợp chất hữu A thu m(g) khí CO2 m(g) nước A Biết khối lượng mol A M theo tỷ khối Tìm cơng thức phân tử A 1.Phương pháp: mCO2 mH2O Bước 1: Quy đổi mol: nCO2 = 44 ; nH2O = 18 tìm MA = d B MB 17 Bước 2: Đặt công thức hợp chất hữu cơ: CxHyOz Bước 3: Viết PTHH: t0 CxHyOz + ( )O2 ⃗ xCO2 + H2 O Bước 4: - Tìm khối lượng nguyên tố A( mC, mH, mO) -Theo PTHH ta có: nC(Trong A) = nCO2=> mCO2 = 12 nCO2(g) nH(Trong A) = 2.nH2O => mH = 2.nH2O (g) mO(Trong A) = a – (mC + mH) + Nếu mO = Hợp chất hữu A không chứa oxi =>CxHy + Nếu mO> Hợp chất hữu A có chứa oxi =>CxHyOz - Cách xác định số x, y, z là: Cách 1: Theo khối lượng nguyên tố: Cách 2: Theo số mol nguyên tố: Cách 3: Theo phần trăm nguyên tố: Từ tỷ lệ x, y, z có cơng thức đơn giản Nếu biết khối lượng mol M xác định CTPT cách cho (CxHyOz)n = M, giải tìm n CTPT * Chú ý: - Sản phẩm cháy hợp chất hữu (CO2, H2O, ) hấp thu vào bình: + Các chất hút nước H2SO4 đặc, P2O5, muối khan, dung dịch (do nước gặp lạnh ngưng tụ) khối lượng bình tăng khối lượng nước; + Các bình hấp thu CO2 thường dung dịch hidroxit kim loại kiềm, kiềm thổ khối lượng bình tăng khối lượng CO2 (Xem thêm CO2 tác dụng với dung dịch kiềm) Thường gặp trường hợp toán cho hỗn hợp sản phẩm cháy (CO2 H2O) vào bình đựng nước vơi Ca(OH)2 dung dịch Ba(OH)2 thì: - Khối lượng bình tăng m= mCO2 + mH2O - Khối lượng dung dịch tăng mdd = (mCO2 + mH2O) – mMCO3 - Khi nói khối lượng dung dịch giảm mdd = mMCO3- (mCO2 + mH2O) Bài tập minh họa: Bài tâp 1: Đốt cháy gam chất hữu A thu 6,6 gam CO 2 và 3,6 gam H2O Xác định công thức phân tử A, biết khối lượng mol phân tử A 60 gam Hướng dẫn: Bước1:Quy đổi mol 18 nCO2 = 6,6/44=0,15 mol; nH2O = 3,6/18 = 0,2 mol Bước 2: Đặt cơng thức hợp chất hữu có dạng CxHyOz Bước 3: Viết PTHH: CxHyOz + ( )O2 t⃗ xCO2 + H2O Bước 4: Tìm khối lượng nguyên tố có A( mC, mH, mO) Theo PTHH ta có - nC( A) = 0,15 mol; → mC = 12.0,15 = 1,8 gam - nH( A) = 0,2.2 = 0,4 mol; → mH = 0,4.1 = 0,4 gam → mO( A) = – (mC + mH) = – (1,8 + 0,4) = 0,8(g) → mC + mH = 1,8 + 0,4 = 2,2 gam < mA → Trong A cịn có O (vì đốt cháy thu CO2 và H2O) => A là: CxHyOz → nO = 0,8/16 = 0,05 mol Xét tỉ lệ: nC : nH : nO = 0,15 : 0,4 : 0,05 = : :1 → Công thức đơn giản A (C3H8O)n MA = 60 → (C3H8O)n = 60 => n = → CTPT A C3H8O Bài tập 2: Phân tử hợp chất hữu A có nguyên tố Đốt cháy hoàn toàn gam chất A thu 5,4 gam nước Hãy xác định công thức phân tử A Biết khối lượng mol A 30 gam Giải: Bước 1: Quy mol nH2O = 5,4/18 = 0,3 mol Bước 2: Đặt cơng thức - Hợp chất hữu có A có nguyên tố, đốt cháy thu nước → A chứa nguyên tố C H => Công thức CxHy y Bước 3: PTHH: CxHy + ( x + ) O2 t⃗ xCO2 + H2 O Bước 4: Tìm khối lượng mC, mH có A - nH( A) = 2nH2O = 0,3 = 0,6 mol → mH = 0,6 gam - mC( A) = - mH = - 0,6 = 2,4 gam → nC = 2,4/12= 0,2 mol => nC : nH = 0,2 : 0,6 = : → Công thức đơn giản A (CH3)n Mà MA = 30 → (CH3)n= 30 → n = → CTPT A C2H6 Bài tập tự luyện: Bài 1: Khi đốt hoàn toàn gam hợp chất hữu A thu 8,8 gam CO 2 và 5,4 gam H2O a) Trong A có chứa nguyên tố nào? 19 b) Biết phân tử khối A nhỏ 40 Xác định cơng thức phân tử A? c) A có làm màu dung dịch brom khơng? Bài 2: Oxi hóa hồn toàn 5g hợp chất hữu cơ, người ta thu được 8,4 lít khí CO (đktc) 4,5g H2O Xác định công thức đơn giản hợp chất hữu Bài 3: oxi hóa hồn tồn 6,15g chất hữu X thu 2,25g H 2O, 6,72 lít CO2 0,56 lít N2 Tính phần trăm khối lượng nguyên tố X Biết thể tích khí đo đktc Bài 4: Đốt cháy hồn tồn 0,9g hợp chất hữu A thu 1,32g CO 0,54g H2O Tìm cơng thức phân tử A biết A có khối lượng mol phân tử 180 Bài 5:Hãy thiết lập công thức đơn giản từ số liệu phân tích sau: a) %C = 70,94%, %H = 6,40%, %N = 6,90%, lại oxi b) %C = 65,92%, %H = 7,75%, lại oxi Bài 6:Hợp chất hữu X có phần trăm khối lượng %C = 55,81% , %H = 6,98%, cịn lại oxi a) Lập cơng thức đơn giản X b) Tìm CTPT X Biết tỉ khối X so với nitơ xấp xỉ 3,07 Bài 7: phân tích hợp chất hữu B thấy C chiếm 48,65%, H chiếm 8,1% khối lượng cịn lại oxi Tìm CTPT B biết phân tử Y có chứa nguyên tử oxi Bài 8: Đốt cháy hoàn toàn 4,4g hợp chất hữu X thu 8,8g CO 2, 3,6g H2O Ở đktc lít X có khối lượng xấp xỉ 3.93g Tìm cơng thức phân tử X Bài 9: Đốt cháy hoàn toàn 2,2g hợp chất hữu Y thu 2,24 lít CO (đktc) 1,8g H2O Xác định CTPT Y biết làm bay 1,1g Y thu thể tích thể tích 0,4g khí oxi điều kiện to P Bài 10: Một hợp chất hữu X gồm C,H,O biết %C = 40%, %H= 6,67% Xác định công thức đơn giản CTPT X biết tỉ khối X so với oxi 1,875 Bài 11: Đốt cháy 2,5g chất A cần 3,36 lít oxi (đktc) thu CO2 H2O biết khối lượng CO2 lớn khối lượng nước 3,7g Tính phần trăm khối lượng nguyên tố A Bài 12: Đốt cháy hoàn toàn 18g chất hữu A cần vừa đủ 16,8 lít O2 thu CO2 nước có tỷ lệ thể tích = 3: Xác định CTPT A? Bài 13: Đốt cháy hoàn toàn lượng chất Y (chứa C, H, O) cần 0,3 mol O2 tạo 0,2 mol CO2 0,3 mol H2O Công thức phân tử Y : Bài 14: 20 ...CÁC HỢP CHẤT CỦA HIĐROCACBON VÀ BÀI TẬP MƠN: HĨA HỌC I Thực trạng chất lượng thi tuyển sinh vào lớp 10 đơn vị năm học 2021-2022 Nhà trường coi trọng chất lượng ôn thi vào lớp 10, luôn... THỨC CƠ BẢN I KHÁI NIỆM VỀ HỢP CHẤT HỮU CƠ VÀ HĨA HỌC HỮU CƠ Hóa học hữu ngành hóa học chuyên nghiên cứu hợp chất hữu Hợp chất hữu là? ?hợp chất cacbon (trừ CO, CO2, H2CO3? ?và muối cacbonat, cacbua... tính chất Hiddrocacbon học - Bài tập liên quan đến phản ứng cháy Hidrocacbon… CẤU TRÚC CỦA CHUYÊN ĐỀ A Kiến thức I Khái niệm hợp chất hữu hóa học hữu Phần II Cấu tạo phân tử hợp chất hữu B Tính chất