Lí thuyết và bài tập hóa học 11 được biên soạn chi tiết về lí thuyết và bài tập giúp học sinh lớp 11 học tập, ôn luyện nắm vững kiến thức một cách dễ dàng mà không cần giáo viên giảng dạy. Vở bài tập hóa học 11 giúp học sinh nâng cao tính tự giác, tự học của bản thân, rèn luyện kĩ năng tư duy độc lập, kĩ năng ghi nhớ, kĩ năng giải bài tập, giúp học sinh nắm vững kiến thức môn hóa học 11, là cơ sở để học tập tốt môn hóa học 11, 12.
Trang 1a Alkane không phân nhánh
Tên alkane = Phần nền (Chỉ số lượng nguyên tử C) + ane
- Gốc alkyl: Phần còn lại sau khi lấy đi một nguyên tử H từ phân tử alkane (CnH2n+1)
Tên gốc alkyl = Phần nền (chỉ số lượng nguyên tử C) + yl
Alkane mạch nhánh gồm alkane mạch chính kết hợp với một hay nhiều nhánh
Tên Alkane mạch nhánh = Số chỉ vị trí mạch nhánh – Tên nhánh + Tên alkane mạch chính
Lưu ý:
- Chọn mạch dài nhất có nhiều nhánh nhất làm mạch chính
- Đánh số nguyên tử carbon mạch chính sao cho mạch nhánh có số chỉ vị trí nhỏ nhất – Dùngchữ số (1, 2, 3, ) và gạch nối (-) để chỉ vị trí nhánh, nhóm cuối cùng viết liền với tên mạchchính
- Nếu có nhiều nhánh giống nhau: dùng các từ như di-(2), tri-(3), tetra- (4), để chỉ số lượngnhóm giống nhau; tên nhánh viết theo thứ tự bảng chữ cái
3 Đặc điểm cấu tạo
- Phân tử Alkane chỉ chứa liên kết C – H và C – C là liên kết ϭ) C – H và C – C trong phân bền vững và kém phân cực
Trang 2=> Phân tử Alkane hầu như không phân cực và tương đối trơ về mặt hóa học ở nhiệt độ thường
4 Tính chất vật lý
- Ở điều kiện thường, Alkane từ C1 đến C4 và neopentanee ở trạng thái khí (Khí gas)
Alkane từ C5 đến C17 (trừ neopentanee) ở trạng thái lỏng, không màu (Xăng, dầu)
Alkane từ C18 trở lên là chất rắn, màu trắng (Nến sáp)
- Nhiệt độ sôi của Alkane tăng dần theo chiều tăng số lượng nguyên tử C, các Alkane phân nhánh
có nhiệt độ sôi thấp hơn so với đồng phân Alkane mạch không phân nhánh
- Alkane không tan hoặc ít tan trong nước và nhẹ hơn nước, tan tốt trong các dung môi hữu cơ
5 Tính chất hóa học
- Alkane chỉ gồm các liên kết đơn C – C, C – H bền vững nên trơ về mặt hóa học, Alkane không tác dụng với axit, dung dịch kiềm và chất oxi hóa
- Phản ứng đặc trưng của Alkane gồm phản ứng thế, phản ứng tách và phản ứng oxi hóa
Tính chất hóa học Phương trình tổng quát
X = Cl, Br
Phản ứng tổng quát
CnH2n+2 + aCl2 CnH2n+2-aCla + aHCl
- Chú ý: Từ C3H8 trở lên, phản ứng tạo ra nhiều sản phẩm thế và tuân theo qui tắc “Ưu tiên thế vào H của C có bậc cao hơn”
Trang 3- Quá trình reforming được ứng dụng trong công nghiệp lọc dầu để làm tăng chỉ
số octane của xăng và sản xuất các arene (benzene, toluene, xylene) làm nguyênliệu cho tổng hợp hữu cơ
Chú ý: Phản ứng cháy của alkane nH2 O > nCO 2 ; n alkane = nH 2 O - nCO 2
- Phản ứng đốt cháy alkane có vai trò quan trọng đối với đời sống con người, cung cấp nhiệt để sưới ấm và năng lượng cho các nghành công nghiệp
- Các alkane lỏng được sử dụng làm nhiên liệu xăng, diesel và nhiên liệu phản lực (jet fuel)
- Các alkane C6, C7, C8 là nguyên liệu để sản xuất benzene, toluene và các đồng phân xylene
- Các alkane từ C11 đến C20 (vaseline) được dùng làm kem dưỡng da, sáp nẻ, thuốc mỡ Cácalkane từ C20 đến C35 (paraffin) được dùng làm nến, sáp,
7 Điều chế
a Phương pháp điều chế alkane ở thể khí trong công nghiệp
Trang 4- Nguyên liệu: Khí thiên nhiên, khí dầu mỏ
- Phương pháp: Loại bỏ hợp chất không phải hydrocarbon (đặc biệt là H2S và CO2) → Nén lại ởdạng lỏng → Khí mỏ dầu hóa lỏng (LPG) và khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG)
b Phương pháp điều chế alkane ở thể lỏng, rắn công nghiệp
- Nguyên liệu: Dầu mỏ
- Phương pháp: Chưng cất phân đoạn → Thu được hỗn hợp các alkane có chiều dài mạch C
khác nhau ở các phân đoạn khác nhau
- Khí ngưng tụ thường được chế biến thành xăng
B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
MỨC ĐỘ 1: BIẾT
Câu 1 Đặc điểm nào sau đây là của hiđrocacbon no?
A Chỉ có liên kết đôi B Chỉ có liên kết đơn
C. Có ít nhất một vòng no D. Có ít nhất một liên kết đôi
Câu 2 Alkane là những hiđrocacbon no, mạch hở, có công thức chung là
Câu 5 Tên gọi của chất có công thức CH4 là
A Methane B. Propanee C. Pentanee D. Hexane
Câu 6 Tên gọi của chất có công thức C3H8 là
A Methane B Propane C. Butane D. Pentane
Câu 7 Nhóm nguyên tử CH3- có tên là
A Methyl B. Etyl C. Propyl D. Butyl
Câu 8 Nhóm nguyên tử (CH3)2CH- có tên là
A Methyl B. Ethyl C. Propyl D Isopropyl
Câu 9 Tên của alkane nào sau đây không đúng?
A 2 - methyl butane B 3 - methyl butane
C. 2, 2 - đimethyl butane D. 2, 3 - đimethyl butane
Câu 10 Hai chất 2 - methylpropanee và butane khác nhau về
A C thức cấu tạo.ông B. Công thức phân tử
C. Số nguyên tử cacbon D. Số liên kết cộng hóa trị
Câu 11 Ở điều kiện thường hiđrocacbon nào sau đây ở thể lỏng?
Câu 12 Trong các chất dưới đây, chất nào có nhiệt độ sôi thấp nhất?
A Butane B. Etane C Methane D. Propane
Câu 13 Phản ứng thế giữa 2, 3-đimethylbutane với Cl2 (tỉ lệ 1:1) cho mấy sản phẩm thế?
Trang 5Câu 1 Trong các nhận xét dưới đây, nhận xét nào sai?
A Tất cả các alkane đều có công thức phân tử CnH2n+2
B. Tất cả các chất có công thức phân tử CnH2n+2 đều là alkane
C. Tất cả các alkane đều chỉ có liên kết đơn trong phân tử
D. Tất cả các chất chỉ có liên kết đơn trong phân tử đều là alkane
Câu 2 Phát biểu nào sau đây không đúng?
A Ở điều kiện thường, các alkane từ C1 đến C4 ở trạng thái khí, từ C5 đến khoảng C18 ởtrạng thái lỏng, từ khoảng C18 trở đi ở trạng thái rắn
B. Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng của alkane nói chung đều giảmtheo chiều tăng số nguyên tử cacbon trong phân tử
C. Alkane không tan trong nước nhưng tan trong dung môi không phân cực như dầu, mỡ
D. Alkane đều là những chất không màu
Câu 3 Phát biểu nào sau đây không đúng?
A Trong phân tử alkane chỉ có các liên kết xích-ma σ bền vững
B. Alkane tương đối trơ về mặt hóa học, ở nhiệt độ thường không phản ứng với axit, bazơ
và các chất oxi hóa mạnh như KMnO4
C. Khi chiếu sáng hoặc đốt nóng hỗn hợp alkane và clo sẽ xảy ra phản ứng thế các nguyên
tử cacbon trong alkane bởi clo
D. Trong phân tử alkane chỉ có các liên kết đơn C−H và C−C
Câu 4 Trong phân tử sau đây, các nguyên tử cacbon:
A 1 và 4 giống nhau; 2 và 3 giống nhau
B. 1 và 4 giống nhau; 5 và 6 giống nhau
C. 1, 4, 5, 6 giống nhau; 2 và 3 giống nhau
D. 2 và 3 giống nhau; 5 và 6 giống nhau
Câu 5 CTCT sau có tên gọi là
Trang 6A 2,2,4-trimethyl pentane B. 2,4-trimethyl pentane.
C. 2,4,4-trimethyl pentane D. 2-đimethyl-4-methyl pentane
Câu 6 CTCT sau có tên gọi là:
A 2-methyl-3-butyl pentane B 3-Ethyl-2-methyl heptane
C. 3-isopropyl heptane D. 2-Methyl-3-ethyl heptane
Câu 7 Hiđrocacbon X có công thức phân tử là C5H12, biết khi tác dụng với clo tạo được 1 dẫnxuất monoclo Tên của X là
Câu 9 Khi đốt cháy alkane thu được H2O và CO2 với tỷ lệ tương ứng biến đổi như sau:
A tăng từ 2 đến +∞ B giảm từ 2 đến 1 C. tăng từ 1 đến 2 D. giảm từ 1 đến 0
Câu 10 Phần trăm khối lượng cacbon trong phân tử alkane Y bằng 83,33% Công thức phân tửcủa Y là
MỨC ĐỘ 3, 4: VẬN DỤNG - VẬN DỤNG CAO
Câu 1 Craking m gam n-butane thu được hợp A gồm H2, CH4, C2H4, C2H6, C3H6, C4H8 và mộtphần butane chưa bị craking Đốt cháy hoàn toàn A thu được 9 gam H2O và 17,6 gam CO2 Giátrị của m là
Trang 7Bảo toàn nguyên tố [O]
Vì Oxi chiếm thể tích không khí =>
Câu 3 Cho 12,9 gam alkane X tác dụng với brom theo tỉ lệ mol 1:1 thu được năm sản phẩm thếmonoclo có tổng khối lượng là 24,75 gam Tên gọi của X là
A 2-methylpentane B. 3-methylpentane C. 2, 3-đimethylbutane D. 2, đimethylbutane
2-Hướng dẫn giải
Gọi x là số mol Br2 phản ứng => nHBr = nBr2 = x mol
Bảo toàn khối lượng: m alkane + n Br2 = m sản phẩm + m HBr
12,9 + 160x = 25,75 + 81x
=> x = 0,15 (mol)
Gọi công thức alkane là CnH2n+2 =>
Công thức phân tử alkane là C6H14
X tạo 5 sản phẩm thế nên CTPT X là CH3 – CH(CH3) – CH2 – CH2 – CH3
Tên gọi: 2-methylpentane
Câu 4 Hỗn hợp khí X gồm 2 hiđrocacbon A và B là đồng đẳng kế tiếp Đốt cháy X với 64 gam
O2 (dư) rồi dẫn sản phẩm thu được qua bình đựng Ca(OH)2 dư thu được 100 gam kết tủa Khí rakhỏi bình có thể tích 11,2 lít ở 0oC và 0,4 atm Công thức phân tử của A và B là:
Trang 8Câu 5 Nung nóng 336 ml hỗn hợp propane và butane (xúc tác thích hợp) thu được 840 ml hỗnhợp X gồm H2, CH4, C2H4, C3H6, C3H8 (dư) và C4H10 (dư) Các thể tích khí đo ở cùng điều kiện.
Tỉ khối của X so với hỗn hợp alkane ban đầu là
A 0,4 B. 0,8 C. 0,2 D 5
Hướng dẫn giải
Ta có số mol khí tỉ lệ thuận với thể tích khí
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: M hỗn hợp ban đầu n hỗn hợp ban đầu = MX.nX
=> M hỗn hợp ban đầu 336 = MX.840
=>
BÀI 16: HYDROCARBON KHÔNG NO (KNTT)
A TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1 Khái niệm hydrocarbon không no là những hydrocarbon trong phân tử có chứa liên kết
đôi, liên kết ba ( gọi chung là liên kết bội ) hoặc đồng thời cả liên kết đôi và liên kết ba a/ Alkene: Là các hydrocarbon không no, mạch hở, có chứa một liên kết đôi C=C trong phân tử
b/ Đồng phân hình học: Trong phân tử alkene nếu mỗi nguyên tử carbon của liên kết đôi liên kết với hai nguyên tử hoặc hai nhóm nguyên tử khác nhau thì sẽ có đồng phân hình học.
Trang 9- Nếu mạch chính ở cùng một phía của liên kết đôi, gọi là đồng phân Cis.
- Nếu mạch chính ở hai phía khác nhau của liên kết đôi, gọi là đồng phân Trans.
- Đánh số sao cho nguyên tử carbon có liên kết bội có chỉ số nhỏ nhất.
- Dùng chữ số (1,2,3, ) và gạch nối (-) để chỉ vị trí liên kết bội.
- Nếu alkene hoặc alkyne có nhánh thì cần thêm vị trí nhánh và tên nhánh trước tên của alkene và alkyne tương ứng với mạch chính.
4 Đặc điểm cấu tạo Ethylene và Acetylene
a/ Ethylene: 1 liên kết σ và 1 liên kết π.
b/ Acetylene: 1 liên kết σ và 2 liên kết π.
Trang 10*Phản ứng cộng hydrogen halide: Phản ứng cộng hydrogen halide vào alkene hoặc alkyne tạo thành halogenoalkane.
b/ Phản ứng trùng hợp của alkene: là quá trình cộng hợp liên tiếp nhiều phân tử alkene giống nhau hoặc tương tự nhau (gọi là monomer) tạo thành phân tử có phân tử khối lớn ( gọi là polymer).
c/ Phản ứng của alk-1-yne với AgNO3 trong NH3
Các alkyne có liên kết ba ở đầu mạch có khả năng tham gia phản ứng với dung dịch
AgNO3 trong NH3 tạo kết tủa Phản ứng này dùng nhận biết alkyne đầu mạch.
Trang 11- Ethylene kích thích hoa quả mau chín
- Công nghiệp hóa chất : sản xuất alcohol, aldehyde,
- Tổng hợp polymer để sản xuất chất dẻo, tơ, sợi,…
B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
MỨC ĐỘ 1: BIẾT
Câu 1 Alkene là những hiđrocacbon có đặc điểm là
A không no, mạch hở, có một liên kết ba C≡C.
B không no, mạch vòng, có một liên kết đôi C=C.
C không no, mạch hở, có một liên kết đôi C=C.
D no, mạch vòng.
Câu 2 Alkene là các hiđrocacbon không no, mạch hở, có công thức chung là
A CnH2n+2 (n ≥ 1) B CnH2n (n ≥ 2) C CnH2n (n ≥ 3) D CnH2n-2 (n ≥ 2) Câu 3 Hiđrocacbon A thể tích ở điều kiện thường, công thức phân tử có dạng Cx+1H3x Công thức phân tử của A là :
Trang 12Câu 4 Trong alkene, mạch chính là
A mạch dài nhất và có nhiều nhánh nhất.
B mạch có chứa liên kết đôi và nhiều nhánh nhất.
C mạch có chứa liên kết đôi, nhiều nhánh nhất và phân nhánh sớm nhất.
D mạch có chứa liên kết đôi, dài nhất và nhiều nhánh nhất.
Câu 5 Alkene CH3CH=CHCH3 có tên là
A 2-metylprop-2-ene B but-2-ene C but-1-ene D but-3-ene.
Câu 6 Hợp chất 2,4-dimethylhex-1-ene ứng với CTCT nào dưới đây ?
Câu 7 Chất X có công thức cấu tạo: CH3-CH(CH3)-CH=CH2 Tên thay thế của X là
A 3-methylbut-1-yne B 3-methylbut-1-ene C 2-methylbut-3-ene D methylbut-3-yne.
2-Câu 8 Alkene X có công thức cấu tạo: CH3–CH2–C(CH3)=CH–CH3 Tên gọi của X theo danh pháp IUPAC là
A isohexane B 3-methylpent-3-ene C 3-methylpent-ene D
2-ethylbut-2-ene.
Câu 9 Alkyne là
A Những hiđrocacbon mạch hở có một liên kết đôi trong phân tử.
B Những hiđrocacbon mạch hở có một liên kết ba trong phân tử.
C Những hiđrocacbon mạch hở có một liên kết bội trong phân tử.
D Những hiđrocacbon mạch hở có một vòng no trong phân tử.
Trang 13Câu 10 Alkyne là những hiđrocacbon không no, mạch hở, có công thức chung là
A CnH2n+2(n≥1).B CnH2n(n≥2) C CnH2n-2(n≥2) D CnH2n-6(n≥6) Câu 11 Alkyne CH3C≡CCH3 có tên gọi là
A but-1-yne B but-2-yne C methylpropyne D methylbut-1-yne Câu 12 Alkyne dưới đây có tên gọi là
Câu 15 Phương pháp nào sau đây là tốt nhất để phân biệt khí CH4 và khí C2H4 ?
A Dựa vào tỉ lệ về thể tích khí O2 tham gia phản ứng cháy.
B Sự thay đổi màu của nước brom.
C So sánh khối lượng riêng.
D Phân tích thành phần định lượng của các hợp chất.
Trang 14A 2 B 3 C 4 D 5.
Câu 3 Trong phân tử propene có số liên kết xich ma (σ) là
A 7 B 9 C 8 D 6.
Câu 4 Câu nào sau đây sai ?
A Alkyne có số đồng phân ít hơn alkene tương ứng.
B Alkyne tương tự alkene đều có đồng phân hình học.
C Hai alkyne đầu dãy không có đồng phân.
Trang 15A giảm 20,1 gam B giảm 22,08 gam C tăng 19,6 gam D tăng 22,08 gam Hướng dẫn giải
Đặt công thức chung của các chất trong hỗn hợp A là C H3 y
Tổng khối lượng nước và CO2 sinh ra là : 0,2.3.44 + 0,2.
6,4
2 .18 = 37,92 gam.
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (2)
mol: 0,6 0,6
Khối lượng kết tủa sinh ra là : 0,6.100 = 60 gam
Như vậy sau phản ứng khối lượng dung dịch giảm là : 60 – 37,92 = 22,08 gam.
Trang 16Câu 3 Một bình kín A chứa các chất sau: acetylene, vinylacetylene, hidrogen (1,1 mol) và một ít bột nikel (trong đó tỉ lệ số mol acetylene, vinylacetylene là 1 : 1) Nung nóng bình một thời gian, thu được hỗn hợp khí B có tỉ khối so với H2 bằng 245/12 Khí B phản ứng vừa đủ với AgNO3 (trong dung dịch NH3), thu được 0,6 mol hỗn hợp kết tủa X và 13,44 lít hỗn hợp khí Y (đktc) Biết hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với heli bằng 127/12 và hỗn hợp
Y phản ứng tối đa với 0,5 mol Br2 trong dung dịch Khối lượng kết tủa X gần nhất với giá trị nào sau đây?
A 72 gam B 104 gam C 120 gam D 130 gam
A 0,25 B 0,30 C 0,35 D 0,40
Hướng dẫn giải
Trang 17C H Ag : c
240a 161b 159c 56,Alkene : 0,25
YAlkane,H : 0,45
A 4,28 gam B 3,68 gamC 5,62 gamD 7,36 gam
2
Br :0,13 Ni,t
Trang 18- Benzene.có công thức là C6H6 là một hydrocarbon thơm đơn giản và điển hình nhất
- Benzene và các đồng đẳng của nó hợp thành dãy đồng đẳng của bezene có công thức chung là CnH2n-6(n 6)
2 Công thức cấu tạo và danh pháp
Một số arene, gốc aryl thường gặp có công thức cấu tạo và tên gọi như sau:
II ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CỦA BENZENE
Phân tử Benzene có 6 nguyên tử Carbon tạo thành hình lục giác đều, tất cả các nguyên tử carbon và hydrogen đều nằm trên một mặt phẳng, có góc liên kết bằng 120o, độ dài liên kết carbon- carbon bằng
139 pm
m
để đơn giản benzene thường được biểu diễn bởi các kiểu công thức dưới đây:
III TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
Benzene, toluene, xylene, styrene ở điều kiện thường là chất lỏng không màu, trong suốt, dễ cháy và có mùi đặc trưng Naphthanlene là chất rắn màu trắng, có mùi đặc trưng ( có thể phát hiện ở nồng độ thấp) Các arene không phân cực hoặc kém phân cực nên không tan trong nước và thường nhẹ hơn nước, tan trong các dung môi hữu cơ
IV TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1 Phản ứng thế
Arene có thể tham gia phản ứng thế hydrogen ở vòng benzene như phản ứng halogen hóa, Nitrohóa,
Trang 19Quy tắc thế: khi Benzene có nhóm alkyl các phản ứng thế nguyên tử Hydrogen ở vòng benzene xảy ra
dễ dàng hơn so với benzene và ưu tiên thế vào vị trí số 2 hoặc số 4 ( vị trí ortho hoặc para) so với alkyl
a Phản ứng halogen hóa
Các arene tham gia phản ứng thế nguyên tử halogen gắn với vòng thơm bằng halogen ( chlorine,bromine) ở nhiệt độ cao khi có xúc tác muối Iron(III) halide
b Phản ứng Nitro hóa
Phản ứng Nitro hóa là phản ứng Trong đó một hay nhiều nguyên tử
hydrogen ở vòng benzene được thay thế bằng nhóm Nitro (-NO2)
benzene được Nitro hóa bằng hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc ở
nhiệt độ không quá 50oC Nitrobenzene dạng lỏng màu vàng nhạt, sánh
Trang 203 Phản ứng oxi hóa
a phản ứng oxi hóa hoàn toàn ( phản ứng cháy)
các arene như benzene, toluene, xylene dễ cháy và tỏa nhiều nhiệt
C6H5CH3 + 9O2 t
7CO2+ 4H2O
b phản ứng oxi hóa nhóm alkyl
Toluene và các alkyl benzene khác có thể bị oxi hóa bởi các tác nhân oxi hóa như KMnO4
Cách ứng xử thích hợp với việc sử dụng arene
Arene (chủ yếu là benzene, Toluene và xylene) là Nguồn nguyên liệu để tổng hợp nhiều loại hóa chất
và vật liệu hữu cơ quan trọng, có nhiều ứng dụng trong đời sống
VI ĐIỀU CHẾ
Trong Công nghiệp, Benzene, toluene được điều chế từ quá trình reforming phân đoạn dầu mỏ chứa các alkane và cycloalkaneC6 - C8
ví dụ:
ethylbenzene được điều chế từ phản ứng giữa benzene và ethylene với xúc tác acid rắn zeolit
Naphthalene được điều chế chủ yếu bằng phương pháp chưng cất nhựa than đá
B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM MỨC ĐỘ 1: BIẾT Câu 1. Trong phân tử toluene, có bao nhiêu liên kết đôi C=C:
A. 2 B. 3 C. 4
D. 5
Câu 2. Trong phân tử benzen:
A. 6 nguyên tử H nằm trên cùng một mặt phẳng khác với mặt phẳng của 6 nguyên tử C
B. Chỉ có 6 nguyên tử C nằm trong cùng một mặt phẳng
C. Chỉ có 6 nguyên tử H nằm trong cùng một mặt phẳng
Trang 21D. 6 nguyên tử H và 6 nguyên tử C đều nằm trên 1 mặt phẳng
Câu 3. Cho các công thức:
D. gốc alkyl và hai vòng benzen
Câu 5. Dãy đồng đẳng của benzene (gồm benzen và alkylbenzene) có công thức chung là
A. CnH2n+6 (n 6)
B. CnH2n-6 (n 3)
C. CnH2n-8 (n 8)
D. CnH2n-6 (n 6)
Câu 6 Chất nào sau đây có thể chứa vòng benzen ?
A. Styrene là đồng đẳng của benzene
B. Styrene là đồng đẳng của ethylene
C. Styrene là hydrocarbon thơm
D. Styrene là hydrocarbon không no
Câu 7. Xét các chất: (a) toluene; (b) o-xylene; (c) ethylbenzene; (d) m-dimethylbenzene; (e) styrene.
Đồng đẳng của benzen là:
C. (a), (b), (c), (d) D. (a), (b), (c), (e)
Câu 8. Hoạt tính sinh học của benzene, toluene là
A. tùy thuộc vào nhiệt độ có thể gây hại hoặc không gây hại
B. không gây hại cho sức khỏe
C. gây ảnh hưởng tốt cho sức khỏe
D. gây hại cho sức khỏe nếu tiếp xúc trong thời gian dài
Câu 10. Ứng với công thức phân tử C7H8 có bao nhiêu cấu tạo chứa vòng benzene?
Câu 11 Câu nào đúng nhất trong các câu sau đây?
A. Benzene là một hydrocarbon
B. Benzene là một hydrocarbon no
C. Benzene là một hydrocarbon không no
D. Benzene là một hydrocarbon thơm
Câu 12. Benzene tác dụng được với chất nào sau đây ở điều kiện thích hợp?
A. Dung dịch Br2 B. NaCl khan
C. Br2/FeBr3, to D. Dung dịch NaOH
Câu 13. A là đồng đẳng của benzene có công thức nguyên là: (C3H4)n Công thức phân tử của A là:
A. C3H4 B. C6H8 C. C9H12 D. C12H16
Câu 14. Trong điều kiện có chiếu sáng, benzene cộng hợp với chlorine tạo thành hợp chất nào sau đây?
A. C6H5Cl B. C6H4Cl2
Trang 22C. C6H6Cl6 D. C6H12Cl6.
Câu 15 Naphthalene được điều chế chủ yếu bằng phương pháp nào sau đây?
A. Chưng cất dầu mỏ B. Chưng cất nhựa than đá
C. Đốt cháy nhựa đường D. Refoming
Câu 15 Tính chất nào sau đây không phải của alkylbenzene?
A. Không màu sắc
B. Không mùi vị
C. Không tan trong nước
D. Tan nhiều trong các dung môi hữu cơ
MỨC ĐỘ 2: HIỂU Câu 16. Ứng với công thức phân tử C8H10 có bao nhiêu cấu tạo chứa vòng benzene?
A. –CnH2n+1, –OH, –NH2 B. –OCH3, –NH2, –NO2
C. –CH3, –NH2, –COOH D. –NO2, –COOH, –SO3H
C6H5COOK+ MnO2+KOH+H2O
Tổng hệ số các chất trong phương trình trên là:
Câu 23. Để phân biệt benzene, toluene, styrene ta chỉ dùng 1 thuốc thử duy nhất là:
A. Dung dịch Br2. B. Br2 (xúc tác FeBr3)
C. Dung dịch KMnO4 D. Dung dịch Br2 hoặc dung dịch KMnO4
Câu 24 Một hỗn hợp X gồm 2 arene A, R đều có M < 120, tỉ khối của X đối với C2H6 là 3,067 CTPT và
là 78%
A. 20,00 gam B. 40,00 gam C. 50,00 gam D. 30,00 gam
Hướng dẫn giải
Trang 23Số mol nitrobenzene là 23,6/123= 0,2 mol
Phương trình phản ứng:
C6H6 + HNO3 đặc H SO d t2 4 ,o
C6H5NO2+ H2Omol: 0,2 0,2
Vậy khối lượng benzene cần dùng với hiệu suất 78% là: 0,3.78:78%= 30 gam
A. 340,5 gam B. 681,0 gam C. 1362,0 gam D. 170,25 gam
Theo phương trình và đề bài ta thấy khối lượng TNT (2,4,6-trinitrotoluene) tạo thành từ 276 gam toluenevới hiệu suất 80% là:3.227.50% = 340,5 gam
Đáp án A
Câu 29. Tiến hành trùng hợp 20,8 gam styrene được hỗn hợp X gồm polistyrene và styrene (dư) Cho Xtác dụng với 200 ml dung dịch Br2 0,2M, sau đó cho dung KI dư vào thấy xuất hiện 2,54 gam iodine.Hiệu suất trùng hợp styrene là:
Trang 24- Có đồng phân:
mạch carbon, vị trí liên kết đôi, đồng phân hình học
- Mạch hở, có 1 liên kết ba
- Có đồng phân:
mạch carbon, vị trí liên kết ba
- có vòng benzene
- Có đồng phân: mạch carbon của alkyl, vị trí các nhómalkyl…
- Phản ứng oxi hóa
- Phản ứng thế (halogen hóa, nitro hóa)
- Phản ứng cộng (H2,
Cl2)
- Phản ứng oxi hóa.Ứng - Nhiên liệu: xăng, - Tổng hợp polymer - Đèn xì oxygen – - Tổng hợp polymer
Trang 25- Nguyên liệu sản xuất hóa chất.
acetylene
- Nguyên liệu sản xuất hóa chất
- Toluen: sản xuất thuốc nổ
- Nguyên liệu sản xuất hóa chất
- Trong phòng thí nghiệm: ethylene được điều chế từ phản ứng dehydrate ethanol
- Trong công nghiệp: alkane alkene cracking
- Alkane reforming benzene, toluene, xylene
- Nhựa than đá ch ngcÊt naphthalene
B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM MỨC ĐỘ 1: BIẾT Câu 1. Công thức phân tử của propylene là
A C3H6 B C3H4 C C3H8 D C2H4
Câu 2. Cho CH ≡ CH cộng nước ( xúc tác Hg2+, H2SO4, to) sản phẩm thu được là
A CH3-CH2-OH B CH2=CH-OH C CH3-CH=O D CH2(OH)−CH2(OH)
Câu 3. Sục khí acetylene vào dung dịch AgNO3 trong NH3 thấy xuất hiện
A kết tủa vàng nhạt B kết tủa màu trắng
C kết tủa đỏ nâu D dung dịch màu xanh.
Câu 4. Chất nào sau đây có đồng phân hình học?
A CH3-CH=CH-CH3 B CH≡CH C CH4 D CH2=CH2
Câu 5 Hiđrocacbon nào dưới đây không làm mất màu nước brom?
A Styrene B Toluene C acetylene D Ethylene.
Câu 6. Số đồng phân cấu tạo của alkene C4H8 là
Câu 9. Chất nào sau đây chỉ chứa liên kết đơn trong phân tử?
A Methan B Acetylene C Ethylene D Proylene.
Câu 10. Phần trăm khối lượng hydrogen trong phân tử alkane Y bằng 16,667% Công thức phân tử của
Y là?
Trang 26Câu 11. Ở điều kiện thường, chất nào sau đây làm mất màu dung dịch Br2?
A CH4 B C2H4 C C3H8 D C6H6
Câu 12. Phát biểu nào sau đây đúng?
A C2H6 ở trạng thái lỏng điều kiện thường B C3H8 tan tốt trong nước.
C C2H6 tham gia phản ứng thế với chlorine khi chiếu sáng D C3H8 tham gia phản ứng cộng với H2
Câu 13. Ở điều kiện thường chất nào sau đây là chất lỏng?
A Methane B Bezene C Ethylene D Acetylene.
Câu 14. Cho 0,1 mol C2H2 phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được m gam kết tủa vàng Giá trị của m là
Câu 15. Số nguyên tử cacbon trong phân tử methylpropene là
MỨC ĐỘ 2 : HIỂU Câu 16. Đốt cháy hết một mol hydrocarbon X tạo ra 5 mol CO2 Khi cho X phản ứng với Cl2 (as) tạo ra một dẫn xuất monochloro Tên gọi của X là
C 2,2-dimethylpropane D pentane.
Câu 17. Phát biểu nào sau đây là không đúng ?
A Alkene có công thức tổng quát CnH2n (n ≥ 2)
B Các Alkyne có 1 liên kết ba C C trong phân tử.
C Alkyne không có đồng phân hình học
D Các alkyne và alkene chỉ có đồng phân mạch carbon.
Câu 18. Chất nào sau đây có đồng phân cấu tạo?
Trang 27Câu 25. Đốt cháy một hỗn hợp hydrocarbon ta thu được 2,24 lít CO2 (đktc) và 2,7 gam H2O Thể tích
O2 đã tham gia phản ứng cháy (đo ở đkc) xấp xỉ là
A 6,20 lít B 3,10 lít C 4,96 lít D 4,34lít
MỨC ĐỘ 3, 4: VẬN DỤNG - VẬN DỤNG CAO Câu 26. Hỗn hợp X gồm CH4 và C2H6 có tỉ khối so với không khí bằng 0,6 Đốt cháy hoàn toàn 3,7185 lít X (đkc) rồi hấp thụ hết toàn bộ sản phẩm bằng dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được m gam kết tủa Tính khối lượng kết tủa thu được là
A 14,5 gam B 16,5 gam C 18,5 gam D 20,5 gam.
Trang 28A 24 ngày B 36 ngày C 48 ngày D 60 ngày.
Hướng dẫn giải
Gọi số mol C3H8 và số mol C4H10 là 2a, ta có: 44a + 58.2a = 12.1000 a = 75 mol
Nhiệt đốt cháy 12 kg gas là Q = 75.2220 + 150.2874 = 597600 (kJ)
Số ngày sử dụng hết bình gas =
597600
47,808 48100
10000
80
(ngày)
Câu 30. Một mẫu khí gas X chứa hỗn hợp propane và butane
Cho các phản ứng: C H (g) 5O (g)3 8 2 3CO (g) 4H O(l)2 2 rH02982220 kJ
1.Khái niệm: Khi thay thế nguyên tử hydrogen của phân tử hydrocarbon bằng nguyên tử halogen ta được
dẫn xuất halogen của hydrocarbon
CTTQ: RXn trong đó: R là gốc hydrocarbon
Trang 29X : Cl, F, Br, I
n : số nguyên tử halogen
Ví dụ: CH3Cl, CH2Cl2, C6H5Cl,
2 Phân loại: Các dẫn xuất halogen được phân loại dựa vào bản chất của halogen, số lượng của halogen
và đặc điểm cấu tạo của gốc hyđrocarbon
Ví dụ:
- Dựa theo cấu tạo của gốchydrocarbon :
+ Dẫn xuất halogen no: CH2FCl, CH2-Cl-CH2Cl, CH3-CHBr-CH3, …
+ Dẫn xuất halogen không no: CF2=CF2, CH2=CH-Cl, CH2=CH-CH2Br, …
+ Dẫn xuất halogen thơm: C6H5F, C6H5CH2Cl, C6H5I, …
- Dựa theo bậc của carbon: bậc của dẫn xuất halogen chính là bậc của nguyên tử C liên kết trực tiếp với
nguyên tử halogen
+ Dẫn xuất halogen bậc I: CH3CH2Cl (ethyl chloride)
+ Dẫn xuất halogen bậc II: CH3CHClCH3 (isopropyl chloride)
+ Dẫn xuất halogen bậc III: (CH3)C-Br (tert - butyl bromide)
3 Đồng phân, danh pháp
a Đồng phân: Dẫn xuất halogen có đồng phân mạch carbon và đồng phân vị trí nhóm chức.
b Danh pháp
- Tên thông thường:
CHCl3 (chlorofom), CHBr3(bromofom) , CHI3 (iodofom)
- Tên gốc-chức
CH2=CH-Cl (vinyl chloride); CH2=CH-CH2-Cl (anlyl chloride); C6H5CH2Cl (benzyl chloride)
- Tên thay thế: coi các nguyên tử halogen là các nhóm thế.
CH2-Cl-CH2Cl (1,2-dichloetane); CHCl3 (trichlometane)
4 Tính chất vật lý
- Ở điều kiện thường các dẫn xuất monohalogen có phân tử khối nhỏ như CH3Cl, CH3Br, C2H5Cl là chất khí Các chất khác là chất lỏng hoặc rắn
- Không tan trong nước, dễ tan trong các dung môi hữu cơ
- Nhiều dẫn xuất halogen có hoạt tính sinh học cao như CHCl3 có tác dụng gây mê,
C6H6Cl6 (hexachloran) diệt sâu bọ
5 Tính chất hóa học:
a Phản ứng thế nguyên tử halogen bằng nhóm OH:
RX + NaOH t0 ROH + NaX
Trang 30Metylen chloride, chlorofom, carbon tetrachloride, 1,2-đichloetane là những chất lỏng hòa tan được nhiềuchất hữu cơ đồng thời chúng còn dễ bay hơi, dễ giải phóng khỏi hỗn hợp, vì thế được dùng làm dung môi
để hòa tan hoặc để tinh chế các chất trong phòng thí nghiệm cũng như trong công nghiệp
b Làm nguyên liệu cho tổng hợp hữu cơ
- Các dẫn xuất halogen của ethylene, của butađiene được dùng làm monome để tổng hợp các polime quantrọng
- Ví dụ:
CH2=CHCl tổng hợp ra PVC dùng chế tạo một số loại ống dẫn, vải giả da,
CF2=CF2 tổng hợp ra teflon, một polime siêu bền dùng làm những vật liệu chịu kiềm, chịu axit, chịu mài mòn,
Teflon bền với nhiệt tới trên 300oC nên được dùng làm lớp che phủ chống bám dính cho xoong, chảo, thùng chứa
c Các ứng dụng khác
- Dẫn xuất halogen thường là những hợp chất có hoạt tính sinh học rất đa dạng
Ví dụ:
+ CHCl3,ClBrCH−CF3 được dùng làm chất gây mê trong phẫu thuật
+ Một số dẫn xuất halogen được dùng là thuốc trừ sâu, phòng bệnh cho cây trồng
+ CFCl3 và CF2Cl2 trước đây được dùng phổ biến trong các máy lạnh, hộp xịt ngày nay đang bị cấm sử dụng, do chúng gây tác hại cho tầng ozon
B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM MỨC ĐỘ 1: BIẾT Câu 1 : Số đồng phân của C4H9Br là
A benzyl chloride ; isopropyl chloride ; 1,1-đibrometane ; anlyl chloride.
B benzyl chloride ; 2-chlopropan ; 1,2-đibrometan ;1-chloprop-2-en.
C phenyl chloride ; isopropylchloride ; 1,1-đibrometane ; 1-chloprop-2-ene
D benzyl chloride ; n-propyl chloride ; 1,1-đibrometane ; 1-chloprop-2-ene.
Câu 7: Cho hợp chất thơm : ClC6H4CH2Cl + dung dịch KOH (đặc, dư, to, p) ta thu được chất nào?
A KOC6H4CH2OK B HOC6H4CH2OH C ClC6H4CH2OH D KOC6H4CH2OH.
Câu 8: Thủy phân dẫn xuất halogen nào sau đây sẽ thu được ancol ?
(1) CH3CH2Cl (2) CH3CH=CHCl (3) C6H5CH2Cl.(4) C6H5Cl
A (1), (3) B (1), (2), (3) C (1), (2), (4) D.(1), (2), (3), (4).
Trang 31Câu 9: Sản phẩm chính của phản ứng giữa propen và dung dịch nước chlo (Cl2 + H2O) là:
A Không chất nào B Một C Hai D Cả ba chất
Câu 13: Nhỏ dung dịch AgNO3 vào ống nghiệm chứa một ít dẫn xuất halogen CH2=CHCH2Cl, lắc nhẹ Hiện tượng xảy ra là
A Thoát ra khí màu vàng lục B xuất hiện kết tủa trắng
C không có hiện tượng D xuất hiện kết tủa vàng.
Câu 14: Cho hợp chất thơm : ClC6H4CH2Cl + dung dịch KOH (loãng, dư, to) ta thu được chất nào ?
A HOC6H4CH2OH B ClC6H4CH2OH.
C HOC6H4CH2Cl D KOC6H4CH2OH
Câu 15: Khi đun nóng dẫn xuất halogen X với dung dịch NaOH tạo thành hợp chất anđehit axetic Tên
của hợp chất X là
A 1,2- đibrometane B 1,1- đibrometane C etyl chloride D A và B đúng.
MỨC ĐỘ 2: HIỂU Câu 16: Cho các dẫn xuất halogen sau : C2H5F (1) ; C2H5Br (2) ; C2H5I (3) ; C2H5Cl (4) thứ tự giảm dầnnhiệt độ sôi là
A (3)>(2)>(4)>(1) B (1)>(4)>(2)>(3) C (1)>(2)>(3)>(4) D (3)>(2)>(1)>(4) Câu 17: Sự tách hiđro halogenua của dẫn xuất halogen X có CTPT C4H9Cl cho 3 olefin đồng phân, X
là chất nào trong những chất sau đây ?
A n- butyl chloride B sec-butyl chloride.
C iso-butyl chloride D tert-butyl chloride.
Câu 18: a Đun sôi dẫn xuất halogen X với nước một thời gian, sau đó thêm dung dịch AgNO3 vào thấy xuất hiện kết tủa X là
A CH2=CHCH2Cl B CH3CH2CH2Cl C C6H5CH2Br D A hoặc C.
b Đun sôi dẫn xuất halogen X với dung dịch NaOH loãng một thời gian, sau đó thêm dung dịch
AgNO3 vào thấy xuất hiện kết tủa X không thể là
C.
CH3 CH
Br
CH BrBr
D.
CH2 CH2 CH Br
BrBr
Trang 32Câu 20 : Một hợp chất hữu cơ Z có % khối lượng của C, H, Cl lần lượt là : 14,28% ; 1,19% ; 84,53%.
CTPT của Z là
A CHCl2 B C2H2Cl4 C C2H4Cl2 D một kết quả khác Câu 21: Cho sơ đồ phản ứng sau : CH4 → X → Y→ Z→ T → C6H5OH (X, Y, Z là các chất hữu cơkhác nhau) Z là
A C6H5Cl. B C6H5NH2 C C6H5NO2 D C6H5ONa
Câu 22: X là dẫn xuất chlo của ethane Đun nóng X trong NaOH dư thu được chất hữu cơ Y vừa tác dụng
với Na vừa tác dụng với Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường Vậy X là
C CH2Br-C6H5, p-CH2Br-C6H4Br, p-CH3C6H4OH, p-CH2OHC6H4OH
D p-CH3C6H4Br, p-CH2BrC6H4Br, p-CH2BrC6H4OH, p-CH2OHC6H4OH
MỨC ĐỘ 3,4: VẬN DỤNG – VẬN DỤNG CAO Câu 26: Đun nóng 13,875 gam một ankyl chloride Y với dung dịch NaOH, tách bỏ lớp hữu cơ, axit hóa
phần còn lại bằng dung dịch HNO3, nhỏ tiếp vào dd AgNO3 thấy tạo thành 21,525 gam kết tủa CTPTcủa Y là?
Hướng dẫn:
Gọi CTPT của ankyl chloride Y là CnH2n+1Cl
Phương trình phản ứng: CnH2n+1Cl + NaOH → CnH2n+1OH + NaCl
NaCl + AgNO3 → AgCl ↓ + NaNO3
nAgCl = 21,525/143,5 = 0,15 mol ⇒ nankyl chloride = 0,15 mol
Trang 33Số mol muối thu được: nKCl = 7,45/74,5 = 0,1 mol ⇒ nankyl chloride = 0,1 mol
Mankyl chloride = 5,45/0,1 = 54,5 ⇒ CT của X là C2H5Cl;
Số mol khí thu được: VC2H4 = 0,1.22,4 = 2,24 lít
Câu 28: Đun nóng 1,91 gam hỗn hợp X gồm C3H7Cl và C6H5Cl với dung dịch NaOH loãng vừa đủ, sau
đó thêm tiếp dung dịch AgNO3 đến dư vào hỗn hợp sau phản ứng, thu được 1,435 gam kết tủa Khốilượng C6H5Cl trong hỗn hợp đầu là :
A 1,125 gam B 1,570 gam C 0,875 gam D 2,250 gam.
Hướng dẫn:
C3H7Cl + NaOH → C3H7OH + NaClLưu ý: C6H5Cl không tác dụng với dung dịch NaOH ở điều kiện đun nóng
nC3H7Cl = nNaCl = nAgCl = 1,435/143,5 = 0,01 mol
⇒ mC6H5Cl= 1,91 - 0,01 78,5 = 1,125g
Câu 29: Một hidrocarbon X cộng hợp với axit HCl theo tỉ lệ mol 1:1 tạo sản phẩm là một dẫn xuất
chloride của hidrocarbon X có thành phần khối lượng của chlo là 45,223% Vậy công thức phân tử của X là:
Trang 34Alcohol no, đơn chức, mạch hở trong phân tử có một nhóm -OH liên kết với gốc ankyl, có công thức tổngquát là CnH2n+1OH (n≥1).
Ví dụ: CH3-OH; CH3-CH2-OH
Nếu alcohol có hai hay nhiều nhóm -OH thì các alcohol đó được gọi là các alcohol đa chức(polyancohol)
Bậc của ancohol là bậc của nguyên tử carbon liên kết với nhóm hydroxy Ta có alcohol bậc I, alcohol bậc
II, alcohol bậc III
Trang 35
Chú ý:
- Nếu nhóm -OH chỉ có một vị trí duy nhất thì không cần số chỉ vị trí nhóm -OH
- Mạch carbon được ưu tiên đánh số từ phía gần nhóm -OH hơn
- Nếu mạch carbon có nhánh thì cần thêm tên nhánh ở phía trước
- Nếu có nhiều nhóm -OH thì cần thêm độ bội (di, tri, …) trước “ol” và giữ nguyên tên hydrocarbon
II ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO
Trong phân tử alcohol, các liên kết O-H và C-O đều phân cực về phía nguyên tử oxygene do oxygene có
1 Phản ứng thế nguyên tử H của nhóm -OH
Alcohol phản ứng với các kim loại mạnh như sodium, potassium giải phóng khí hydrogene:
2R-OH + 2Na 2RONa + H2
Khi cho alcohol no, đơn chức, mạch hở đi qua bột Al2O3 nung nóng hoặc đun alcohol với H2SO4 đặc,
H3PO4 đặc, alcohol bị tách nước tạo thành alkenee:
C2H5OH H SO , 170 C 2 4 o
C2H4 + H2OPhản ứng tách nước của alcohol tạo alkene ưu tiên theo quy tắc Zaitsev:
Trong phản ứng tách nước của alcohol, nhóm -OH bị tách ưu tiên cùng với nguyên tử hydrogene ởcarbon bên cạnh có bậc cao hơn