Ly thuyet hydrocarbon co bai tap va dap an day du

Ly thuyet hydrocarbon co bai tap va dap an day du, giup cac ban on tap de dang dat ket qua tot nhat co the

CHUYÊN ĐỀ HIDROCACBON

I Mục tiêu.

1 Kiến thức: định nghĩa, đặc điểm cấu tạo, danh pháp, tính chất vật lí, tính chất hoá học của hidrocacbon.

2 Kĩ năng: Viết công thức cấu tạo, gọi tên các đồng phân Bài tập nhận biết hidrocacbon

- Viết phương trình hoá học chứng minh tính chất hoá học các hidrocacbon, Xác định công thức phân tử.

II Nội dung chuyên đề

A ĐỒNG PHÂN DANH PHÁP CỦA HIDROCACBON

TÊN GỌI

Tên thông thường

Tên thay thế

Quy ước: Dấu + là viết liền; Dấu - giữ nguyên

Ankan

C n H 2n+2

(Paraphin)

- Phân tử chỉ có liên kết đơn (bền).

- Phản ứng đặc trưng: Phản ứng thế Halogen theo quy tắc.

Quy tắc thế: Nguyên tử Halogen

sẽ ưu tiên thế vào nguyên tử H ở C bậc cao hơn tạo ra sản phẩm chính.

Tên 10 Ankan đầu tiên dãy đồng đẳng:

Metan; Etan Propan; Butan Pentan; Hextan Heptan; Octan Nonan; Đecan

- Chon mạch nhiều cacbon nhất làm mạch chính.

- Đánh số 1 ở nguyên tử Cacbon đầu phía gần nhánh hơn:

- Cách đọc: Vị trí nhánh - tên nhánh + tên mạch chính.

Vd: C 1 - C 2 - C 3 - C 4

C 2-metylbutan (Chú ý: metyl là tên của gốc metan

Anken

C n H 2n

(Olephin)

- Phân tử có 1 liên kết đôi ( kém bền)

- Phản ứng đặc trưng: Phản ứng cộng

Quy tắc cộng: Phần mang điện +

được cộng vào liên kết đôi có nguyên tử C bậc thấp hơn.

- Phản ứng trùng hợp

Đổi đuôi: an ->

ilen vd: etan > etilen Propan >

Propilen Butan > Butilen

- Chon mạch nhiều cacbon nhất và chứa liên kết đôi làm mạch chính.

- Đánh số 1 ở nguyên tử Cacbon đầu phía gần lk đôi hơn (ưu tiên lk đôi hơn nhánh)

- Cách đọc:

Vị trí nhánh-Tên nhánh + tên mạch chính (bỏ đuôi an) - vị trí lk đôi - en Vd: C 1 = C 2 - C 3 - C 4

C 3-metylbut-1-en

Ankađien

C n H 2n

- Phân tử có 2 liên kết đôi.

- Phản ứng cộng

- Phản ứng trùng hợp

Anlen.

Isopren butađien

Vị trí nhánh-Tên nhánh + tên mạch chính (bỏ đuôi n) - vị trí lk đôi – đien Vd: C 1 = C 2 - C 3 = C 4

C 2-metylbuta-1,3-đien

Ankin

C n H 2n-2

- Phân tử có 1 liên kết ba.

- Phản ứng cộng giống với anken.

- chú ý: Ank- 1- in có liên kết ba ở

đầu mạch co phản ứng với AgNO 3 /

NH 3 tạo ra kết tủa vàng nhạt

R 1 -CH≡CH-R 2

Đọc R 1 , R 2 lần lượt theo α, β + axetilen.

Vd:

CH 3 -CH≡CH-C 2 H 5

etylmetylaxetilen

- Chon mạch nhiều cacbon nhất và chứa liên kết ba làm mạch chính.

- Đánh số 1 ở nguyên tử Cacbon đầu phía gần lk ba hơn

- Cách đọc:

Vị trí nhánh-Tên nhánh + tên mạch chính (bỏ đuôi an) - vị trí lk ba-in.

Vd: C 1 ≡ C 2 - C 3 - C 4

C 3-metylbut-1-in

C 6 H 6 Benzen - Đánh số nguyên tử Cacbon của vòng benzen sao cho

bon thơm

C n H 2n-6

- Có nhân thơm là vòng benzen.

- Phản ứng thế Halogen hoặc HNO 3

ưu tiên vào vị trí ortho và para.

C 6 H 5 - CH 3 Toluen.

C 6 H 5 - CH = CH 2

Stiren tổng chỉ số trong tên gọi là nhỏ nhất.

- Cách đọc: Vị trí nhánh – tên nhánh + benzen.

Chú ý: Các vị trí 2,3,4 trong vòng benzen có thể được thay thế lần lượt bằng o,m,p.

B NHẬN BIẾT HIDROCACBON

Ankan

C n H 2n+2

Cl 2 /ánh sáng Sản phẩm làm hồng giấy quỳ ẩm (sp có HCl) C n H 2n+2 + Cl 2 as

  C n H 2n+1 Cl + HCl

Anken

C n H 2n

dd Br 2 ( màu đỏ nâu) Mất màu C n H 2n + Br 2  C n H 2n Br 2

dd KMnO 4 ( màu tím) Mất màu 3C n H 2n + 2KMnO 4 + 4H 2 O  3C n H 2n (OH) 2 + 2MnO 2 + 2KOH Khí Oxi Sp cho pứ tráng gương ( vì sp tạo ra anđêhit ) 2CH 2 = CH 2 + O 2 PdCl ,CuCl 2 2

     CH 3 CHO

Ankađien

C n H 2n-2 dd Br 2 ( màu đỏ nâu) Mất màu( nhiều hơn anken) C n H 2n2 + 2Br 2  C n H 2n Br 4

Ankin

C n H 2n-2

dd Br 2 ( màu đỏ nâu) Mất màu( nhiều hơn anken) C n H 2n2 + 2Br 2  C n H 2n Br 4

dd KMnO 4 ( màu tím) mất màu( nhiều hơn anken) 3CHCH+8KMnO 4  3HOOCCOOH + 8MnO 4 +8KOH

AgNO 3 /NH 3

( nhận biết ankin có nối

3 đầu mạch)

kết tủa màu vàng nhạt HC  CH + 2AgNO3 + 2NH3  Ag  C  C  Ag + 2NH4NO3

RC  CH + AgNO 3 + NH 3  R  C  C  Ag + NH 4 NO 3

dd CuCl trong NH 3 kết tủa màu đỏ CH  CH + 2CuCl + 2NH3  Cu  C  C  Cu + 2NH4Cl

R  C  C  H + CuCl + NH 3  R  C  C  Cu + NH 4 Cl

Toluen dd KMnO 4 , t 0 Mất màu tím

Stiren dd KMnO4_ nhiệt độ

thường Mất màu tím

3 CH

     2 0

H O

4 80-100 C + 2KMnO

COOK

+ 2MnO +KOH+H O

+ 2MnO + 2H O 2

CH = CH

+ 2KMnO 4H O

2 CHOH = CH OH

C PHẬN DẠNG BÀI TẬP Dạng 1: Đốt cháy Hidrocacbon

Hợp chất So sánh số mol CO 2 Và

H 2 O

Phương trình phản ứng

Ankan nCO2 < nH2O

nankan = nH2O - nCO2

2

n O

  nCO2 + (n + 1) H2O

nH2n + 32nO2 → n CO2 + n H2O

Ankin nCO2 > nH2O

nankin = nCO2 – nH2O

CnH2n- 2 + (3n-1)/2 O2  nCO2 + (n - 1)

H2O

Dạng 2: Bài tập về phản ứng thế AgNO 3 / NH 3 của Ank-1-in tạo kết tủa vàng.

Chú ý:

+ nankin = n↓ => m↓ = mankin + 107.n↓.a

+ Để tái tạo lại ankin ta cho ↓ phản ứng với HCl

+ Anken và ankan không có phản ứng này

D BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM ÁP DỤNG Câu 1: Cho các chất sau: CH2=CH-CH2-CH2-CH=CH2, CH2=CH-CH=CH-CH2-CH3, CH3-C(CH3)=CH-CH3, CH2=CH-CH2-CH=CH2 Số chất

có đồng phân hình học là

A 3

B 2

C 1

D 4

Câu 2: Cho iso-pentan tác dụng với Cl2 theo tỉ lệ số mol 1 : 1, số sản phẩm monoclo tối đa thu được là

A 2

B 4

C 3

D 5

Câu 3: Hiđrocacbon X không làm mất màu dung dịch brom ở nhiệt độ thường Tên gọi của X là

A xiclohexan

B xiclopropan

C stiren

D etilen

Câu 4: Anken X hợp nước tạo thành 3-etylpentan-3-ol Tên của X là

A 2-etylpent-2-en

B 3-etylpent-2-en

C 3-etylpent-3-en

D 3-etylpent-1-en

Câu 5: Khi được chiếu sáng, hiđrocacbon nào sau đây tham gia phản ứng thế với clo theo tỉ lệ mol 1 : 1, thu được ba dẫn xuất monoclo là đồng

phân cấu tạo của nhau?

A isopentan

B pentan

C neopentan

D butan

Câu 6 Tên thay thế (theo IUPAC) của (CH3)3C-CH2-CH(CH3)2 là

A 2,2,4-trimetylpentan

B 2,2,4,4-tetrametylbutan

C 2,4,4,4-tetrametylbutan

D 2,4,4-trimetylpentan

Câu 7: Số đồng phân hiđrocacbon thơm ứng với công thức phân tử C8H10 là

A 4

B 3

C 2

D 5

Câu 8: Số đồng phân cấu tạo của C5H10 phản ứng được với dung dịch brom là

A 8

B 7

C 9

D 5

Câu 9: Một hợp chất hữu cơ X có khối lượng phân tử là 26 Đem đốt X chỉ thu được CO2 và H2O CTPT của X là:

A C2H6

B C2H4

C C2H2

D CH2O

Câu 10: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm CH4, C3H6 và C4H10 thu được 17,6g CO2 và 10,8g H2O m có giá trị là:

A) 2g

B) 4g

C) 6g

D) 8g

Câu 11: Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol hỗn hợp 2 ankan thu được 9,45g H2O Cho sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 dư thì khối lượng kết tủa thu được là:

A 37,5g

B 52,5g

C 15g

D 42,5g

Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hidrocacbon liên tiếp trong dãy đồng đẳng thu được 11,2 lít CO2 (đktc) và 12,6g H2O Hai hidrocacbon

đó thuộc dãy đồng đẳng nào?

A Ankan

B Anken

C Ankin

D Aren

Câu 13: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hidrocacbon liêm tiếp trong dãy đồng đẳng thu được 22,4 lít CO2(đktc) và 25,2g H2O Hai hidrocacbon

đó là:

A C2H6 và C3H8

B C3H8 và C4H10

C C4H10 và C5H12

D C5H12 và C6H14

Câu 14: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm 1 ankan và 1 anken Cho sản phẩm cháy lần lượt đi qua bình 1 đựng P2O5 dư và bình 2 đựng KOH rắn, dư thấy bình 1 tăng 4,14g, bình 2 tăng 6,16g Số mol ankan có trong hỗn hợp là:

A 0,06

B 0,09

C 0,03

D 0,045

Câu 15: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp gồm CH4, C4H10 và C2H4 thu được 0,14 mol CO2 và 0,23 mol H2O Số mol ankan và anken có trong hỗn hợp lần lượt là:

A 0,09 và 0,01

B 0,01 và 0,09

C 0,08 và 0,02

D 0,02 và 0,08

Câu 16: Cho hỗn hợp 2 anken đi qua bình đựng nước Br2 thấy làm mất màu vừa đủ dung dịch chứa 8g Br2 Tổng số mol 2 anken là:

A 0,1

B 0,05

C 0,025

D 0,005

Câu 17: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hidrocacbon mạch hở trong cùng dãy đồng đẳng thu được 11,2 lít CO2 (đktc) và 9g H2O Hai hidrocacbon đó thuộc dãy đồng đẳng nào?

A Ankan

B Anken

C Ankin

D, Aren

Câu 18: Một hỗm hợp khí gồm 1 ankan và 1 anken có cùng số nguyên tử C trong phân tử và có cùng số mol Lấy m gam hỗn hợp này thì làm

có công thức phân tử là:

A C2H6, C2H4

B C3H8, C3H6

C C4H10, C4H8

D C5H12, C5H10

Câu 19: Đốt cháy hoàn toàn V lít (đktc) một ankin thể khí thu được CO2 và H2O có tổng khối lượng 25,2g Nếu cho sản phẩm cháy đi qua dd

a V có giá trị là:

A 6,72 lít

B 2,24 lít

C 4,48 lít

D 3,36 lít

b Công thức phân tử của ankin là:

A C2H2

B C3H4

C C4H6

D C5H8

Câu 20: Đốt cháy hoàn toàn V lít (đktc) 1 ankin thu được 10,8g H2O Nếu cho tất cả sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng nước vôi trong thì khối lượng bình tăng 50,4g V có giá trị là:

A 3,36 lít

B 2,24 lít

C 6,72 lít

D 4,48 lít

Câu 21: Hỗn hợp 2 ankan là đồng đẳng liên tiếp có khối lượng là 24,8g Thể tích tương ứng của hỗn hợp là 11,2 lít (đktc) Công thức phân tử

ankan là:

A CH4, C2H6

B C2H6, C3H8

C C3H8, C4H10

D C4H10, C5H12

Câu 22: Cho 10,2g hỗn hợp khí A gồm CH4 và 2 anken đồng đẳng liên tiếp đi qua dd nước brom dư, thấy khối lượng bình tăng 7g, đồng thời thể tích hỗn hợp giảm đi một nửa Công thức phân tử các anken là:

A C2H4, C3H6

B C3H6, C4H10

C C4H8, C5H10

D C5H10, C6H12

Câu 23: Hợp chất X có thành phần % về khối lượng : C (85,8%) và H (14,2%) Hợp chất X là

A C3H8.

B C4H10

C C4H8

D kết quả khác.

Câu 24: Cho 4,48 lít hỗn hợp X (ở đktc) gồm 2 hiđrocacbon mạch hở lội từ từ qua bình chứa 1,4 lít dung dịch Br2 0,5M Sau khi phản ứng hoàn

A C2H2 và C4H6

B C2H2 và C4H8

C C3H4 và C4H8

D C2H2 và C3H8

Câu 25: Ba hiđrocacbon X, Y, Z kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, trong đó khối lượng phân tử Z gấp đôi khối lượng phân tử X Đốt cháy 0,1

A 20

B 40

C 30

D 10

Câu 26: Hỗn hợp X có tỉ khối so với H2 là 21,2 gồm propan, propen và propin Khi đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X, tổng khối lượng của CO2 và

H2O thu được là

A 20,40 gam

B 18,96 gam

C 16,80 gam

D 18,60 gam

ĐÁP ÁN