Đang tải... (xem toàn văn)
13.CĐ-07: Khi cho ankan X trong phân tử có phần trăm khối lượng cacbon bằng 83,72% tác dụng với khí Cl2 theo tỉ lệ mol 1 : 1 trong điều kiện chiếu sáng chỉ thu được hai dẫn xuất monoclo [r]
(1)ANKAN (PARAFIN) 1 Tính chất vật lí Ankan Công thức Cn t nc ,oC Metan CH4 Etan CH3CH3 CH3CH2CH3 Propan CH3 Butan [CH2]2CH3 CH3 Pentan [CH2]3CH3 CH3 Hexan [CH2]4CH3 CH3 Heptan [CH2]5CH3 CH3 Octan [CH2]6CH3 CH3 Nonan [CH2]7CH3 CH3 Đekan [CH2]8CH3 CH3 Icosan [CH2]18CH3 C1 C2 C3 -183 -183 Khối lượng riêng (g/cm3) -162 0,415 (-164C) -89 0,561 (-100C) -188 -42 0,585 (-45C) -158 -0,5 0,600 ( 0C) -130 36 0,626 (20C ) -95 69 0,660 (20C ) -91 98 0,684 (20C ) -57 126 0,703 (20C ) -54 151 0,718 (20C ) -30 174 0,730 (20C ) 37 343 0,778 (20C ) C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C20 ts , o C 2.Tính chất hóa học a Phản ứng Khi chiếu sáng đốt nóng hỗn hợp metan và clo xảy phản ứng các nguyên tử hiđro clo askt CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl metyl clorua (clometan) askt CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl metylen clorua (điclometan) askt CH2Cl2 + Cl2 CHCl3 + HCl clorofom (triclometan) askt CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl cacbon tetraclorua (tetraclometan) Các đồng đẳng metan tham gia phản ứng tương tự metan Thí dụ : Cl ,as CH3 -CH2 -CH3 2o 25 C CH3 -CHCl -CH3 + CH3 -CH2-CH2-Cl + HCl 2-clopropan, 57% 1-clopropan, 43% Br ,as CH3 -CH2 -CH3 2o 25 C CH3 -CHBr -CH3 + CH3-CH2-CH2-Br + HBr (2) 97% (chính) 3% (phụ) Phản ứng H halogen thuộc loại phản ứng halogen hoá, sản phẩm hữu có chứa halogen gọi là dẫn xuất halogen Clo H cacbon các bậc khác Brom cho H cacbon bậc cao Flo phản ứng mãnh liệt nên phân huỷ ankan thành C và HF Iot quá yếu nên không phản ứng với ankan b Phản ứng tách (gãy liên kết C - C và C - H) CH3 - CH3 500o C,xt CH2 = CH2 + H2 CH3CH=CHCH3 + H2 o 500 C, xt CH3CH2CH2CH3 CH3CH=CH2 + CH4 CH2=CH2 + CH3CH3 c Phản ứng oxi hoá Khi đốt, các ankan bị cháy tạo CO2, H2O và toả nhiều nhiệt : CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O ; H 890 kJ 3n 1 CnH2n+2 + O2 n CO2 + (n + 1) H2O Khi có xúc tác, nhiệt độ thích hợp, ankan bị oxi hoá không hoàn toàn tạo thành dẫn xuất chứa oxi, thí dụ : t o ,xt CH4 + O2 HCH = O + H2O Bài tập trắc nghiệm Dạng Xác định các giá trị (khối lượng, thể tích, đồng phân ) dựa vào phản ứng đốt cháy Đốt cháy mol ankan A cần 6,5 mol oxi Số nguyên tử hidro phân tử A là : A B C 10 D 14 Tính thể tích CO2 thu đốt cháy 4,48 lít khí gồm CO và CH (các khí đo đktc) là : A 4,48l B 44,8l C 22,4l D Không xác định Khi đốt cháy x mol ankan thu 10,8g H 2O và 11,2 lít khí CO2 (đktc) Giá trị x là : A B 0,1 C D 0.5 Tỉ khối hổn hợp X gồm metan và etan so với không khí là 0,6 Để đốt hết mol X phải cần số mol oxi là A 3,7 B 2,15 C 6,3 D.4,25 Đốt cháy hoàn toàn m g hỗn hợp gồm CH 4, C2H6 và C4H10 thu 3,3g CO2 và 4,5 g H2O Giá trị m là: A 1g B 1,4 g C g D 1,8 g Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm hidrocacbon liên tiếp dãy đồng đẳng thu 13,2 g CO2 và 6,3 g H2O Hai hidrocacbon đó thuộc dãy đồng đẳng nào? A Ankan B anken C ankin D aren (3) Xác định công thức phân tử ankan có tỉ khối không khí Ankan này có bao nhiêu đồng phân ? A C2H6 có đồng phân C C3H8 có đồng phân B C4H10 có đồng phân D C4H10 có đồng phân 8.CĐ-07: Đốt cháy hoàn toàn thể tích khí thiên nhiên gồm: metan, etan, propan oxi không khí (trong không khí, oxi chiếm 20% thể tích), thu 7,84 lit khí CO2 (ở đktc) và 9,9 gam nước Thể tích không khí (ở đktc) nhỏ cần dùng để đốt cháy hoàn toàn lượng khí thiên nhiên trên là: A 84,0 lit B 70,0 lit C 78,4 lit D 56,0 lit Đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol hỗn hợp hai ankan thì thu 0,72g nước Cho sản phẩm đốt cháy qua bình đựng nước vôi dư thì lượng kết tủa thu là: A 0,3g B 3,0g C 0,6g D 6,0g 10 Crackinh 11,6g C4H10 thu hỗn hợp khí X gồm: C4H8, C3H6, C2H4, CH4, H2, C4H10 dư Đốt cháy hoàn toàn X cần tối thiểu bao nhiêu thể tích không khí đktc? (biết oxi chiếm 20% thể tích không khí) A 34,994 lit B 145,6 lit C 29,12 lit D 174,72 lit Dạng Xác định CTPT, CTCT dựa vào phản ứng 11 Hợp chất 2,3-dimetyl butan phản ứng với Br2 theo tỉ lệ mol 1:1 (có ánh sáng) thu số sản phẩm là : A B C D 12 Hiđrocacbon Y có công thức cấu tạo CH3 CH3 C CH2CH2CH3 CH3 Khi tác dụng với clo, Y có thể tạo bao nhiêu dẫn xuất monoclo đồng phân cấu tạo nhau? A đồng phân B đồng phân C đồng phân D đồng phân 13.CĐ-07: Khi cho ankan X (trong phân tử có phần trăm khối lượng cacbon 83,72%) tác dụng với khí Cl2 theo tỉ lệ mol : (trong điều kiện chiếu sáng) thu hai dẫn xuất monoclo đồng phân Tên X là: A 2-metylpropan B butan C 3-metylpentan D 2,3-đimetylbutan 14 B-07: Brom hoá ankan thu dẫn xuất monobrom có tỉ khối so với hiđro là 75,5 Tên ankan là: A 3,3-đimetylhexan B 2,2-đimetylpropan C 2,2,3-trimetylpentan D isopentan 15 Brom hóa ankan dẫn suất chứa brom có tỉ khối so với không khí là 5,207 Ankan này là A CH4 B C2H6 C C3H8 D C5H12 16 Clo hóa ankan monoclo đó clo chiếm 55% khối lượng Ankan có công thức phân tử là A CH4 B C3H8 C C2H6 D C4H10 (4) 17 Một ankan tạo dẫn xuất monoclo đó clo chiếm 33,33% khối lượng CTPT ankan đó là: A C4H10 B C3H8 C C5H12 D C2H6 18 Brom hoá ankan X tạo dẫn xuất monobrom Y Y có tỉ khối so với không khí 5,207 Ankan X có tên là : A n- pentan B isobutan C isopentan D neopentan 19 Clo hoá ankan X theo tỉ lệ mol : thu dẫn xuất monoclo có %Cl = 33,33% Ankan X là: A Pentan B Isopentan C neopentan D Butan 20 A-08: Cho iso-pentan tác dụng với Cl2 theo tỉ lệ mol 1:1, số sản phẩm monoclo tối đa thu là A B C D Dạng Xác định CTPT, CTCT dựa vào phản ứng đốt cháy 21 Đốt cháy hoàn toàn 22g ankan cho 66g CO2 CTPT ankan là: A CH4 B C2H6 C C3H8 D C4H10 22 Tỉ lệ thể tích hidrocacbon thuộc dãy đồng đẳng metan và thể tích oxi cần đễ đốt cháy hoàn toàn hidrocacbon đó là 1: 6,5 Hidrocacbon đó là : A Butan B Pentan C Etan D Propan 23 Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít hỗn hợp gồm C 2H6 và C3H8 (đktc) cho sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch H2SO4 đặc, bình đựng dung dịch nước vôi có dư thấy khối lượng bình tăng mg, bình tăng 2,2g.Giá trị m là: A 3,5g B 4,5g C 5g D 4g 24 Đốt cháy hoàn toàn hidrocacbon A Dẫn toàn sản phẩm qua các bình I đựng H2SO4 đặc và bình II chứa Ca(OH)2 dư Sau thí nghiệm thấy khối lượng bình I tăng 14,4g và có 60g kết tủa bình II CTPT A là: A CH4 B C2H6 C C3H8 D C4H10 25 Đốt cháy hoàn toàn hidrocacbon X thu 2,2g CO và 1,08g H2O CTPT X là: A C3H8 B C4H10 C C5H12 D C6H14 26 Đốt cháy hoàn toàn 1,12 lít ankan X thu V lít CO (đktc) Cho toàn khí CO thu dược qua dung dịch nước vôi dư, thu 25g kết tủa CTPT X và giá trị V là: A C3H8 và 1,12lit B C4H10 và 5,6 lit C C5H12 và 5,6 lit D C6H14 và 1,12 lit Dạng Xác định CTCT dựa vào phản ứng đốt cháy và phản ứng 27: Đốt cháy hoàn toàn 3,6 g ankan A thu 11g CO và 5,4g nước Khi clo hóa A theo tỉ lệ mol 1:1 tạo thành dẫn xuất monoclo CTCT A là: A CH3CH2CH2CH2CH3 B (CH3)2CHCH2CH3 C (CH3)3CCH2CH3 D (CH3)4C 28 Phân tích 3g ankan A cho 2,4 g C CTPT A là: A CH4 B C2H6 C C3H8 D C4H10 (5) 29 Một hidro cacbon no mạch hở có %C = 83,33 có số đồng phân là : A B C D 30.CĐ-08: Đốt cháy hoàn toàn hiđrocacbon X thu 0,11 mol CO2 và 0,132 mol H2O Khi X tác dụng với khí Cl2 (theo tỉ lệ mol : 1) thu sản phẩm hữu Tên gọi X là A 2-metylbutan B 2-metylpropan C 2,2-đimetylpropan D etan 31.B-08: Hiđrocacbon mạch hở X phân tử chứa liên kết và có hai nguyên tử cacbon bậc ba phân tử Đốt cháy hoàn toàn thể tích X sinh thể tích CO2 (ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất) Khi cho X tác dụng với Cl2 (theo tỉ lệ mol 1: 1), số dẫn xuất monoclo tối đa sinh là A B C D 32 Một ankan cháy hết cho không quá mol CO Mặt khác A tác dụng với Cl điều kiện chiếu sáng (tỉ lệ 1:1) tạo sản phẩm monoclo A là : A Metan B 2-metyl butan C 2,2-dimetyl propan D Cả a và c đúng Dạng Xác định công thức cấu tạo các ankan đồng đẳng 33 Tỉ khối hỗn hợp khí C 3H8 và C4H10 hidro là 25,5 Thành phần phần trăm khí hỗn hợp là: A 50 và 50 B 25 và 25 C 25 và 75 D 20 và 80 34 Đốt cháy hoàn tòan hỗn hợp hai hidrocacbon mạch hở, liên tiếp dãy đồng đẳng thu 22,4 lít CO2 (đktc) và 25,2g H2O Hai hidrocacbon thuộc dãy đồng đẳng nào A Ankan B Anken C Ankin D Aren 35 Một hỗn hợp X gồm etan và propan Đốt cháy lượng hỗn hợp X ta thu CO và H2O theo tỉ lệ thể tích là 11:15 Thành phần % theo thể tích etan X là: A 45% B 18,52% C 25% D 20% 36.A-08: Khi crackinh toàn thể tích ankan X thu ba thể tích hỗn hợp Y (các thể tích đo cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất); tỉ khối Y so với H2 12 Công thức phân tử X là A C6H14 B C3H8 C C4H10 D C5H12 37 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hơp hai hiđrocacbon X và Y có khối lượng mol phân tử khác X = Y – 28 đvc, thu 4,48 lit (đktc) khí CO2 và 5,4 gam nước CTPT hiđrocacbon là : A C2H4 và C4H8 B C2H6 và C4H8 C C2H6 và C4H10 D CH4 và C3H8 38 Đốt cháy 3,36 lit (đktc) hỗn hợp hai ankan dãy đồng đẳng, dẫn sản phẩm cháy qua bình (1) đựng CaCl2 khan bình (2) đựng dung dịch KOH Sau thí nghiệm khối lượng bình (1) tăng m gam, bình (2) tăng 9,24 gam CTPT ankan và giá trị m là : A C3H8, C4H10 và 10,82 gam B C2H6, C3H8 và 6,48 gam C CH4, C2H6 và 4,48 gam D CH4, C2H6 và 6,48 gam Dạng Bài tập lí thuyết 39.Trong phân tử ankan X, phần trăm khối lượng cacbon gấp lần phần trăm khối lượng hiđro Công thức phân tử X là (6) A C2H6 B C3H8 D C5H12 40 Hiđrocacbon X có công thức cấu tạo sau: C C4H10 CH3 - CH -CH -CH2 - CH3 CH3 CH3 Tên X là A 3,4 -Đimetylpentan B 2,3-Đimetylpentan C 2,2,3-trimetylpentan D 2,2,3-trimetylbutan 41 Khi butan tác dụng với brom theo tỉ lệ mol : thu sản phẩm chính là A CH3CH2CH2CH2Br B CH3CH2CH2CHBr2 C CH3CH2CHBrCH3 D CH3CH2CBr2CH3 42.Ankan X có công thức phân tử C5H12 , tác dụng với clo tạo dẫn xuất monoclo Tên X là A pentan B isopentan C neopentan D 2,2-đimetylpropan 43 Cho isopentan tác dụng với Br2 theo tỉ lệ số mol 1:1, có ánh sáng khuếch tán thu sản phẩm chính monobrom có công thức cấu tạo là A CH3CHBrCH(CH3)2 B CH3 CH2CBr(CH3)2 C (CH3)2CHCH2CH2Br D CH3CH(CH3)CH2Br 44.Câu nào sau đây sai? A Hiđrocacbon no là hiđrocacbon mà phân tử có liên kết đơn C- C B Hiđrocacbon no là hợp chất chứa cacbon mà phân tử có liên kết đơn C Hiđrocacbon no là loại hiđrocacbon có liên kết phân tử D Xicloankan là hiđrocacbon no 45.Câu nào sau đây sai? A CH4 có liên kết B C3H8 có liên kết C C2H6 có liên kết D C4H10 có 12 liên kết 46.Câu nào sau đây đúng? Cho chất sau: C3H8, C4H10, CH4 Sắp xếp các chất theo chiều tăng nhiệt độ sôi: A C4H10 < C3H8 < CH4 B C4H10 < CH4 < C3H8 C CH4 < C3H8 < C4H10 D C3H8 < CH4 < C4H10 47.Điều nào sau đây sai? A Metan là chất khí không màu B Metan là hiđrocacbon không có liên kết đôi C Metan không tan nướC D Metan không tan dầu, mỡ 48 Đốt cháy chất HC sinh CO2 và H2O với số mol H2O > số mol CO2 thì công thức phân tử hợp chất có dạng: A CxHyOZ B CnH2n + - 2k Oz C CnH2n + n D CnH2n+2-2k Bài tập tự luận Viết CTCT tất các ankan có nguyên tử C mạnh chính và có tỉ khối so với H2 là 50 Đọc tên chúng Viết CTPT ankan cho các trường hợp sau: a Có khối lượng phân tử 72 b Phân tử có 26 nguyên tử hiđro c Trong phân tử khối lượng cacbon lớn khối lượng hiđro là 58 đv.c d Tỉ lệ khối lượng mC : mH = 5,25 (7) Đốt cháy hoàn toàn (m) gam hai hiđrocacbon cùng dãy đồng đẳng thu 24,2 gam CO2 và 12,6 gam H2O a Xác định dãy đồng đẳng và tính tổng số mol , giá trị (m) hai hiđrocacbon đã dùng ban đầu b Xác định CTPT hai hiđrocacbon trên biết chúng liên tiếp dãy đồng đẳng và tính % thể tích hai hiđrocacbon đó hỗn hợp 4: Xác định công thức phân tử các ankan sau: a Đốt cháy hoàn toàn 0,86g ankan B cần vừa đủ 3,04g oxi b Một ankan E có %C = 80% c Một ankan F có %H = 25% d Đốt cháy thể tích ankan Q cần thể tích oxi cùng điều kiện Khi đốt cháy hoàn toàn 0,72 gam hợp chất hữu A , thu 1,12 lit CO2 (đktc) và 1,08 gam H2O Tỉ khối A so với hiđro là 36 Tìm CTPT , CTCT A, biết clo hoá có ánh sáng khuếch tán , A cho sản phẩm monoclo Đốt cháy hoàn toàn 29,2 gam hỗn hợp ankan Hấp thụ toàn sản phẩm vào dung dịch Ba(OH)2 thấy khối lượng bình tăng 134,8 gam Tính khối lượng CO2 và khối lượng H2O tạo thành Nếu ankan là đồng đẳng kế tiếp, xác định CTPT ankan và % thể tích ankan Tiến hành crăckinh nhiệt độ cao 5,8 gam butan Sau thời gian thu hỗn hợp khí X gồm CH4, C2H6, C3H6 và C4H10 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X khí oxi dư, dẫn toàn sản phẩm sinh qua bình đựng H2SO4 đặc Tính độ tăng khối lượng bình H2SO4 đặc (8)