CHUYÊN ĐỀ 18: TOÁN HIĐROCACBON

- Nung B3 đến khối lượng không đổi được B4.

CHUYÊN ĐỀ 18: TOÁN HIĐROCACBON

6/ Phương pháp biện luận:

CHUYÊN ĐỀ 18: TOÁN HIĐROCACBON

Công thức phân tử tổng quát và công thức phân tử của chất tương đương với hỗn hợp.

Công thức một chất Công thức chất tương đương CxHy điều kiện: y  2x + 2

Hay CnH2n + 2 – 2k điều kiện: x, y, n  N0 Với k là tổng số liên kết  và vòng. Nếu mạch hở --> k = tổng số nối , kN. CxHy, x > 1; y > 2 Hay Cn H2n + 2 - 2k n > 1; k  0 k = 0: Ankan CnH2n + 2 ; n  1 Cn H2n + 2 ; n > 1 k = 1: Xiclôankan hay anken.

Xiclôankan: CnH2n ; n  3

k = 2 (mạch hở): Ankađien hay ankyn Ankađien: CnH2n – 2 ; n  3 Ankyn: CnH2n – 2 ; n  2 Cn H2n - 2 ; n > 2 k = 4: Aren (3 + 1 vòng) CnH2n – 6 ; n  6 Cn H2n - 6 ; n > 6 1/ Phản ứng cộng:

Hiđrocacbon có nối , Xiclopropan, xiclobutan mới có phản ứng cộng. - Cộng H2: với chất xúc tác là Ni hoặc Pt nung nóng.

CnH2n + 2 – 2k + kH2 ----> CnH2n + 2

Cn H2n + 2 - 2k + kH2 ----> Cn H2n + 2 1mol kmol 1mol

Hệ quả:

- Độ giảm số mol của hỗn hợp luôn luôn bằng số mol H2 tham gia phản ứng.

- Tổng số mol hiđrocacbon sản phẩm và số mol hiđrocacbon nguyên liệu (dư) luôn luôn bằng số mol hiđrocacbon nguyên liệu ban đầu.

2/ Phản ứng cộng Br2:

Cn H2n + 2 - 2k + kBr2 ----> Cn H2n + 2 - 2kBr2k Hệ quả:

- Số mol hiđrocacbon tham gia phản ứng bằng k 1 số mol Br2. 3/ Phản ứng cháy: CxHy + (x + 4 y )O2 ----> xCO2 + 2 y H2O Cn H2n + 2 - 2k + (3n + 1 - k)/2 O2 ----> nCO2 + (n + 1 - k) H2O. Hệ quả: *) k = 0, ta có: Cn H2n + 2 + (3n + 1)/2 O2 ----> nCO2 + (n + 1) H2O x mol nx mol (n + 1)x mol ----> x = (n + 1)x - nx

= số mol H2O – số mol CO2

Vậy ta có: Cn H2n + 2 cháy <---> số mol H2O > số mol CO2 và số mol Cn H2n + 2 = số mol H2O - số mol CO2

*) k = 1, ta có:

Cn H2n + 3n/2 O2 ----> nCO2 + nH2O Cn H2n cháy <--> số mol H2O = số mol CO2

*) k = 2, ta có:

Cn H2n - 2 + (3n - 1)/2 O2 ----> nCO2 + (n - 1) H2O x mol nx mol (n - 1)x mol ----> x = nx - (n + 1)x

= số mol CO2 - số mol H2O

và số mol Cn H2n - 2 = số mol CO2 - số mol H2O

*) Chú ý:

- Hỗn hợp hiđrocacbon ở thể khí thì: n  4 và n  4

- Chỉ có những Ankyn – 1 (có nối 3 ở đầu mạch) mới có phản ứng thế AgNO3/NH4OH. - Ngoại trừ CH CH, các ankyn còn lại khi bị hyđrat hoá cho sản phẩm chính là xêtôn.

- Nếu hiđrôcacbon bị hyđrat hoá mà tạo ra rượu đơn chức no thì hiđrocacbon này chính là anken (hay olefin)

Bài tập áp dụng:

Bài 1:

1. Hỗn hợp A gồm mêtan, axêtylen theo tỷ lệ thể tích là 1:1 a/ Tinh chế CH4 từ hỗn hợp

b/ Tinh chế C2H2 từ hỗn hợp

2. Hỗn hợp A gồm axêtylen và hidro có tỷ khối so với hidro bằng 4. a/ Tính % về thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp A, (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});