Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạ[r]
Trang 1PHƯƠNG PHÁP GIẢI DẠNG BÀI TẬP VỀ HIĐROCACBON THAM
GIA PHẢN ỨNG CHÁY/CỘNG MÔN HÓA HỌC 11 NĂM 2021
A PHƯƠNG PHÁP GIẢI
1 Phản ứng đốt cháy:
Hiđrocacbon CxHy hoặc C Hn 2n 2 2k n 1; k 0
- Phương trình đốt cháy tổng quát:
0
t
H O CO
n n Hiđrocacbon ban đầu là ankan C Hn 2n 2 và
ankan H O CO
n n n
H O CO
n n Hiđrocacbon ban đầu là anken C Hn 2n
H O CO CO H O Hidrocacbon
n n n n n
Hiđrocacbon ban đầu là ankin hoặc ankađien C Hn 2n 2 và
ankin CO H O
n n n
- Nếu cho toàn bộ sản phẩm cháy qua dung dịch Ca(OH)2, Ba(OH)2 thì khối lượng bình tăng bằng tổng
khối lượng CO2 cộng khối lượng nước và :
+ Khối lượng dung dịch tăng: mdd mCO 2 mH O 2 m
+ Khối lượng dung dịch giảm: mdd m mCO 2 mH O 2
- Áp dụng các phương pháp/định luật: bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng,…để giải bài tập
2 Phản ứng cộng:
Phương trình tổng quát: (áp dụng cho Hidrocacbon mạch hở)
0
Ni ,t
n 2n 2 2k 2 n 2n 2
- m(hỗn hợp trước phản ứng) = m (hỗn hợp sau phản ứng)
- Số mol hỗn hợp khí sau phản ứng luôn nhỏ hơn số mol khí của hỗn hợp trước phản ứng
n(khí giảm) = n(trước) – n(sau) = nH2 (tham gia phản ứng)
B BÀI TẬP MINH HỌA
Ví dụ 1 Đốt cháy hoàn toàn 0,6 gam hỗn hợp chất hữu cơ X rồi cho sản phẩm cháy qua bình đựng
dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có 2 gam kết tủa và khối lượng bình tăng thêm 1,24 gam Tỉ khối của X so với H2 bằng 15 Công thức phân tử của X là
A C2H6O B CH2 O C C2H4O D CH2O2
Hướng dẫn giải
Khối lượng bình tăng
CO H O
Khối lượng mCO2 mH O2 1,24 gam
Khối lượng mH O2 1,24 0,02.44 0,36 gam
Trang 2Áp dụng bảo toàn khối lượng: mO m m CmH 0,6 0,02.12 0,02.2 0,32 gam
Gọi công thức hợp chất hữu cơ X là: C H O x y z
x :: z 1: 2 :1 CH O 15.2 n 1 CH O
Đáp án B
Ví dụ 2 Hỗn hợp khí X gồm Propilen và H2 Cho 6,5 gam hỗn hợp X vào một bình kín, có chứa một ít
bột niken là xúc tác Đun nóng bình một thời gian, thu được hỗn hợp khí Y Dẫn hỗn hợp Y qua bình
đựng dung dịch brom dư thấy có 2,24 lít hỗn hợp khí Z thoát ra (đktc) Biết tỷ khối hơi của Z so với
metan là 2,225 Hiệu suất phản ứng cộng giữa propilen với hiđro là
Hướng dẫn giải
X Y bình broâ m taê ng Z bình broâ m taê ng
m m m m 6,5m 0,1.35,6
2
3 8
H
C H
n : a mol 2a 44b 0,1.35,6 a 0,02mol
Z : 0,1
n : b mol a b 0,1 b 0,08mol
bình broâ m taê ng C H3 6
m 2,94 gam n 0,07 mol
2
H
n 0,07 0,08 0,15mol 0,08
0,1
n 0,1
Đáp án D
Ví dụ 3 Hỗn hợp A gồm C3H4 và H2 Cho A đi qua ống đựng bột Ni nung nóng thu được hỗn hợp B gồm
3 hiđrocacbon có tỷ khối với H2 là 21,5 Tỷ khối của A so với H2 là
Hướng dẫn giải
2
C H :1mol
H : a mol
MB 43 x 7
2
C H :1mol M 40.1 1,5.2
2 2,5.2
H :1,5mol
Đáp án D
ứng vào bình nước lạnh để ngưng tụ hơi chất lỏng và hòa tan các chất có thể tan được, thấy khối lượng bình tăng 11,8g Lấy dd trong bình cho tác dụng với dd AgNO3 trong NH3 thu được 21,6g Ag Khối lượng CH3OH tạo ra trong phản ứng hợp hidro của HCHO là
Hướng dẫn giải
Gọi số mol ban đầu của andehit focmic là: a mol
Phương trình phản ứng:
HCHO + H2to→ CH3OH
Hỗn hợp sau phản ứng ngưng tụ gồm: CH3OH, HCHO hòa tan vào nước
Khối lượng bình tăng: m↑ = 11,8 = (a-x).30 + 32.x = 30a + 2x
Trang 3Andehit tác dụng với AgNO3/NH3: nHCHO = nAg/4 = 0,05 mol = a – x (2)
Từ 1, 2 => x = 0,32 và a = 0,37; => mCH3OH = 0,32.32 = 10,24 g
Ví dụ 5: Cho 0,1 mol andehit A có mạch cacbon không phân nhánh tác dụng hoàn toàn với hidro, thấy
cần dùng 6,72 lit H2 (đkc) và thu được chất hữu cơ B Cho lượng B này tác dụng với Na dư thì thu được 2,24 lit khí (đkc) Mặt khác, nếu lấy 8,4 gam A tác dụng dung dịch AgNO3/NH3 dư thì thu được hỗn hợp
X gồm 2 muối và 43,2 gam Ag
a Xác định CTCT A, B
b Tính khối lượng hỗn hợp muối
Hướng dẫn giải
Số mol H2 phản ứng: nH2 = 6,72/22,4 = 0,3 mol => trong A có 3 liên kết pi
Số mol H2 sinh ra khi cho B tác dụng Na: nH2 sinh ra = 0,1 mol => trong A có 2 nhóm CHO
Vậy A là anđehit không no 2 chức => CTPT là CnH2n-2(CHO)2
Phương trình phản ứng
CnH2n-2(CHO)2 + 4AgNO3 + 4NH3 + H2O → CnH2n-2(COONH4)2 + 2NH4NO3 + 4Ag
Phân tử khối của A: MA = 8,4/0,1 = 84 => n = 2
Vậy CTCT của A và B lần lượt là: OHC-CH=CH-CHO và HO-2HC-CH=CH-CH2OH
b Khối lượng hỗn hợp muối thu được là (muối gồm C2H3(COONH4)2 và NH4NO3
m = 151.0,1 + 0,2.80 = 31,1 g
C LUYỆN TẬP
Câu 1: Áp dụng quy tắc Maccopnhicop vào trường hợp nào sau đây ?
A Phản ứng cộng của Br2 với anken đối xứng
B Phản ứng cộng của HX vào anken đối xứng
C Phản ứng trùng hợp của anken
D Phản ứng cộng của HX vào anken bất đối xứng
Câu 2: Khi cho but-1-en tác dụng với dung dịch HBr, theo qui tắc Maccopnhicop sản phẩm nào sau đây
là sản phẩm chính ?
A CH3-CH2-CHBr-CH2Br
B CH2Br-CH2-CH2-CH2Br
C CH3-CH2-CHBr-CH3
D CH3-CH2-CH2-CH2Br
Câu 3: Cho phản ứng giữa buta-1,3-đien và HBr ở 40oC (tỉ lệ mol 1:1), sản phẩm chính của phản ứng là
A CH3CHBrCH=CH2 C CH2BrCH2CH=CH2
B CH3CH=CHCH2Br D CH3CH=CBrCH3
Câu 4: Anken C4H8 có bao nhiêu đồng phân khi tác dụng với dung dịch HCl chỉ cho một sản phẩm hữu
cơ duy nhất ?
A 2 B 1 C 3 D 4
Câu 5: Cho các chất: xiclobutan, 2-metylpropen, but-1-en, cis-but-2-en, 2-metylbut-2-en Dãy gồm các
chất sau khi phản ứng với H2 (dư, xúc tác Ni, to), cho cùng một sản phẩm là:
A xiclobutan, cis-but-2-en và but-1-en
B but-1-en, 2-metylpropen và cis-but-2-en
Trang 4C xiclobutan, 2-metylbut-2-en và but-1-en
D 2-metylpropen, cis -but-2-en và xiclobutan
Câu 6: Ankin C6H10 có bao nhiêu đồng phân phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 ?
A 3 B 4 C 5 D 6
Câu 7: Cho hỗn hợp tất cả các đồng phân mạch hở của C 4H8 tác dụng với H2O (H+,to) thu được tối đa
bao nhiêu sản phẩm cộng ?
A 2 B 4 C 6 D 5
Câu 8: Anken thích hợp để điều chế ancol sau đây (CH 3 CH2)3C-OH là
A 3-etylpent-2-en B 3-etylpent-3-en
C 3-etylpent-1-en D 3,3- đimetylpent-1-en
Câu 9: Số cặp đồng phân cấu tạo anken ở thể khí (đkt) thoả mãn điều kiện: Khi hiđrat hoá tạo thành hỗn
hợp gồm ba ancol là
A 6 B 3 C 5 D 4
Câu 10: Hai chất X, Y có CTPT C3H6 vàC4H8 và đều tác dụng được với nước brom X, Y là
A Hai anken hoặc xicloankan vòng 3 cạnh
B Hai anken hoặc xicloankan vòng 4 cạnh
C Hai anken hoặc hai ankan
D Hai anken đồng đẳng của nhau
Câu 11: Có hai ống nghiệm, mỗi ống chứa 1 ml dung dịch brom trong nước có màu vàng nhạt Thêm vào
ống thứ nhất 1 ml hexan và ống thứ hai 1 ml hex-1-en Lắc đều cả hai ống nghiệm, sau đó để yên hai ống nghiệm trong vài phút Hiện tượng quan sát được là:
A Có sự tách lớp các chất lỏng ở cả hai ống nghiệm
B Màu vàng nhạt vẫn không đổi ở ống nghiệm thứ nhất
C Ở ống nghiệm thứ hai cả hai lớp chất lỏng đều không màu
D A, B, C đều đúng
Câu 12: Cho 3,36 lít hỗn hợp etan và etilen (đktc) đi chậm qua qua dung dịch brom dư Sau phản ứng
khối lượng bình brom tăng thêm 2,8 gam Số mol etan và etilen trong hỗn hợp lần lượt là:
A 0,05 và 0,1 C 0,12 và 0,03
B 0,1 và 0,05 D 0,03 và 0,12
Câu 13: 2,8 gam anken A làm mất màu vừa đủ dung dịch chứa 8 gam Br2 Hiđrat hóa A chỉ thu được một ancol duy nhất A có tên là:
A etilen B but - 2-en C hex- 2-en D 2,3-dimetylbut-2-en
Câu 14: X là hỗn hợp gồm 2 hiđrocacbon mạch hở (thuộc dãy đồng đẳng ankin, anken, ankan) Cho 0,3
mol X làm mất màu vừa đủ 0,5 mol brom Phát biểu nào dưới đây đúng
A X có thể gồm 2 ankan C X có thể gồm1 ankan và 1 anken
B X có thể gồm2 anken D X có thể gồm1 anken và một ankin
Câu 15: Dẫn 3,36 lít (đktc) hỗn hợp X gồm 2 anken là đồng đẳng kế tiếp vào bình nước brom dư, thấy
khối lượng bình tăng thêm 7,7 gam Thành phần phần % về thể tích của hai anken là:
A 25% và 75% C 40% và 60%
B 33,33% và 66,67% D 35% và 65%
Câu 16: Một hỗn hợp X gồm ankan A và một anken B có cùng số nguyên tử C và đều ở thể khí ở đktc
Trang 5Cho hỗn hợp X đi qua nước Br2 dư thì thể tích khí Y còn lại bằng nửa thể tích X, còn khối lượng Y bằng 15/29 khối lượng X CTPT A, B và thành phần % theo thể tích của hỗn hợp X là
A 40% C2H6 và 60% C2H4 C 50% C4H10 và 50% C4H8
B 50% C3H8và 50% C3H6 D 50% C2H6 và 50% C2H4
Câu 17: Cho hiđrocacbon X phản ứng với brom (trong dung dịch) theo tỉ lệ mol 1 : 1, thu được chất hữu
cơ Y (chứa 74,08% Br về khối lượng) Khi X phản ứng với HBr thì thu được hai sản phẩm hữu cơ khác
nhau Tên gọi của X là:
A but-1-en B but-2-en C Propilen D Xiclopropan
Câu 18: Cho 28,2 gam hỗn hợp X gồm 3 ankin đồng đẳng kế tiếp qua một lượng dư H2 (to, Ni) để phản
ứng xảy ra hoàn toàn Sau phản ứng thể tích thể tích khí H2 giảm 26,88 lít (đktc) CTPT của 3 ankin là
A C2H2, C3H4, C4H6 C C4H6, C5H8, C6H10
B C3H4, C4H6, C5H8 D Cả A, B đều đúng
Câu 19: Hỗn hợp khí X gồm H2 và một anken có khả năng cộng HBr cho sản phẩm hữu cơ duy nhất Tỉ khối của X so với H2 bằng 9,1 Đun nóng X có xúc tác Ni, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được
hỗn hợp khí Y không làm mất màu nước brom; tỉ khối của Y so với H2 bằng 13 Công thức cấu tạo của
anken là:
A CH3CH=CHCH3 C CH2=C(CH3)2
B CH2=CHCH2CH3 D CH2=CH2
Câu 20: Hỗn hợp X gồm C2H2 và H2 lấy cùng số mol Lấy một lượng hỗn hợp X cho đi qua chất xúc tác thích hợp, đun nóng được hỗn hợp Y gồm 4 chất Dẫn Y qua bình đựng nước brom thấy khối luợng bình tăng 10,8 gam và thoát ra 4,48 lít khí Z (đktc) có tỉ khối so với H2 là 8 Thể tích O2 (đktc) cần để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y là
A 33,6 lít B 22,4 lít C 16,8 lít D 44,8 lít
Câu 21: Đun nóng hỗn hợp khí gồm 0,06 mol C2H2 và 0,04 mol H2 với xúc tác Ni, sau một thời gian thu được hỗn hợp khí Y Dẫn toàn bộ hỗn hợp Y lội từ từ qua bình đựng dung dịch brom (dư) thì còn lại
0,448 lít hỗn hợp khí Z (ở đktc) có tỉ khối so với O2 là 0,5 Khối lượng bình dung dịch brom tăng là
A 1,20 gam B 1,04 gam C 1,64 gam D 1,32 gam
Câu 22: Một hỗn hợp X gồm 1 ankan A và 1 ankin B có cùng số nguyên tử cacbon Trộn X với H2 để
được hỗn hợp Y Khi cho Y qua Pt nung nóng thì thu được khí Z có tỉ khối đối với CO2 bằng 1 (phản ứng cộng H2 hoàn toàn) Biết rằng VX = 6,72 lít và = 4,48 lít CTPT và số mol A, B trong hỗn hợp X là (Các thể tích khí đo ở đkc)
A 0,1 mol C2H6 và 0,2 mol C2H2
B 0,1 mol C3H8 và 0,2 mol C3H4
C 0,2 mol C2H6 và 0,1 mol C2H2
D 0,2 mol C3H8 và 0,1 mol C3H4
Câu 23: Hỗn hợp ban đầu gồm 1 ankin, 1 anken, 1 ankan và H2 với áp suất 4 atm Đun nóng bình với Ni xúc tác để thực hiện phản ứng cộng sau đó đưa bình về nhiệt độ ban đầu được hỗn hợp Y, áp suất hỗn
hợp Y là 3 atm Tỉ khối hỗn hợp X và Y so với H2 lần lượt là 24 và x Giá trị của x là
A 18 B 34 C 24 D 32
Câu 24: Dẫn V lít (ở đktc) hh X gồm axetilen và hiđro đi qua ống sứ đựng bột niken nung nóng, thu
được khí Y Dẫn Y vào lượng dư AgNO3 trong dd NH3 thu được 12 gam kết tủa Khí đi ra khỏi dung
Trang 6dịch phản ứng vừa đủ với 16 gam brom và còn lại khí Z Đốt cháy hoàn toàn khí Z được 2,24 lít khí
CO2 (đktc) và 4,5 gam H2O Giá trị của V bằng
A 11,2 B 13,44 C 5,60 D 8,96
Câu 25: Cho hỗn hợp X gồm CH4, C2H4 và C2H2 Lấy 8,6 gam X tác dụng hết với dung dịch brom (dư)
thì khối lượng brom phản ứng là 48 gam Mặt khác, nếu cho 13,44 lít (ở đktc) hỗn hợp khí X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 36 gam kết tủa Phần trăm thể tích của CH4 có trong X
là
A 40% B 20% C 25% D 50%
Trang 7Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm,
giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên
danh tiếng
xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh
Học
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn
II.Khoá Học Nâng Cao và HSG
THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG
cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất
miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí