Lý thuyết và bài tập về những chất phản ứng được với H2 môn Hóa học 12 năm 2021

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]

Lý thuyết và bài tập về những chất phản ứng được với H2 môn Hóa học 12 năm 2021

1 Lý thuyết

1.1 Hidrocacbon bao gồm các loại sau

Hidrocacbon bao gồm các loại sau:

+ Xicloankan vòng 3 cạnh:CnH2n

VD: Xiclopropan: C3H6 (vòng 3 cạnh), xiclobutan C4H8 (vòng 4 cạnh)

(các em nhớ là vòng 3 cạnh và 4 cạnh nhé VD C6H10 mà vòng 3,4 cạnh vẫn được)

+ Anken: CH2=CH2 (CnH2n)

+ Ankin: CH≡CH (CnH2n-2)

+ Ankadien: CH2=CH-CH=CH2 (CnH2n-2)

+ Stiren: C6H5-CH=CH2

+ Benzen (C6H6), toluen (C6H5-CH3)

1.2 Các hợp chất hữu cơ có gốc hidrocacbon không no

+ Điển hình là gốc vinyl: -CH=CH2

1.3 Andehit R-CHO → ancol bậc I

R-CHO + H2 → R-CH2OH

1.4 Xeton R-CO-R’ → ancol bậc II

R-CO-R’ + H2 → R-CHOH-R’

1.5 Các hợp chất có nhóm chức andehit hoặc xeton

- Glucozo C6H12O6

CH2OH-[CHOH]4-CHO + H2 → CH2OH-[CHOH]4-CH2OH

Sobitol

- Fructozo C6H12O6

CH2OH-[CHOH]3-CO-CH2OH + H2 → CH2OH-[CHOH]4-CH2OH

Sobitol

2 Bài tập minh họa

Bài 1: Cho m gam buta-1,3-đien tác dụng vừa hết với (m - 17,5) gam H2 thu được a gam sản phẩm cộng

a Tính giá trị của m ?

b Giá trị của a là bao nhiêu ?

Hướng dẫn:

CH2=CH-CH=CH2 + 2H2 → CH3-CH2-CH2CH3

a Số mol buta-1,3-đien: n1 = m/54 mol

Số mol H2 phản ứng: nH2 = (m-17,5)/2 mol

Theo phương trình phản ứng: 2n1 = nH2 ⇔ 2m/54 = (m-17,5)/2 ⇒ m = 18,9 gam

b Giá trị của a là:

a = m + m – 17,5 = 20,3 gam

Bài 2: Một hỗn hợp X gồm 0,12 mol C2H2 và 0,18 mol H2 Cho X đi qua Ni nung nóng, sau một thời

gian thu được hỗn hợp khí Y Cho Y vào bình đựng brom dư, thấy bình brom tăng m gam và thoát ra khí

Z Đốt cháy hết Z và cho toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có 5 gam

kết tủa xuất hiện và thấy khối lượng dung dịch giảm 1,36 gam Tính giá trị của m ?

Hướng dẫn:

Khối lượng hỗn hợp X: mX = 0,12.26 + 0,18.2 = 3,48 g

Cho X đi qua Ni nung nóng:

Phương trình phản ứng: C2H2 + H2 → C2H4; C2H2 + 2H2 → C2H6

Hỗn hợp Y gồm: C2H2, C2H4, C2H6 và H2

Cho Y qua bình đựng Br2 dư có C2H2, C2H4 bị giữ lại Hỗn hợp Z gồm: C2H6 và H2

Phương trình phản ứng: C2H4 + Br2 → C2H4Br2; C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4

Đốt cháy Z thu được CO2 và H2O:

nCO2 = nCaCO3 = 0,05 mol

mdd giảm = m↓ - (mH2O + mCO2) ⇒ mH2O = 5 - 1,36 – 0,05.44 = 1,44 g

Số mol H2O: nH2O = 1,44/18 = 0,08 mol ⇒ mZ = 0,08.2 + 0,05.12 = 0,76 g

Khối lượng bình brom tăng: m = mX - mZ = 3,48 – 0,76 = 2,72 g

Bài 3: Hỗn hợp X gồm 0,15 mol CH4; 0,09 mol C2H2 và 0,2 mol H2 Nung nóng X với xúc tác Ni thu

được hỗn hợp Y Cho Y qua dung dịch brom dư thu được hỗn hợp khí Z (có tỉ khối so với He là 4) Biết bình brom tăng 0,82 gam Tính % thể tích của C2H6 trong hỗn hợp Z

Hướng dẫn:

Nung nóng X với Ni thu được hỗn hợp Y gồm: C2H2, C2H4, C2H6, CH4, H2

Cho Y qua bình brom: C2H2, C2H4 bị giữ lại Hỗn hợp khí Z: C2H6, CH4, H2

Phương trình phản ứng: C2H4 + Br2 → C2H4Br2; C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4

Khối lượng của hỗn hợp X: mX = 0,15.16 + 0,09.26 + 0,2.2 = 5,14 g

Khối lượng của hỗn hợp Z : mZ = 5,14 – 0,82 = 4,32 g ⇒ nZ = 4,32/16 = 0,27 mol

nH2+C2H6 = 0,27 – 0,15 = 0,12 mol

Gọi số mol của H2 và C2H6 lần lượt là: x và y ta có: x + y = 0,12 mol

2x + 30 y + 16.0,15 = 4,32 ⇒ x + 15 y = 0,96 ⇒ x = 0,06 và y = 0,06

% thể tích của C2H6 trong hỗn hợp Z: %VC2H6 = 0,06.100%/0,27 = 22,22%

3 Luyện tập

Câu 1 Cho các chất sau: CH3-CH2-CHO (1), CH2=CH-CHO (2), (CH3)2CH-CHO (3),

CH2=CH-CH2-OH (4) Những chất phản ứng hoàn toàn với lượng dư H2 (Ni, to) cùng tạo ra một sản phẩm là:

A (2), (3), (4)

B (1), (2), (4)

C (1), (2), (3)

D (1), (3), (4)

Câu 2 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, 2-metylbut-2-en và but-1-en

B but-1-en, 2-metylpropen và cis-but-2-en

C 2-metylpropen, cis-but-2-en và xiclobutan

D xiclobutan, cis-but-2-en và but-1-en

Câu 3 Hiđro hoá chất hữu cơ X thu được (CH3)2CHCH(OH)CH3 Chất X có tên thay thế là

A 2-metylbutan-3-on

B 3-metylbutan-2-ol

C metyl isopropyl xeton

D 3-metylbutan-2-on

Câu 4 Dãy gồm các chất đều tác dụng với H2 (xúc tác Ni, to), tạo ra sản phẩm có khả năng phản ứng với

Na là:

A C2H3CHO, CH3COOC2H3, C6H5COOH

C CH3OC2H5, CH3CHO, C2H3COOH

D C2H3CH2OH, CH3CHO, CH3COOH

Câu 5 Có bao nhiêu chất hữu cơ mạch hở dùng để điều chế 4-metylpentan-2-ol chỉ bằng phản ứng cộng

H2 (xúc tác Ni, to)?

A 2

B 5

C 4

D 3

Câu 6 Ứng với công thức phân tử C3H6O có bao nhiêu hợp chất mạch hở bền khi tác dụng với khí

H2 (xúc tác Ni, to) sinh ra ancol?

A 3

B 4

C 2

D 1

Câu 7 Trong các chất: stiren, axit acrylic, axit axetic, vinylaxetilen và butan, số chất có khả năng tham

gia phản ứng cộng hiđro (xúc tác Ni, đun nóng) là

A 4

B 2

C 5

D 3

Câu 8 Cho các chất: but-1-en, but-1-in, buta-1,3-đien, vinylaxetilen, isobutilen, anlen Có bao nhiêu chất

trong số các chất trên khi phản ứng hoàn toàn với khí H2 dư (xúc tác Ni, đun nóng) tạo ra butan?

A 4

B 6

C 5

D 3

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 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

I Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và

Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 Toán: Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các trường

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thày Nguyễn Đức Tấn

II Khoá Học Nâng Cao và HSG

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS

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

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp

dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thày Lê Phúc Lữ, Thày Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả

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

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi

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