Phản ứng đốt cháy ankan và cách giải bài tập – Hóa học lớp 11 A Kiến thức cần nhớ Dạng 1 Đốt cháy 1 ankan 1 Phương pháp giải Phương trình tổng quát CnH2n+2+3n+12O2→t°nCO2+(n+1)H2O1 n (n+1) mo l Suy ra[.]
Trang 1Phản ứng đốt cháy ankan và cách giải bài tập – Hóa học lớp
=nH2O- nCO2 ; nO2=nCO2+12nH2O; mankan = mC + mH
nC trong ankan = nCO2nankan; Số H trong ankan = 2.nH2Onankan
- Cho sản phẩm cháy lần lượt qua bình 1 đựng dung dịch H2SO4 đặc, bình 2 đựng NaOH (hoặc Ca(OH)2) dư
+ Khối lượng bình 1 tăng là khối lượng của H2O
+ Khối lượng bình 2 tăng là khối lượng của CO2
- Cho sản phẩm cháy qua bình chứa NaOH (hoặc Ca(OH)2) dư + Nếu có kết tủa n↓=nCO2
Trang 2+ mbình tăng = mCO2+mH2O
+ mdung dịch tăng = (mCO2+mH2O)−m↓
+ m dung dịch giảm = m↓− (mCO2+mH2O)
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 1 hiđrocacbon A (là chất khí, đtkc) rồi dẫn sản phẩm lần lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đặc và bình 2 chứa NaOH dư người ta thấy khối lượng bình 1 tăng 1,8g và khối lượng bình 2 tăng 3,52 gam Xác định CTPT của A?
Nhận thấy: nCO2 < nH2O=> hiđrocacbon là ankan;
Số mol ankan là = 0,1 – 0,08 = 0,02 mol
Phương trình phản ứng:
Trang 3CnH2n+2+3n+12O2→tnCO2+(n+1)H2O
→ n = 0,08 : 0,02 = 4
CTPT của A là C4H10
Đáp án C
Ví dụ 2: Khi đốt cháy hoàn toàn 3,6 g ankan X thu được 5,6 lít
khí CO2 (đktc) Công thức phân tử của X là:
Trang 41 Phương pháp giải
- Đặt công thức phân tử chung của ankan là Cn¯H2n¯+2(n¯>1) Quy về bài toán đốt cháy 1 ankan → n¯
Kết hợp dữ kiện đề bài → CTPT mỗi ankan cần tìm
- Bài toán yêu cầu tính % khối lượng mỗi ankan trong hỗn hợp
Trang 5X là CH4 và C2H6
Đáp án B
Ví dụ 2: Đốt cháy một hỗn hợp hiđrocacbon ta thu được 2,24 lít
CO2 (dktc) và 2,7 gam H2O thì thể tích oxi đã tham gia phản ứng cháy (đktc) là
Trang 6Hướng dẫn giải:
Ta có: T = nH2OnCO2=n+1n =1+1n
n tăng từ 1đến +∞ => T giảm từ 2 đến 1
Đáp án B
Câu 2: Đốt cháy hoàn một thể tích khí thiên nhiên gồm metan,
etan, propan bằng oxi không khí (trong không khí, oxi chiếm 20% thể tích), thu được 7,84 lít khí CO2 (đktc) và 9,9 gam nước Thể tích không khí nhỏ nhất cần dùng để đốt cháy hoàn toàn lượng khí thiên nhiên trên là
=70(l)
Đáp án A
Câu 3: Đốt cháy hoàn toàn 0,56 lít butan ( đktc) và cho sản phẩm
cháy hấp thụ hoàn toàn vào 400ml dd Ba(OH)2 0,2M Số gam kết tủa tạo thành:
Trang 7Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon X thu được 0,11 mol
CO2 và 0,132 mol nước Khi X tác dụng với khí clo thu được 4 sản phẩm monoclo Tên gọi của X là
Trang 9a+b=0,15a+2b=0,2⇒a=0,1b=0,05⇒%CH4=66,67%%C2H6=33,33%
Câu 6: Hồn hợp khí A gồm etan và propan Đốt cháy hỗn hợp A
thu được khí CO2 và hơi nước theo tỉ lệ 11:15 Thành phần % theo khối lượng của hỗn hợp là
Đáp án A
Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm hai ankan kế tiếp nhau
trong dãy đồng đẳng được 24,2 gam CO2 và 12,6 gam H2O Công thức của 2 ankan là
Trang 10X là C3H8 và C4H10
Đáp án C
Câu 8: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm 2 hiđrocacbon là đồng
đẳng liên tiếp, sau phản ứng thu được (đo cùng điều kiện) X gồm
Trang 11VCO2VH2O=nCO2nH2O=nn+1=11,6⇒n=1,667
X là CH4 và C2H6
Đáp án A
Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít hỗn hợp A (đktc) gồm CH4,
C2H6 và C3H8 thu được V lít khí CO2 (đktc) và 7,2 gam nước Giá trị V là
Đáp án D
Câu 10: Khi đốt cháy hoàn toàn V lít hỗn hợp khí gồm CH4,
C2H6, C4H10 (đktc) thu được 6,6 gam CO2 và 4,5 gam nước Giá trị của V là
A 2,24
B 4,48
C 5,6
Trang 12Câu 11: Khi đốt cháy hoàn toàn 7,84 lít hỗn hợp khí gồm CH4,
C2H6, C3H8 (đktc) thu được 16,8 lít CO2 (đktc) và a gam nước Giá trị của a là
Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn 9 gam hiđrocacbon X rồi hấp thụ hết
sản phẩm vào 1,2 lít dung dịch Ca(OH)2 aM, thấy có 30 gam kết tủa và khối lượng dung dịch thu được tăng lên 12,6 gam Giá trị của a là:
A 0,5M
Trang 13Câu 13: Đốt cháy hoàn toàn một lượng hiđrocacbon X Hấp thụ
toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2 dư tạo ra 29,55 gam kết tủa dung dịch sau phản ứng có khối lượng giảm 19,35 gam so với dung dịch Ba(OH)2 ban đầu Công thức của X là
Trang 14nCO2=n↓=29,55197=0,15(mol)
Khối lượng dung dịch giảm = mBaCO3−(mCO2+mH2O)=19,35
⇒mH2O=19,35+0,15.44−29,55=3,6g⇒nH2O=0,2molnH2O>nCO2⇒X:ankan; nX=0,2−0,15=0,05molC¯=3⇒X:C3H8
Đáp án B
Câu 14: Một hỗn hợp gồm hai chất đồng đẳng ankan kế tiếp nhau
có khối lượng 24,8g Thể tích hỗn hợp là 11,2 lít (đktc) Hãy xác định công thức phân tử của ankan
Trang 15C C5H12
D C6H14
Hướng dẫn giải:
nCO2 = 0,25 molnH2O = 0,3 mol
Số mol H2O > số mol CO2 → A là ankan (CnH2n+2 (n ≥ 1))
Trang 16A Butin có 2 đồng phân vị trí nhóm chức
B Ankin có số đồng phân ít hơn anken tương ứng (Từ C4 trở đi)
C Hai ankin đầu dãy không có đồng phân
D Ankin tương tự anken đều có đồng phân hình học
Câu 3: Nhận xét nào sau đây sai?
A Trong phân tử hiđrocacbon, số nguyên tử H luôn là số chẵn
B Các phân tử hiđrocacbon không tan trong nước
C Hiđrocacbon no là hiđrocacbon mà trong phân tử chỉ có liên
kết đơn
D Ankin tác dụng với AgNO3/NH3 tạo kết tủa
Câu 4: Trong các chất sau, chất nào có đồng phân hình học?
Trang 17dãy đồng đẳng Đốt cháy X được nCO2=nH2O X có thể gồm
A ankan + anken
B ankan + 1ankin
C anken + 1ankin
D ankin + 1ankađien
Trang 18Câu 9: Trong các họ hiđrocacbon: ankan, anken, ankađien, ankin, xicloankan, xicloanken, họ hiđrocacbon nào khi đốt cháy cho ra
số mol nước nhỏ hơn số mol CO2?
Trang 19A But-2-en
B But-1-en
C 2-metyl but-2-en
D 2-metyl but-1-en
phản ứng với brom, từ X thu được một dẫn xuất metylpropan; từ Y thu được hai dẫn xuất 1,3-đibrobutan và 1,3 đibrom-2-metylpropan Tên gọi của X và Y tương ứng là?
l,2-đibrom-2-A 2-metylpropen và but-2-en
B 2-metylpropen và metylxiclopropan
C but-1-en và but-2-en
D but-2-en và xiclobutan
Câu 13: Để tách butin-1 ra khỏi hỗn hợp với butin-2, nên
A dùng phương pháp chưng cất phân đoạn
B dùng dung dịch brom
C dùng dung dịch AgNO3/NH3, sau đó dung dung dịch HCl
D dùng dung dịch KMnO4
Câu 14: Hiđrat hóa hoàn toàn propen thu được hai chất hữu cơ X
và Y Tiến hành oxi hóa X và Y bằng CuO thu được hai chất hữu
cơ E và F tương ứng Trong các thuốc thử sau:
Trang 20dung dịch AgNO3/NH3 (1), nước brom (2),
H2 (Ni,to) (3), Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường (4),
Cu(OH)2 / NaOH ở nhiệt độ cao (5), quỳ tím (6)
Các phản ứng xảy ra hoàn toàn Số thuốc thử dùng để phân biệt được E và F đựng trong hai lọ mất nhãn khác nhau là:
Trang 211) 1 mol X phản ứng với tối đa 4 mol H2 (Ni,to )
2) Chất Z có đồng phân hình học
3) Chất Y có tên gọi là but-l-in
4) Ba chất X, Y, Z đều có mạch cacbon không phân nhánh
Số phát biểu đúng là:
A 1
Trang 22A (1), (2), (3)
B (1), (3), (5)
C (1), (3), (4)
D (1), (4), (5)
Câu 21: Phát biểu nào sau đây là đúng:
A Tất cả các anken đều làm mất màu dung dịch Br2
B Khi cộng phân tử bất đối xứng như HBr, HCl, H2O vào anken đều thu được 2 sản phẩm cộng
Trang 23C Chỉ có các ank-l-in mới tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3
D Khi cho các chất Al4C3 và CaC2 vào nước thì đều chỉ thu được
một sản phẩm khí
Câu 22: Khi cho buta-l,3-đien tác dụng với HBr (tỉ lệ mol 1:1) thì có thể thu được tối đa bao nhiêu sản phẩm (không tính đồng phân hình học)?
Câu 24: Dãy các chất tác dụng được với etilen là:
A dung dịch brom, khí hiđro, khí oxi, khí hidroclorua, nước (H+), dung dịch kalipemanganat
Trang 24B dung dịch natri hiđroxit, khí hiđro, dung dịch natriclorua, dung
dịch kalipemanganat, nước vôi trong
C dung dịch brom, khí hiđro, nước vôi trong, dung dịch axit
bromhiđric, khí oxi
D khí oxi, dung dịch axit clohiđric, nước (H+), dung dịch natrihiđroxit, dung dịch brom
X tác dụng với H2O (H2SO4, to) chỉ thu được một ancol Tên gọi của X là:
A But-3-en
B But-1-en
C 2-metylpropen
D But-2-en
Câu 26: Khí axetilen có thể điều chế trực tiếp bằng một phản ứng
từ chất nào sau đây:
Trang 25chất tác dụng được với dung dịch AgNO3/NH3?
Trang 26A 6
B 3
C 4
Trang 28Câu 37: C5H8 có bao nhiêu đồng phân ankađien liên hợp ?
A 2
B 3
C 4
D 5
Câu 38: Anken X có đặc điểm: Trong phân tử có 11 liên kết xích
ma σ Công thức phân tử của X là
A C3H6
B C4H8
C C6H12
D C5H10
(không đúng tỉ lệ mol) Hỏi có bao nhiêu chất X thỏa yêu cầu bài toán?
Trang 291) Ankin tác dụng với AgNO3/NH3 tạo kết tủa vàng
2) Axetilen tác dụng với nước trong điều kiện thích hợp tạo sản phẩm chính là anđehit
3) Trong phản ứng của metan với khí clo theo tỉ lệ mol 1:2, sản phẩm tạo ra là metylen clorua
4) Tất cả các ankan đều nhẹ hơn nước
Trang 30B Buta-1,2-dien
C Propilen
D Penta-1,4-dien
gì để điều chế nhựa PVC, PE, PP…?
Trang 32A (CH2−CCH3−CH−CH2)n
B (CH2−CCH3=CH−CH2)n
C (CH2−CCH3−CH=CH2)n
D (CH2−CHCH3−CH2−CH2)n
nên nhựa PE?