Hóa 11 Bài tập phản ứng cộng Hidro
Trang 1PHẢN ỨNG CỘNG HIDRO
Trang 2Dạng bài tập: Cho hỗn hợp X gồm
o
t ,Ni 2
và H
Anken hoÆc ankin
Hçn hîp Y
Tính số mol H 2 phản ứng, tính hiệu suất phản ứng hiđrô hóa Tính tỉ khối
hơi của Y so với Z, tìm công thức phân tử anken, ankin
Bài 1: Hỗn hợp X gồm 3 khí C3H4, C2H2 và H2 cho vào bình kín dung tích 8,96 lít
(đktc) chứa bột Ni, nung nóng bình một thời gian thu được hỗn hợp khí Y. Biết tỉ
khối của X so với Y là 0,75. Số mol H2 tham gia phản ứng là:
Lời giải
X
8,96
n = = 0, 4 mol)(
Áp dụng [2] ta có: X Y Y
Y X
n 0, 4
Áp dụng [1]
2 H
n phản ứng = 0,4 – 0,3 = 0,1 mol. Chọn C
Bài 2: Cho hỗn hợp X gồm 1 anken và H2 có dX / He=3,33. Cho X qua Ni nung
nóng, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp Y có dY / He=4. Tìm
công thức phân tử của anken.
Trang 3A. C2H4 B. C3H6 C. C4H8 D. C5H10
Lời giải
Ta có: M =X 3,33.4 = 13,32; M =Y 4.4 = 16
Giả sử số mol hỗn hợp X bằng 1 mol
Áp dụng [2] ta có:
X Y Y
Y X
13,32.1
0,8325 (
Áp dụng [1] và [4] ta có:
n
2
H phản ứng = nX – nY = nanken = nankan sinh ra = 1 - 0,8325 = 0,1625 (mol)
=>
2
H (X)
n =nX – nanken = 1 – 0,1625 = 0,8325 (mol).
Gọi công thức anken là CaH2a (a2) => X
14a.0,1625 0,8325.2
1
=> a = 5 => công thức phân tử anken là: C5H10. => Chọn D
Bài 3: Hỗn hợp khí X gồm H2 và C2H4 có tỉ khối so với He là 3,75. Dẫn X qua Ni
nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He là 5. Hiệu suất của phản
ứng hiđro hoá là:
Lời giải
X
M = 3,75.4 = 15; M = 5.4 = 20 Y
Giả sử số mol hỗn hợp X = 1 mol
Áp dụng [2] ta có: Y
Y
Áp dụng [1] và [4] ta có:
Trang 4H
n phản ứng = nanken phản ứng = nX – nY = 1 – 0,75 = 0,25 mol
Áp dụng sơ đồ đường chéo cho hỗn hợp X:
0,25
H = 100% = 50%
Bài 4:Cho hỗn hợp X gồm C2H4 và H2 có tỉ khối dX/ H2= 4,25. Dẫn X qua Ni nung
nóng (H=75%) thu được hỗn hợp Y. Tính tỉ khối của Y so với H2.
A. 5,23 B. 10,46 C. 5,5 D. 6,0
Lời giải
X
M = 4,25.2 = 8,5
Áp dụng quy tắc đường chéo:
Giả sử hỗn hợp X là 1 mol => H2
3.1
1 3
2 4
C H
n =0,25 mol => H2 dư so với C2H4.
Phản ứng: C2H4 + H2 t ,Nio
C 2H6
Áp dụng [4]: n
2 4
C H phản ứng =
2 H
n phản ứng =75.0, 25 0,1825
100 (mol)
a mol C 2 H 4 28
b mol H 2 2
M
=15
15-2=13
28-15=13
a 13
a b 0,5 mol
b 13
2 4
C H
n (28)
8,5
19,5 6,5
2
2 4
H
C H
2
H
n (2)
Trang 52 H
n phản ứng = 1 – 0,1825 =0,8125 mol
Áp dụng [2] ta có:
X Y Y
Y X/Y
Y X
8,5.1
10, 46 (
2
Y/H
10, 46
2
=> Chọn A
Bài 5: Hỗn hợp khí X chứa H2 và hai anken kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Tỉ
khối của X đối với H2 là 8,3. Đun nóng X với xúc tác Ni thu được hỗn hợp Y
không làm mất màu nước brom và có tỉ khối đối với H2 là 83/6. Công thức phân tử
của hai anken và phần trăm thể tích của H2 trong X là:
A C2H4 và C3H6; 60% B C3H6 và C4H8; 40%
C. C2H4 và C3H6; 40% D C3H6 và C4H8; 60%
Lời giải
Gọi công thức chung của 2 anken là :C H n 2 n
X
M = 8,3.2 = 16,6; M = Y 83 83
.2
Vì hỗn hợp Y không làm mất màu nước Br2 nên trong Y không có anken
Giả sử số mol hỗn hợp X là 1 mol (nX = 1 mol)
mX = 16,6g
Áp dụng [1] và [4] ta có:
2
Y
Y H (X)
1
3
n2 anken = 1- 0,6=0,4 mol
Dựa vào khối lượng hỗn hợp X:
Trang 62
H
m = 16,6 – 0,6.2 = 15,4 (g).
Suy ra M2anken= 15, 4 38, 5
0, 4 14 n = 38,5 2 < n = 2,75 < 3
2 anken có CTPT: C2H4 và C3H6;
2 (X)
H
%V 0,6100%60%
1 Chọn A.
BÀI TẬP ÁP DỤNG
Bài 1: Cho hỗn hợp A gồm anken X và H2 qua Ni đung nóng , thu được hỗn hợp B gồm 2
khí. Biết B không làm mất màu dung dịch Brom. Tỉ khối của A và B so với H2 lần lượt là 6
và 8 . Xác định thành phần phần trăm thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp A.
A. % Vanken= 35 , % VH2 = 65
B. % Vanken= 20 , % VH2 = 80
C. % Vanken= 25 , % VH2 = 75
D % Vanken= 55 , % VH2 = 45
Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol ankin thu được 0,2 mol H2O. Nếu hidro hóa hoàn toàn
0,1 mol ankin này rồi đốt cháy thì số mol H2O thu được là:
A. 0,3 B. 0,4 C. 0,5 D. 0,6
Bài 3: Đun nóng hỗn hợp khí gồm 0,06 mol C2 H2 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 O 2 là 0,5. Khối lượng bình
dung dịch brom tăng là
A. 1,04 gam. B. 1,32 gam. C. 1,64 gam. D. 1,20 gam.
Bài 4: Dẫn V lít (ở đktc) hỗn hợp X gồm axetilen và hiđro đi qua ống sứ đựng bột niken nung
nóng, thu được khí Y. Dẫn Y vào lượng dư AgNO 3 (hoặc Ag 2 O) trong dung dịch NH 3 thu được
12 gam kết tủa. Khí đi ra khỏi dung dịch phản ứng vừa đủ với 16 gam brom và còn lại khí Z.
Đốt cháy hoàn toàn khí Z thu được 2,24 lít khí CO2 (ở đktc) và 4,5 gam nước. Giá trị của V
bằng
A. 11,2 B. 13,44. C. 8,96. D. 5,60.
Trang 7Bài 5: 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 H 2 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 H 2
bằng 13. Công thức cấu tạo của anken là
A.CH2 =C(CH 3 ) 2 B.CH2 =CH 2
C.CH2 =CH-CH 2 -CH 3 D.CH3 -CH=CH-CH 3
Bài 6: Hỗn hợp X gồm C2 H 2 và H 2 có cùng số mol. Lấy một lượng hỗn hợp X cho qua chất xúc
tác nung nóng, thu được hỗn hợp Y gồm C 2 H 4 , C 2 H 6 , C 2 H 2 và H 2 Sục Y vào dung dịch brom
dư thì khối lượng bình brom tăng 21,6 gam và thoát ra 5,04 lít hỗn hợp khí (đktc) có tỉ khối so
với H2 là 8. Thể tích O2 ở đktc cần để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y là