giao an Power Xuan Nhi Huong hoa 10Ứng dụng : Nhiên liệu – vật liệu Ankan Nguyên liệu Khí đốt ,hóa lỏng Từ C 1 đến C 4 Nhiên liệu cho động cơ Nhiên liệu cho đời sống Dung môi Dầu bôi tr
Trang 2giao an Power Xuan Nhi Huong hoa 2
CH 3 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 3
CH 3 – CH 2 – CH 2 – CH – CH 3
CH 3 – CH 2 – CH –CH 2 – CH 3
CH 3
CH 3 – CH 2 – C –CH 3
CH 3
CH 3
CH 3 – CH – CH –CH 3
CH 3
n-Hexan
2-mêtyl Pentan 3-mêtyl Pentan
2,3-đimêtyl Butan 2,2-đimêtyl Butan
Bài cũ : Viết và gọi tên các đồng phân C 6 H 14 và C 7 H 16
Trang 3Những công thức cấu tạo nào dưới đây biểu diễn cùng 1 chất
Vì sao ? Hãy gọi tên và cho biết bậc của từng nguyên tử C
CH 3 CH CH 2 CH CH 3
CH 3 CH 3
CH 3 CH CH 2 CH CH 3
CH 3
CH 3
CH 3 CH CH 2 C CH 2 CH 3
CH 3
CH 3
CH 3
CH 3 C CH 2 CH CH 3
CH 2 CH 3
CH 3 CH 3
CH 3 CH CH CH 2 CH 3
CH 3
CH 3
CH 3 CH CH 2 CH 3
CH 3 CH CH 3
a.
b.
c.
d.
e.
g.
2,4 –đimêtyl petan
3,3,5 –trimêtyl hexan
III III
III
Trang 4giao an Power Xuan Nhi Huong hoa 4
I-Tính chất hóa học :
Toàn bộ liên kết là liên kết đơn nên tương đối bền về mặt hóa học -
1- Phản ứng thế : Phản ứng xảy ra khi có as khuyếch tán
CH 4 + Cl 2 as HCl + CH 3 Cl Mêtyl clorua
CH 3 Cl + Cl 2 as HCl + CH 2 Cl 2 Mêtylen clorua
CH 2 Cl 2 + Cl 2 as HCl + CHCl 3 Cloro fooc
CHCl 3 + Cl 2 as HCl + CCl 4 Cacbon têtra clorua
ANKAN - TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
Trang 5III-Tính chất hóa học :
1- Phản ứng thế :
Đối với các đồng đẳng mêtan thì sản phẩm là gì ?
CH 3 – CH * 2 – CH * 3
CH 3 – CH 2 – CH 2 Cl + HCl
CH 3 – CH – CH 3 + HCl
Cl
+ Cl 2
Quy tắc thế :
Nguyên tử H ở nguyên tử C bậc cao dễ bị thế tạo thành sản phẩm chính : Bậc III bậc II bậc I
CH 3 – CH 2 – CH – C – CH 3
CH 3
CH 3
CH 3
*
*
*
*
*
*
*
Trang 6giao an Power Xuan Nhi Huong hoa 6
2- Phản ứng nhiệt phân
a) Phản ứng phân hủy :
CH 4 Nhiệt độ C + 2 H 2
b) Phản ứng đêhyđrô Tạo thành anken hay ankin
CH 3 – CH 3 500 o C xt CH 2 = CH 2 + H 2
HC ≡ CH + 2 H 2
c) Phản ứng Crăckinh :
CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 500 o C xt CH 3 CH = CH 2 + CH 4
CH 2 = CH 2 + CH 3 CH 3
CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 500 o C xt CH 3 CH = CHCH 3 + H 2
CH 3 CH 2 CH = CH 2 + H 2
Ơû nhiệt độ cao , xúc tác : Cr 2 O 3 , Ni , Pt
Trang 7c) Phản ứng Crăckinh :
Phản ứng bẻ gãy liên kết C mạch dài thành mạch C ngắn hơn
An kan không chỉ bị tách H mà còn có thể bị bẻ gãy liên kết
C – C tạo thành các chất nhỏ hơn
Ưùng dụng : Crăc kinh dầu mỏ để tăng lượng ét xăng
3- Phản ứng oxi hóa :
Khi đốt cháy ankan tạo CO 2 và H 2 O phản ứng tỏa nhiệt nhiều
C n H 2n+2 + n CO 2 + (n+1) H 2 O
CH 4 + 2 O 2 CO 2 + 2 H 2 O
O 2
3n + 1 2
xt
n H2O > n CO2 Khi có nhiệt độ , xúc tác thích hợp ankan bị oxi hóa
không hoàn toàn
Trang 8giao an Power Xuan Nhi Huong hoa 8
2 CH 4 1500 LLN 0 C C 2 H 2 + 3 H 2
IV- Điều chế :
1- Từ nguồn hyđrocacbon có sẳn trong tự nhiên :
Khí tự nhiên : CH 4 , dầu mỏ : các ankan khác
2- Trong phòng thí nghiệm :
C + 2 H 2 500 Ni 0 C CH 4
CH 3 COONa + NaOH CaO t 0 CH 4 + Na 2 CO 3
Al 4 C 3 + 12 H 2 O 4 Al(OH) 3 + 3 CH 4
Trang 9Đồng đẳng mêtan :
R-COONa + NaOH CaO t 0 R-H + Na 2 CO 3
C n H 2n + H 2 Ni t 0 C
n H 2n+2
C n H 2n-2 + 2 H 2 Ni t 0 C
n H 2n+2
2 RI + 2 Na R – R + 2 NaI
Từ muối của axit hữu cơ :
Từ Aken tương ứng :
Từ Ankin tương ứng :
Tổng hợp Wurtz
Trang 10giao an Power Xuan Nhi Huong hoa 10
Ứng dụng :
Nhiên liệu – vật liệu Ankan Nguyên liệu
Khí đốt ,hóa lỏng Từ C 1 đến C 4
Nhiên liệu cho động cơ
Nhiên liệu cho đời sống
Dung môi
Dầu bôi trơn cho động cơ
Dung môi (vazơlin)
Nến ,giấy nến , tấm lợp
Từ C 6 đến C 20
Từ C 20 trở đi
Crăc kinh Axit no
Rượu , anđehit
axit
Sx dung môi
Sx chất dẽo
Trang 11Hãy cho biết vì sao :
1- xăng , dầu được vận chuyển trong dụng cụ chuyên biệt và chứa trong kho riêng biệt ?
2- tàu chở dầu bị tai nạn thì thảm họa gây ra cho 1 vùng
rộng lớn ?
3- Aùo , quần bị dầu mỡ hay các chi tiết máy bẩn người ta
dùng xăng hay dầu hỏa để rữa ?
4- Khi bị hỏa hoạn do xăng ,dầu không được dùng nước để
dập lữa ?
Hãy cho biết trong các ứng dụng của ankan ,những ứng dụng nào vận dụng tính chất vật lý ? Ưùng dụng nào vận dụng tính chất hóa học ?
Trang 12giao an Power Xuan Nhi Huong hoa 12
Đốt cháy hoàn toàn 18 g một hợp chất A thu 55 g CO 2 và
27 g H 2 O ; tỷ khối hơi đối với không khí là 2,483 lập công thức phân tử của A - viết các đồng phân : khi cho A tác dụng với CI 2 thu được sản phẩm nào ?
Hướng dẫn : m c 55 12
9
m O = 0 Hợp chất không chứa Oxi
Gọi công thức phân tử của A là : C x H y
Ta có : x : y 15
12 : 3 5 : 12 Công thức đơn giản A : (C 5 H 12 ) n
M A = 2,483 29 = 72 72n n = 1
Công thức phân tử : C 5 H 12
Trang 13CH 3 – CH – CH 2 – CH 3
CH 3
CH 3 – C – CH 3
CH 3
CH 3
Các Đồng phân C 5 H 12 :
CH 1 3 – CH 2 2 – CH 3 2 –CH 2 – CH 3
1
3 sản phẩm
4 sản phẩm
1 sản phẩm
Trang 14giao an Power Xuan Nhi Huong hoa 14
Đốt cháy hoàn toàn 7g một hợp chất A thu được 11,2 lit CO 2 và 9g H 2 O Tỷ khối hơi A đối với N 2 là 2,5 Xác định công thức cấu tạo của A biết khi cho tác dụng với Cl 2 thì chỉ thu được 1 sản phẩm mônô clo duy nhất
Hướng dẫn : m c 11,2 12
9
m O = 0 Hợp chất không chứa Oxi
Gọi công thức phân tử của A là : C x H y
Ta có : x : y 6
12 : 1 1 : 2 Công thức đơn giản A : (CH 2 ) n
M A = 2,5 28 = 70 14n n = 5
Công thức phân tử : C 5 H 10
Trang 15Đốt cháy hoàn toàn 5,6 g một hợp chất A thu 8,96 l CO 2 (đktc ) và 7,2 g H 2 O ; tỷ khối hơi đối với hyđrô là 28 lập công thức phân tử của A - viết các đồng phân : A là
ankan khi cho A tác dụng với CI 2 thu được 3 sản phẩm xác định công thức cấu tạo ?