Khi giải bài tập liên quan đến phản ứng đốt cháy hỗn hợp các hiđrocacbon ta nên sử dụng phương pháp trung bình để chuyển bài toán hỗn hợp nhiều chất về một chất; một số bài tập mà lượng [r]
Trang 1MÔN HÓA HỌC LỚP 10
SƠ LƯỢC VỀ HỢP CHẤT CÓ OXI CỦA CLO
I NỘI DUNG KIẾN THỨC
1 NƯỚC GIA-VEN
- Là dung dịch hỗn hợp muối NaCl và NaClO Do nhà bác học Bec-tô-lê điều chế được dung dịch hỗn hợpnày ở thành phố Javen
NaClO có tính oxi hóa mạnh → tính tẩy màu, tẩy trắng vải sợi, giấy; tẩy uế chuồng trại, nhà vệ sinh
- Là muối của axit HClO yếu hơn axit H2CO3 nên muối NaClO ở trong nước sẽ tác dụng với khí CO2.Cl2 + 2NaOH → NaOCl + NaCl + H2O
Nước Javen
- Điện phân dung dịch NaCl (15→200C) trong thùng điện phân không có vách ngăn
2NaCl + 2 H2O ⃗đpdd 2NaOH + Cl2 + H2
Cl2 + 2NaOH → NaOCl + NaCl + H2O
2 CLORUA VÔI
CTCT:
1 1
O Cl Ca
Cl
- Được tạo nên từ kim loại Ca và 2 gốc axit ClO¯ và Cl¯ → clorua vôi được gọi là muối hỗn tạp
- Là muối của 1 kim loại với nhiều gốc axit khác nhau
- Điều chế:
Cl2 + Ca(OH)2 → CaOCl2 + H2O
II BÀI TẬP LUYỆN TẬP NHÓM HALOGEN
1 BÀI TẬP TNLQ
Câu 1: Những nguyên tố ở nhóm nào trong bảng tuần hoàn có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns2np5 ?
A Nhóm oxi – lưu huỳnh B Nhóm halogen
C Nhóm cacbon D Nhóm nitơ
Câu 2: Nếu I2 bị lẫn tạp chất là NaI Chọn cách nào sau đây để loại bỏ tạp chất một cách thuận tiện nhất ?
A Hòa tan I2, NaI vào nước, rồi lọc lấy I2 tinh khiết.
B Hòa tan I2, NaI vào nước rồi sục khí Cl2 đến dư, lọc lấy I2 tinh khiết.
C Hòa tan vào nước rồi cho tác dụng với dung dịch Br2.
D Đun nóng để iot thăng hoa sẽ thu được iot tinh khiết.
Câu 3: Dẫn khí clo vào dung dịch KI thu được dung dịch A Sau đó nhỏ vài giọt dung dịch hồ tinh bột vào
dung dịch A thì dung dịch có màu
A xanh B vàng nâu
Trang 2C tím D đỏ
Câu 4: Trong các trường hợp sau trường hợp nào không xảy ra phản ứng ?
A H O F2 2 B Cl2KBr
C Br2 NaI D KBr I 2
Câu 5: Dãy nào dưới đây gồm toàn các chất đều có thể tác dụng với khí clo?
A NaBr, Fe, NaOH B KF, KOH, H2O.
C N2, H2O, NaI D Fe, O2, K.
Câu 6: Cho phản ứng sau: Cl22NaOH NaCl NaClO H O 2
Trong phản ứng trên clo có vai trò là
A Chất oxi hoá B Chất oxi hoá và chất khử.
C Chất khử D Không là chất oxi hoá không là chất khử.
Câu 7: Hòa tan khí Cl2 vào dung dịch NaOH loãng, dư, ở nhiệt độ phòng Các chất tan có trong dung dịchthu được sau phản ứng gồm
A NaCl, NaClO3, Cl2
B NaCl, NaClO3, NaOH, H2O
C NaCl, NaClO, NaOH, H2O
D NaCl, NaOH, NaClO
Câu 8: Trong phòng thí nghiệm, khí Cl2 thường được điều chế bằng cách dùng dung dịch HCl khử hợp chấtnào dưới đây ?
A KMnO4 B NaCl C HCl D NaOH
Câu 9: Khí Cl2 ẩm có tác dụng tẩy màu Nguyên nhân là do
A Cl2 có tính oxi hóa mạnh.
B Cl2 tác dụng với H2O tạo thành axit HClO có tính oxi hóa mạnh, có tính tẩy màu.
C Tạo thành axit clohiđric có tính tẩy màu.
D Phản ứng tạo thành axit HClO có tính khử mạnh, có tính tẩy màu.
2 BÀI TẬP TỰ LUẬN
Làm các bài tập 5,6,7,10,11,12,13 sgk- trang 118,119
HÓA HỌC 11 BÀI 1 : ANKEN (OLEFIN)
PHẦN 1 KIẾN THỨC CẦN NHỚ
I ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP.
1 Dãy đồng đẳng anken:
Trang 3- Anken là những hidrocacbon mạch hở trong phân tử có có một liên kết đôi C = C.
công thức phân tử chung CnH2n (n 2) được gọi là anken hay olefin
2 Đồng phân:
a) Đồng phân cấu tạo.
Thí dụ: Các đồng phân anken của C4H8:
Trong phân tử anken, mạch chính là mạch chứa nhiều C nhất và có chứa liên kết đôi C=C.
- Nếu hai đầu mạch chính cùng nằm về một phía so với liên kết đôi C= C là đồng phân cis-.
- Nếu hai đầu mạch chính nằm ở hai phía khác nhau so với liên kết đôi C = C là đồng phân trans-.
2-metylbut-2-enThí dụ:
CH2 = CH – CH – CH3 but-1-en
Trang 4-Trạng thái: C2H4 C4H8 : chất khí, từ C5H10 trở đi là chất lỏng hoặc rắn.
- Khi phân tử khối càng tăng thì nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng càng tăng
- Các anken đều nhẹ hơn nước và không tan trong nước
III TÍNH CHẤT HOÁ HỌC:
1 Phản ứng cộng:
a Cộng hiđro:
3 3
, 2 2
2
0
CH CH
H CH
Trang 5b) Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn.
- Dẫn khí C2H4 vào dung dịch KMnO4 (màu tím) thấy dung dịch mất màu tím :
3C2H4 + 2KMnO4 +4H2O 3HOCH2CH2OH + 2MnO2 + 2KOH
(etylen glicol)
- Phản ứng tổng quát :
3CnH2n + 2KMnO4 +4H2O 3CnH2n(OH)2 + 2MnO2 + 2KOH
● Phản ứng này dùng để phân biệt anken với ankan.
Trang 6CnH2n +2
p t xt
,
CnH2n + H2 ankan anken
V ỨNG DỤNG (SGK)
- Là nguyên liệu cho quá trình SX hố học
- Các anken đầu dãy dùng để tổng hợp polime cĩ nhiều ứng dụng trong đời sống
PHẦN 2 PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VỀ ANKEN
Phương pháp giải
1 Bài tập tìm cơng thức của hiđrocacbon khơng no trong phản ứng cộng HX, X 2 (X là Cl, Br, I)
Nếu đề bài cho biết số mol của hiđrocacbon và số mol của HX hoặc X 2 tham gia phản ứng thì ta tính tỉ
lệ
2
X HX
n n
2.Bài tập liên quan đến phản ứng cộng H 2 vào hiđrocacbon khơng no
Khi làm bài tập liên quan đến phản ứng cộng H 2 vào anken cần chú ý những điều sau :
+ Trong phản ứng khối lượng được bảo tồn, từ đĩ suy ra :
hỗn hợp trước phản ứng hỗn hợp sau phản ứng hỗn hợp trước phản ứng hỗn hợp sau phản ứng
+ Trong phản ứng cộng hiđro số mol khí giảm sau phản ứng bằng số mol hiđro đã phản ứng.
+ Sau phản ứng cộng hiđro vào hiđrocacbon khơng no mà khối lượng mol trung bình của hỗn hợp thu được nhỏ hơn 28 thì trong hỗn hợp sau phản ứng cĩ hiđro dư.
► Các ví dụ minh họa ◄
Ví dụ 1: 0,05 mol hiđrocacbon X làm mất màu vừa đủ dung dịch chứa 8 gam brom cho ra sản phẩm cĩ hàm
lượng brom đạt 69,56% Cơng thức phân tử của X là :
Hướng dẫn giải
Trang 7
2 2
Ví dụ 2: Cho 8960 ml (đktc) anken X qua dung dịch brom dư Sau phản ứng thấy khối lượng bình brom tăng
22,4 gam Biết X có đồng phân hình học CTCT của X là :
Ví dụ 3 : 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
Trang 8Đặt CTPT trung bình của hai anken trong X là : C Hn 2n
Theo giả thiết ta có :
hai anken là đồng đẳng kế tiếp và có số nguyên tử C trung bình là 11 3,667
3 nên suy ra công thức phân tửcủa hai anken là C3H6 và C4H8
b Tính thành phần phần trăm về thể tích của các anken :
Áp dụng sơ đồ đường chéo cho số nguyên tử C trung bình của hỗn hợp C3H6 và C4H8 ta có :
113
Trang 9Ví dụ 5: Cho H2 và 1 olefin có thể tích bằng nhau qua niken đun nóng ta được hỗn hợp A Biết tỉ khối hơicủa A đối với H2 là 23,2 Hiệu suất phản ứng hiđro hoá là 75% Công thức phân tử olefin là :
II Phản ứng oxi hóa
Phương pháp giải
Khi giải bài tập liên quan đến phản ứng đốt cháy hỗn hợp các hiđrocacbon ta nên sử dụng phương pháp trung bình để chuyển bài toán hỗn hợp nhiều chất về một chất; một số bài tập mà lượng chất cho dưới dạng tổng quát thì ta sử dụng phương pháp tự chọn lượng chất nhằm biến các đại lượng tổng quát thành đại lượng cụ thể để cho việc tính toán trở nên đơn giản hơn Ngoài ra còn phải chú ý đến việc sử dụng các định luật như bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng, phương pháp đường chéo… để giải nhanh bài tập trắc nghiệm.
Trang 10Cách 2 : Tính toán theo phương trình phản ứng :
3C2H4 + 2KMnO4 +4H2O 3HOCH2CH2OH + 2MnO2 + 2KOH
mol: 0,06 0,04
Đáp án D.
Ví dụ 2: Hỗn hợp gồm hiđrocacbon X và oxi có tỉ lệ số mol tương ứng là 1:10 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp
trên thu được hỗn hợp khí Y Cho Y qua dung dịch H2SO4 đặc, thu được hỗn hợp khí Z có tỉ khối đối vớihiđro bằng 19 Công thức phân tử của X là :
A C3H8 B C3H6 C C4H8 D C3H4
Hướng dẫn giải
Z
M 19.2 38 gam / mol Z gồm CO2 và O2
Áp dụng sơ đồ đường chéo ta có :
2
2
O CO
Trang 11Hướng dẫn giải
Đặt CTTB của hai anken (olefin) là C H n 2n
Số mol của hỗn hợp hai anken =
Câu 1: Chọn khái niệm đúng về anken :
A Những hiđrocacbon có 1 liên kết đôi trong phân tử là anken.
B Những hiđrocacbon mạch hở có 1 liên kết đôi trong phân tử là anken.
C Anken là những hiđrocacbon có liên kết ba trong phân tử.
D Anken là những hiđrocacbon mạch hở có liên kết ba trong phân tử.
Câu 2: Hợp chất C5H10 mạch hở có bao nhiêu đồng phân cấu tạo ?
Câu 3: Hợp chất C5H10 có bao nhiêu đồng phân anken ?
Câu 4: Những hợp chất nào sau đây có đồng phân hình học (cis-trans) ?
(I) CH3CH=CH2 (II) CH3CH=CHCl (III) CH3CH=C(CH3)2
(IV) C2H5–C(CH3)=C(CH3)–C2H5 (V) C2H5–C(CH3)=CCl–CH3
Trang 12A (I), (IV), (V) B (II), (IV), (V).
Câu 5: Cho các chất sau :
Câu 9: Áp dụng quy tắc Maccopnhicop vào trường hợp nào sau đây ?
A Phản ứng cộng của Br2 với anken đối xứng.
C Phản ứng cộng của HX vào anken đối xứng.
B Phản ứng trùng hợp của anken.
D Phản ứng cộng của HX vào anken bất đối xứng.
Câu 10: Khi cho but-1-en tác dụng với dung dịch HBr, theo quy tắc Maccopnhicop sản phẩm nào sau đây là
sản phẩm chính ?
A CH3–CH2–CHBr–CH2Br C CH3–CH2–CHBr–CH3.
Trang 13Câu 13: Oxi hoá etilen bằng dung dịch KMnO4 thu được sản phẩm là :
A MnO2, C2H4(OH)2, KOH C K2CO3, H2O, MnO2.
B C2H5OH, MnO2, KOH D C2H4(OH)2, K2CO3, MnO2.
Câu 14: Để phân biệt etan và eten, dùng phản ứng nào là thuận tiện nhất ?
A Phản ứng đốt cháy B Phản ứng cộng với hiđro.
C Phản ứng cộng với nước brom D Phản ứng trùng hợp.
Câu 15: Cho hỗn hợp 2 anken lội qua bình đựng nước Br2 dư thấy khối lượng Br2 phản ứng là 8 gam Tổng
số mol của 2 anken là :
Câu 16: 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 B 0,1 và 0,05 C 0,12 và 0,03 D 0,03 và 0,12.
Câu 17: 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 :
Câu 18: Dẫn từ từ 8,4 gam hỗn hợp X gồm but-1-en và but-2-en lội chậm qua bình đựng dung dịch Br2, khikết thúc phản ứng thấy có m gam brom phản ứng m có giá trị là :
Câu 19: Hỗn hợp X gồm metan và 1 olefin Cho 10,8 lít hỗn hợp X qua dung dịch brom dư thấy có 1 chất
khí bay ra, đốt cháy hoàn toàn khí này thu được 5,544 gam CO2 Thành phần % về thể tích metan và olefintrong hỗn hợp X là :
Trang 14C 20% và 80% D 73,9% và 26,1%.
Câu 20: Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp eten, propen, but-2-en cần dùng vừa đủ b lít oxi (ở đktc) thu
được 2,4 mol CO2 và 2,4 mol nước Giá trị của b là :
A 92,4 lít B 94,2 lít C 80,64 lít D 24,9 lít.
Câu 21: m gam hỗn hợp gồm C3H6, C2H4 và C2H2 cháy hoàn toàn thu được 4,48 lít khí CO2 (đktc) Nếuhiđro hoá hoàn toàn m gam hỗn hợp trên rồi đốt cháy hết hỗn hợp thu được V lít CO2 (đktc) Giá trị của V là:
Câu 22: Đốt cháy hoàn toàn V lít (đktc) hỗn hợp X gồm CH4, C2H4 thu được 0,15 mol CO2 và 0,2 mol H2O.
Giá trị của V là :
Câu 23: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗm hợp gồm CH4, C4H10 và C2H4 thu được 0,14 mol CO2 và 0,23 mol
H2O Số mol của ankan và anken trong hỗn hợp lần lượt là :
A 0,09 và 0,01 B 0,01 và 0,09 C 0,08 và 0,02 D 0,02 và 0,08.
Câu 24: Cho 0,2 mol hỗn hợp X gồm etan, propan và propen qua dung dịch brom dư, thấy khối lượng bình
brom tăng 4,2 gam Lượng khí còn lại đem đốt cháy hoàn toàn thu được 6,48 gam nước Vậy % thể tích etan,propan và propen lần lượt là :
Câu 25: Dẫn 1,68 lít hỗn hợp khí X gồm hai hiđrocacbon vào bình đựng dung dịch brom (dư) Sau khi phản
ứng xảy ra hoàn toàn, có 4 gam brom đã phản ứng và còn lại 1,12 lít khí Nếu đốt cháy hoàn toàn 1,68 lít Xthì sinh ra 2,8 lít khí CO2 Công thức phân tử của hai hiđrocacbon là (biết các thể tích khí đều đo ở đktc) :
A CH4 và C2H4 B CH4 và C3H4 C CH4 và C3H6 D C2H6 và C3H6.
Trang 15BÀI 2 : ANKAĐIEN (ĐIOLEFIN)
- Ankađien là hiđrocacbon không no mạch hở có hai nối đôi C = C trong phân tử
- Công thức phân tử chung của các ankađien là CnH2n -2 (n 3)
2 Phân loại:
Dựa vào vị trí tương đối của hai liên kết đôi, chia ankađien thành 3 loại:
- Hai liên kết đôi liền nhau
- Hai liên kết đôi cách nhau một liên kết đơn gọi là ankađien liên hợp
Thí dụ: CH2 = CH – CH = CH2
Buta-1,3-đien (thường gọi đơn giản là butađien) và 2-metylbuta-1,3-đien (thường gọi là isopren) là hai đien
liên hợp đặc biệt quan trọng
- Hai liên kết đôi cách nhau từ hai liên kết đơn trở lên
Thí dụ: CH2 = CH – CH2 – CH = CH2
II TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
Ankađien có hai liên kết đôi (có 2 liên kết ) So với anken thì cả 2 đều có liên kết kém bền
Tính chất hóa học giống anken: có pư cộng, pư trùng hợp, pư oxi hóa
Trang 163 Phản ứng oxi hoá:
a Oxi hoá hoàn toàn:
O H n nCO O
b Oxi hoá không hoàn toàn:
Buta -1,3-đien và isopren cũng làm mất màu dd brom và thuốc tím tương tự anken
PHẦN 2 BÀI TẬP
Câu 1: Ankađien là :
A hiđrocacbon có 2 liên kết đôi C=C trong phân tử.
B hiđrocacbon mạch hở có 2 liên kết đôi C=C trong phân tử.
C hiđrocacbon có công thức là CnH2n-2.
D hiđrocacbon, mạch hở có công thức là CnH2n-2.
Câu 2: Ankađien liên hợp là :
A ankađien có 2 liên kết đôi C=C liền nhau.
Trang 17B ankađien có 2 liên kết đôi C=C cách nhau 2 nối đơn.
C ankađien có 2 liên kết đôi C=C cách nhau 1 liên kết đơn.
D ankađien có 2 liên kết đôi C=C cách xa nhau.
Câu 3: Số đồng phân thuộc loại ankađien ứng với công thức phân tử C5H8 là :
Câu 4: C5H8 có bao nhiêu đồng phân ankađien liên hợp ?
Câu 5: Trong các hiđrocacbon sau : propen, but-1-en, but-2-en, penta-1,4-đien, penta-1,3-đien Những
hiđrocacbon nào có đồng phân cis - trans ?
A propen, but-1-en B penta-1,4-đien, but-1-en.
C propen, but-2-en D but-2-en, penta-1,3- đien.
Câu 6: Công thức phân tử của buta-1,3-đien (đivinyl) và isopren (2-metylbuta-1,3-đien) lần lượt là A C4H6
và C5H10 B C4H4 và C5H8 C C4H6 và C5H8 D C4H8 và C5H10.
Câu 7: Ankađien CH2=CH–CH=CH2 có tên gọi gọi thay thế là :
A đivinyl B 1,3-butađien C butađien-1,3 D buta-1,3-đien
Câu 8: Ankađien CH2=CH–CH=CH2 có tên gọi thông thường là :
A đivinyl B 1,3-butađien C butađien-1,3 D buta-1,3-đien.
Câu 9: CH2=C(CH3)–CH=CH2 có tên gọi thay thế là :
Câu 12: 1 mol buta-1,3-đien có thể phản ứng tối đa với bao nhiêu mol brom ?
Trang 18Câu 13: Đivinyl tác dụng với brom theo tỉ lệ mol 1:1 tạo ra sản phẩm :
Trang 19C CH2Br–CH2–CH=CH2 D CH3–CH=CBr–CH3.
Câu 23: Isopren tham gia phản ứng với dung dịch HBr theo tỉ lệ mol 1:1 tạo ra tối đa bao nhiêu sản phẩm
cộng ?
Câu 24: Đề hiđro hoá hiđrocacbon no A thu được đivinyl Vậy A là :
A n-butan B iso butan C but-1-en D but-2-en.
Câu 25: Đề hiđro hoá hiđrocacbon no A thu được isopren Vậy A là :
A n-pentan B iso-pentan C pen-1-en D pen-2-en.
Câu 26: 4,48 lít (đktc) một hiđrocacbon A tác dụng vừa đủ với 400 ml dung dịch brom 1M được sản phẩm
chứa 85,56% Br về khối lượng CTPT của A là :
Câu 28: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm buta-1,3-đien và isopren thu được 0,9 mol CO2 và 12,6
gam nước Giá trị của m là :
A 12,1 gam B 12,2 gam C 12,3 gam D 12,4 gam.
Câu 29: Đốt a gam hỗn hợp gồm buta-1,3-đien và isopren thu được 20,16 lít CO2 (đktc) và 12,6 gam nước.
Thể tích oxi cần dùng ở đktc là :
Câu 30: Licopen, công thức phân tử C40H56 là chất màu đỏ trong quả cà chua, chỉ chứa liên kết đôi và liên
kết đơn trong phân tử Hiđro hóa hoàn toàn licopen được hiđrocacbon C40H82 Vậy licopen có
A 1 vòng ; 12 nối đôi B 1 vòng ; 5 nối đôi.
C 4 vòng ; 5 nối đôi D mạch hở ; 13 nối đôi.
HÓA HỌC 12
Nôi dung: HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA KIM LOẠI KIỀM THỔ
I.Kiến thức, kĩ năng cần nhớ
1.Kiến thức: Biết được :
- Tính chất hoá học cơ bản, ứng dụng của Ca(OH)2, CaCO3, CaSO4.2H2O