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[r]
Trang 1MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP THƯỜNG GẶP VỀ HIĐROCACBON THƠM MÔN
HÓA HỌC 11 NĂM 2021
A KIẾN THỨC CẦN NẮM
Hiđrocacbon thơm: CnH2n-6 ( n ≥ 6)
1 Dạng 1: Phản ứng thế ( Clo hóa; brom hóa, nitro hóa)
+ Sử dụng quy tắc thế trên vòng benzen
+ Với điều kiện phản ứng: askt, t°C phản ứng thế xảy ra trên mạch nhánh no của vòng benzen
+ Trong bài toán liên quan đến phản ứng nitro hóa thì sản phẩm thu được thường là hỗn hợp các chất, vì vậy ta nên sử dụng phương pháp trung bình để tính toán
2 Dạng 2: Phản ứng oxi hóa
+ Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn: Benzen không bị oxi hóa bởi dung dịch KMnO4, các đồng đẳng của benzen bị oxi hóa bởi KMnO4 khi đun nóng
+ Phản ứng oxi hóa hoàn toàn : Trong phản ứng oxi hóa hoàn toàn benzen và các đồng đẳng của benzen
ta có nCnH2n-6 = (nCO2 – nH2O) : 3
3 Dạng 3: Trùng hợp stiren
nC6H5 – CH=CH2to, Fe→ (- CH(C6H5) – CH2-)n
+ Thường xác định stiren còn dư
+ Đồng trùng hợp với buta – 1,3 – đien ( tỉ lệ theo hệ số trùng hợp)
B BÀI TẬP MINH HỌA
Bài 1: Hỗn hợp gồm 1 mol C6H6 và 1,5 mol Cl2 Trong điều kiện có xúc tác bột Fe, to, hiệu suất 100% Sau phản ứng thu được chất gì ? bao nhiêu mol ?
A 1 mol C6H5Cl ; 1 mol HCl ; 1 mol C6H4Cl2
B 1,5 mol C6H5Cl ; 1,5 mol HCl ; 0,5 mol C6H4Cl2
C 1 mol C6H5Cl ; 1,5 mol HCl ; 0,5 mol C6H4Cl2
D 0,5 mol C6H5Cl ; 1,5 mol HCl ; 0,5 mol C6H4Cl2
Hướng dẫn giải:
Tỉ lệ mol nCl2 : nC6H6 = 1,5
⇒ phản ứng tạo ra hỗn hợp hai sản phẩm là C6H5Cl và C6H4Cl2
Theo giả thiết ta có : x + y = 1 và x + 2y = 15 → x = 0,5 và y = 05
Vậy sau phản ứng thu được 0,5 mol C6H5Cl ; 1,5 mol HCl ; 0,5 mol C6H4Cl2
⇒ Đáp án D
Bài 2: TNT (2,4,6- trinitrotoluen) được điều chế bằng phản ứng của toluen với hỗn hợp gồm HNO3 đặc
và H2SO4 đặc, trong điều kiện đun nóng Biết hiệu suất của toàn bộ quá trình tổng hợp là 80% Lượng TNT (2,4,6- trinitrotoluen) tạo thành từ 230 gam toluen là
A 550,0 gam
B 687,5 gam
C 454,0 gam
D 567,5 gam
Hướng dẫn giải:
Trang 2Theo phương trình và giả thiết ta thấy khối lượng TNT (2,4,6-trinitrotoluen) tạo thành từ 230 gam toluen với hiệu suất 80% là :
x = 230.227/92.80% =454gam
⇒ Đáp án C
Bài 3: Đốt cháy hết 9,18 gam 2 đồng đẳng của benzen A, B thu được 8,1 gam H2O và V lít CO2 (đktc) Giá trị của V là :
A 15,654
B 15,465
C 15,546
D 15,456
Hướng dẫn giải:
Đặt công thức phân tử trung bình của A và B là C6H6-n(NO2)n
Theo giả thiết ta có :
nH2O = 8,1/18 = 0,45 mol
⇒ mH = 0,45.2 = 0,9 gam
⇒ mC = 9,18 - 0,9 = 8,28 gam
⇒ nCO2 = nC = 8,28/12 = 0,69 mol
VCO2 = 0,69.22,4=15,456 lít
⇒ Đáp án D
Bài 4: Để oxi hoá hết 10,6 gam o-xylen (1,2-đimetylbenzen) cần bao nhiêu lít dung dịch KMnO4 0,5M trong môi trường H2SO4 loãng Giả sử dùng dư 20% so với lượng phản ứng
A 0,48 lít
B 0,24 lít
C 0,12 lít
D 0,576 lít
Hướng dẫn giải:
Phương trình phản ứng :
5H3C-C6H4-CH3+12KMnO4+18H2SO4 → 5HOOC-C6H4-COOH + 6K2SO4+12MnSO4 +28H2O
nKMnO4 = 12/5.n o-xylen = 0,24 mol
⇒ nKMnO4 dùng = 0,24 + 0,24.20% = 0,288mol
Vdd KMnO4 = 0,288 : 0,5 = 0,576 (mol)
⇒ Đáp án D
Có thể dùng phương pháp bảo toàn e:
Mn+7 + 5e → Mn+2
2C-3 → 2C+3 + 12e
5nKMnO4 = 12no-xylen
Bài 5: Đốt cháy hoàn toàn 2,12 gam aren X sau đó cho toàn bộ sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch
nước vôi trong dư thấy khối lượng bình tăng thêm 8,84 gam và trong bình có m gam kết tủa Xác định m?
A 16,2 gam
Trang 3B 16,0 gam
C 18,0 gam
D 19,8 gam
Hướng dẫn giải:
CTPT aren: CnH2n-6 (x mol)
CnH2n-6 → nCO2 + (n-3)H2O
x xn x(n-3) (mol)
mbình tăng = mCO2 + mH2O = 8,84g
⇒ 44xn + 18x(n-3) =8,84g ⇒ 62xn – 54x = 8,84g (1)
maren = 2,12 ⇒ (14n – 6)x = 2,12g ⇒ 14nx – 6x = 2,12g(2)
Từ (1)(2) ⇒ xn = 0,16 mol; x = 0,02 mol
⇒ nCO2 = nCaCO3 = xn = 0,16 mol
m = 0,16.100 = 16g ⇒ Đáp án B
Bài 6: Đề hiđro hoá etylbenzen ta được stiren; trùng hợp stiren ta được polistiren với hiệu suất chung
80% Khối lượng etylbenzen cần dùng để sản xuất 10,4 tấn polisitren là :
A.13,52 tấn
B 10,6 tấn
C 13,25 tấn
D 8,48 tấn
Hướng dẫn giải:
Vậy khối lượng etylbenzen cần dùng để sản xuất 10,4 tấn polisitren với hiệu suất 80% là :
x = 10,4.106n/104n:80% = 13,25tấn
⇒ Đáp án C
Bài 7: Đem trùng hợp 5,2 gam stiren hỗn hợp sau phản ứng cho tác dụng với 100ml dd Br2 0,15 M sau
đó tiếp tục cho thêm KI dư vào thì được 0,635 gam iot Khối lượng polime tạo thành là:
A 5,2g
B 3,9
C.3,64g
D 4,16g
Hướng dẫn giải:
nI2= 0,0025 (mol)
nBr2= 0,015 (mol)
do Br2 dư tác dụng với
2KI + Br2→2KBr + I2
0,0025 0,0025
nBr2 pư với Stiren= 0,015 – 0,0025= 0,0125 (mol)
(C6H5) - CH=CH2 + Br2 → (C6H5) – CH(Br ) - CH2-Br
0,0125 ← 0,0125 (mol)
mstiren dư tác dụng với Br2 = 0,0125 104= 1,3 (g)
m stiren trùng hợp = 5,2- 1,3 = 3,9 (g) = mpolime
Trang 4Bài 8: Tiến hành trùng hợp 20,8 gam stiren Hỗn hợp thu được sau phản ứng tác dụng vừa đủ với 500ml
dung dịch Br2 0,2M Phần trăm stiren đã tham gia phản ứng trùng hợp là
A 25%
B 50%
C 60%
D 75%
Hướng dẫn giải:
nBr2 = nstiren dư =0,2.0,5 = 0,1 mol
mstiren dư = 0,1.104 = 10,4g ⇒ mstiren trùng hợp = 20,8 – 10,4 = 10,4g
%mstiren trùng hợp = (10,4 )/20,8 100% = 50%
⇒ Đáp án B
Bài 9: Tiến hành phản ứng đồng trùng hợp giữa stiren và buta – 1,3 – đien (butađien), thu được polime
X Cứ 2,834 gam X phản ứng vừa hết với 1,731 gam Br2 Tỉ lệ số mắt xích (butađien : stiren) trong loại polime trên là
A 1 : 1
B 1 : 2
C 2:3
D 1:3
Hướng dẫn giải:
Gọi tỉ lệ mắt xích butađien : stiren = x : y
xCH2 = CH – CH = CH2 + yC6H5 – CH = CH2to→ [(-CH2 – CH = CH – CH2)x – (CH(C6H5) – CH2-)y]
Ta có: nX : nBr2 = 1 : x
⇒ mX : mBr2 = (54x + 104y) : 160x
⇒ 2,834/1,731 = (54x+104y)/160x
⇒ x : y ≈ 2 : 1
⇒Đáp án B
Bài 10: PS là loại nhựa chế tạo hộp xốp đựng thức ăn Hãy tính hệ số polime hóa của loại nhựa này khi
biết khối lượng của phân tử bằng 104 000
A 500
B 1000
C 800
D 1040
Hướng dẫn giải:
PS: (- CH2 – CH(C6H5) - )n
Ta có: 104n = 104000 ⇒ n = 1000
⇒ Đáp án B
C LUYỆN TẬP
Trang 5Câu 1: Chất có tên là gì ?
A 1 -Butyl -3-metyl -4-etylbenzen B 1 -Butyl -4- etyl -3-metylbenzen
C 1- Etyl -2-metyl -4-butylbenzen D 4- Butyl -1-etyl -2-metylbenzen
A 1,4 -Đimetyl -6-etylbenzen B 1,4 -Đimeyl -2-etylbenzen
C 2- Etyl -1,4-đimetylbenzen D 1- Etyl -2,5-đimetylbenzen
Câu 3: Tên gọi của hợp chất nào sau đây không đúng ?
A
H2C C HC CH2
C
H
CH2
CH3
H3C
: p-xilen
Câu 4: Hợp chất nào trong số các hợp chất sau thuộc dãy đồng đẳng aren?
Câu 5: Hợp chất thơm C8H10 có bao nhiêu đồng phân?
Câu 6: Phản ứng nào dưới đây làm thay đổi cấu tạo của nhân thơm ?
A toluen + Cl2 as B benzen + Cl2 as 50 ,o
C stiren + Br2 D toluen + KMnO4 + H2SO4
Câu 7: Phản ứng nào dưới đây không tạo thành etyl benzen ?
A toluen + CH3Cl AlCl3 B benzen + CH
3-CH2Cl AlCl3
C stiren + H2 H 2, Nit
D benzen + CH2=CH2 AlCl3
Câu 8: Sản phẩm chính khi oxi hóa các alkyl benzen bằng KMnO4 là chất nào sau đây?
C C6H5CH2CH2COOH D CO2
Câu 9: Hiđrocacbon X có công thức cấu tạo
CH3
CH3 Khi tác dụng với brom có mặt bột sắt, X tạo được mấy dẫn xuất monobrom?
CH2
CH3
CH3
CH3
Trang 6Câu 10: Hiđrocacbon X đồng đẳng của benzen có công thức phân tử C8H10 Khi X tác dụng với brom khi
có hoặc không có mặt bột sắt, trong mỗi trường hợp chỉ tạo thành một dẫn xuất monobrom duy nhất Công thức cấu tạo của X là
A
CH3
CH3
B
CH3
CH3 C
CH3
CH3
D
CH2CH3
Câu 11: Hiđrocacbon X có phần trăm khối lượng C xấp xỉ bằng 90,56% Tỉ khối hơi của X so với oxi
bằng 3,25 Công thức phân tử của X là
A C8H8 B C8H10 C C7H10 D C9H12
Câu 12: Hiđrocacbon thơm X có phần trăm khối lượng C xấp xỉ bằng 92,31% Khi X tác dụng với brom
trong dung dịch tạo ra dẫn xuất đibrom Y trong đó phần trăm khối lượng brom bằng 60,61% Công thức cấu tạo của X là
A
CH=CH2
CH3
B
CH=CH2
C
CH=CH2
CH3
D
CH2CH3
Câu 13: Khi đun nóng hợp chất thơm X có công thức phân tử C8H10 với dung dịch KMnO4 sau đó axit hóa dung dịch, thu được chất kết tủa M Trong M, phần trăm khối lượng oxi bằng 26,23% Công thức cấu tạo của X là
A
CH3
CH3
B
CH3
CH3
C
CH3
CH3
D
CH2CH3
Câu 14: Stiren có công thức cấu tạo nào dưới đây?
A
CH=CH2
CH3
B
CH2CH3
C
CH=CH2
CH3
D
CH=CH2
Câu 15: Khi cho naphtalen tác dụng với axit HNO3 (có axit H2SO4 làm xúc tác) có thể thu được sản phẩm chính là
Trang 7A
NO2
B
NO2
C
NO2
O2N
NO2
NO2
Câu 16: Xảy ra phản ứng cộng trong trường hợp nào sau đây ?
Câu 17: Cho chuỗi biến hoá sau :
C2H2 + H2 X Y Z T (+ H2 ) polistiren
Kết luận nào sau đây đúng :
A X là C2H6 B Z là C6H5CH2CH3 C Y là C6H5Cl D T là C6H5CH2CH3
Câu 18: Dùng nước brom làm thuốc thử có thể phân biệt cặp chất nào dưới đây?
A Metan và etan B Toluen và stiren C Etilen và propilen D Etilen và stiren
Câu 19: Xét sơ đồ phản ứng: X Y TNT (thuốc nổ) X và Y là những chất nào?
A X là toluen, Y là heptan B X là benzen, Y là toluen
C X là hexan, Y là toluen D X là hexen, Y là benzen
Câu 20: Thể tích không khí (đktc) cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol benzen là
Câu 21: Lượng clobenzen thu được khi cho 15,6g C6H6 tác dụng hết với Cl2 (xúc tác bột Fe) hiệu suất phản ứng đạt 80% là
Câu 22: Thành phần chính của khí thiên nhiên là khí nào trong số các khí sau?
Câu 23: Hiđrocacbon X là đồng đẳng của benzen có công thức thực nghiệm (C3H4)n X có công thức phân tử nào dưới đây?
C C15H20 D C12H16 hoặc C15H20
Câu 24: Khi cho toluen (C6H5 – CH3) tác dụng với Cl2 theo tỉ lệ mol 1:1 (askt) thu được sản phẩm thế là chất nào dưới đây?
A
H2C Cl
B
CH3
Cl
+ Cl2 Fe, t
o
A
+ Cl2 as B
CH3
+ Cl2 C
as
+ Br2 Fe,t
o D
CH3
t o,xt t o,xt t o,xt
Trang 8C
CH3
CH3
Cl
và
CH3
Cl
Câu 25: Khi trùng hợp buta −1,3−đien ngoài cao su Buna ta còn thu một sản phẩm phụ A, biết rằng khi
hiđro hoá A thu được etylxiclohexan Công thức cấu tạo của A là chất nào dưới đây?
A CH3 B CH2- CH3 C CH = CH2 D CH = CH2
Câu 26: Hiđrocacbon A có công thức dạng (CH)n một mol A phản ứng vừa đủ với 4 mol H2 (Ni, t0) hoặc một mol Br2 (trong dung dịch) Công thức cấu tạo của A là chất nào dưới đây?
HC CH2
Câu 27: Chỉ dùng một thuốc thử nào dưới đây có thể phân biệt được các chất benzen, stiren, etylbenzen?
A Dung dịch KMnO4 B Dung dịch brom C Oxi không khí D Dung dịch HCl
Câu 28: Dùng 39 gam C6H6 điều chế toluen Khối lượng toluen tạo thành là
Câu 29: Điều chế benzen bằng cách trùng hợp hoàn toàn 5,6 lit axetylen (đktc) thì lượng benzen thu
được là
Câu 30: Sản phẩm tạo ra trong phản ứng nào sau đây không đúng ?
ĐÁP ÁN PHẦN LUYỆN TẬP
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Cl + HCl + Cl2 Fe, t
o
A
CH2Cl + HCl + Cl2 Fe, t
o B
CH3
to,xt
+ H2O C
NO2
+HNO3
CHOH -CH3 + H2O H
+, to D
CH=CH2
Trang 9B B B A D D A B C A
Trang 10Website 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 chuyên 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.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy 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 Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy 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