Bài 27 : Luyện tập : Ankan và xicloankan

Lý thuyết

1. Ankan - CTTQ: C_nH_2n+2. - Tên gọi: + Ankan không phân nhánh: Tên ankan = tên mạch chính + an. + Ankan phân nhánh: Tên ankan = số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch chính + an. - Tính chất hóa học: + Phản ứng thế: → phản ứng halogen hóa. + Phản ứng tách: → phản ứng crackinh. + Phản ứng oxi hóa: Khi có xúc tác thích hợp: - Điều chế: 2. Xicloankan - CTTQ: C_nH_2n (n ≥ 2). Xicloankan là những hidrocacbon no mạch vòng (gồm mono xicloankan (đơn vòng) và poli xicloankan (đa vòng)). - Tên gọi: Tên xicloankan = số chỉ vị trí nhánh + ên nhánh + xiclo + tên mạch chính + an. - Tính chất hóa học: + Phản ứng thế:

Bài 1 (trang 123 SGK Hóa 11): 

Viết các công thức cấu tạo của các ankan sau: pentan, 2-metylbutan, isobutan. Các chất trên còn có tên gọi nào khác không? Lời giải:

Bài 2 (trang 123 SGK Hóa 11): 

Ankan Y mạch không nhánh có công thức đơn giản nhất là C₂H₅ a. Tìm công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên chất Y. b. Viết phương trình hóa học phản ứng của Y với clo khi chiếu sáng, chỉ rõ sản phẩm chính của phản ứng. Lời giải: a. Gọi CTPT của ankan Y là C_nH_2n+2(n ≥ 1) CTĐGN của Y là C₂H₅, nên gọi CTCT của Y là : (C₂H₅)_x (x ≥ 1) CTCT của Y là: CH₃-CH₂-CH₂-CH₃: butan b. Phương trình phản ứng:

Bài 3 (trang 123 SGK Hóa 11):

Đốt cháy hoàn toàn 3,36,lít hỗ hợp khí A gồm metan và etan thu được 4,48 lít khí cacbonic. Các thể khí được đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Tính thành phần phần trăm về thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp A. Lời giải: Gọi số mol của metan và etan lần lượt là x và y (mol) Phương trình phản ứng: Vậy thành phần phần trăm về thể tích các khí trong hỗn hợp A là:

Bài 4 (trang 123 SGK Hóa 11):

Khi 1,00 g metan cháy tỏa ra 55,6 kJ. Cần đốt bao nhêu lít khí metan (đktc) để lượng nhiệt sinh ra đủ đun 1,00 lít nước (D = 1,00 g/cm3) từ 25,0^oC lên 100,0^oC. Biết rằng muốn nâng 1,00g nước lên 1,0^oC cần tiêu tốn 4,18J và giả sử nhiệt sinh ra chỉ dùng để làm tăng nhiệt độ của nước. Lời giải: Khối lượng của 1,00 lit nước là: m = D.V = 1,00.1000 = 1000g Nhiệt lượng mà 1000 gam nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 25^oC đến 100^oC là: Q = 1000.4,18(100 - 25) = 313500(J) = 313,5 KJ Đó là nhiệt lượng mà khí metan khi đốt cháy cần phải toả ra. Khối lượng metan cần phải đốt cháy là: Số mol metan cần phải đốt cháy là: Vậy thể tích khí metan (đktc) cần phải đốt cháy là:  

Bài 5 (trang 123 SGK Hóa 11):

Khi cho pentan tác dụng với brom theo tỉ lệ 1:1, sản phẩm chính thu được là: A. 2- brompentan B. 1-brompentan C. 1,3 – đibrompentan D. 2,3 – đibrompentan Hãy chọn đáp án đúng Lời giải: Đáp án A Sản phẩm chính khi cho pentan tác dụng với brom theo tỉ lệ 1:1 là:

Bài 6 (trang 123 SGK Hóa 11):

Đánh dấu Đ (đúng) hoặc S (sai) vào các ô trống cạnh các câu sau đây: a. Ankan là hidrocacbon no, mạch hở. b. Ankan có thể bị tách hidro thành anken. c. Crăckinh ankan thu được hỗn hợp các ankan. d. Phản ứng của clo với ankan tạo thành ankyl clorua thuộc loại phản ứng thế. e. Ankan có nhiều trong dầu mỏ. Lời giải: a. Đ b. Đ c. S d. Đ e. Đ

Trắc nghiệm 

Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng thu được 2,24 lít CO₂ (đktc) và 3,24 gam H₂O. hai hiđrocacbon trong X là A. C₂H₆ và C₃H₈                              B. CH₄ và C₂H₆ .                                    C. C₂H₂ và C₃H₄                              D. C₂H₄ và C₃H₆

Đáp án: B n_CO2 = 0,1 mol; n_H2O = 0,18mol n_H2O > n_CO2 ⇒ X là ankan; n_ankan = n_H2O – n_CO2 = 0,08 Gọi công thức trung bình của X là: n_CO2 = 0,1; n_ankan = 0,08 ⇒ n_tb = 1,25 ⇒ 2 ankan là: CH4 và C2H6

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít hỗn hợp X (đktc) gồm CH₄, C₂H₆ và C₃H₈ thu được V lít khí CO₂ (đktc) và 6,3 gam H₂O. Giá trị của V là A. 5,60                                      B. 7,84                                           C. 4,48                                                 D. 10,08.

Đáp án: A n_X = 0,1 mol; n_H2O = 0,35 mol n_X = n_H2O - n_CO2 ⇒ n_CO2 = 0,35 - 0,1 = 0,25 mol → V = 22,4. 0,25 = 5,6 lít

Bài 3: Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít hỗn hợp X (đktc) gồm CH₄, C₂H₆ và C₃H₈ thu được 4,48 lit khí CO₂ (đktc) và m gam H₂O. Giá trị của V là A. 1,8                                     B. 3,6                                          C. 5,4                                                     D. 7,2.

Đáp án: C n_X = 0,1 mol; n_CO2 = 0,2 mol n_X = n_H2O - n_CO2 ⇒ n_H2O = 0,3 mol → m = 0,3.18 = 5,4 (gam)

Bài 4: Đốt cháy hoàn toàn 6 gam hỗn hợp X gồm hai ankan cần hết 15,68 lít O₂ (đktc). Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào nước vôi trong dư, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là A. 40,0                                 B. 37,5                                          C. 20,0                                                    D. 30,0.

Đáp án: A C_nH_2n+2 + (3n+1)/2 O₂ → n_CO2 + (n+1)H₂O

⇒ n = 2 ⇒ C₂H₆ n_CO2 = (2.6)/30 = 0,4 mol ⇒ m_CaCO3 = 0,4.100 = 40g

Bài 5: Đốt cháy hoàn toàn một lượng hi đrocacbon 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 phân tử X là A. C₃H₆                                       B. C₂H₆                                                 C. C₃H₄                                                     D. C₃H₈.

Đáp án: D n_C = n_CO2 = n_BaCO3 = 0,15 mol m_giảm = m_BaCO3 - (m_CO2 + m_H2O) = 19,35 ⇒ m_CO2 + m_H2O = 10,2 g m_H2O = 10,2 – 0,15.44 = 3,6 (gam) → n_H2O = 0,2 mol; ⇒ n_H = 0,4 mol n_C : n_H = 0,15 : 0,4 = 3 : 8 → CTPT: C₃H₈

Bài 6: Hỗn hợp khí X gồm etan và propan. Đốt cháy hoàn toàn X, thu được 7,84 lít CO₂ (đktc) và 9 gam H₂O. thành phần phần trăm theo khối lượng của etan trong X là A. 66,67%                                     B. 57,69                                  C. 25,42%                                                     D. 40,54%.

Đáp án: B n_CO2 = 0,35 mol; n_H2O = 0,5 mol C₂H₆ (x mol); C₃H₈ (y mol) n_CO2 = 2x + 3y = 0,35 mol n_H2O = 3x + 4y = 0,5 mol ⇒ x = 0,1; y = 0,05 mol Bài 7: Clo hóa ankan X theo tỉ lệ mol 1 : 1 tạo sản phẩm dẫn xuất monoclo có thành phần khối lượng clo là 38,378%. Công thức phân tử của X là A. C₄H₁₀                               B. C₃H₈                                                C. C₃H₆                                                        D. C₂H₆.

Đáp án: A C_nH_2n+2 + Cl₂ → C_nH_2n+1Cl + HCl

→ CTPT: C₄H₁₀

Bài 8: Khí clo hóa hoàn toàn ankan X thu được chất hữu cơ Y có khối lượng phân tử lớn hơn khối lượng phân tử của X là 138. Ankan X là A. CH₄                          B. C₂H₆                                         C. C₃H₈                                                    D. C₄H₁₀.

Đáp án: A C_nH_m + mCl₂ → C_nCl_m + mHCl → 35,5m – m = 138 → m = 4 → CTPT: CH₄

Bài 9: Khi crackinh hoàn toàn có một thể tích ankan X thu được ba thể tích hỗn hợp Y ( các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất); tỉ khối của Y so với H₂ bằng 12. Công thức phân tử của X là A. C₆H₁₄                                   B. C₃H₈                                               C. C₄H₁₀                                              D. C₅H₁₂.

Đáp án: D M_Y = 12.2 = 24 BTKL: m_X = m_Y → n_X.M_X = n_Y.M_Y → n_X.M_X = (3n_X).M_Y → M_X = 3M_Y = 3.24 = 72 (C₅H₁₂)

Bài 10: Nung một lượng butan trong bình kín ( cố xúc tác thích hợp) thu được hỗn hợp X gồm ankan và anken. Tỉ khối của X so với khí hiđro là 21,75. Thành phần phần trăm thể tích của butan trong X là A. 25,00                                   B. 66,67                                        C. 50,00                                      D. 33,33.

Đáp án: C   bảo toàn khối lượng: m_C4H10 = m_X

Giả sử ban đầu C₄H₁₀ 3 mol; n_X = 4 mol Số mol khí giảm = n_C4H10 pư = 1 mol ⇒ n_C4H10 trong X = 2 mol ⇒ %V C₄H₁₀ = 2:4.100% = 50%

Bài 11: Hợp chất (CH₃)₂CHCH₂CH₃ có tên gọi là A. neopentan                         B. 2-metylbutan                               C. ísobutan                                         D. 1,2-đimetylpropan.

Đáp án: B

Bài 12: Khi được chiếu sáng , hiđrocacbon nào sau đây tham gia phản ứng với clo theo tỉ lệ mol 1: 1, thu được ba dẫn xuất monoclo là đồng phân cấu tạo của nhau ? A. isopentan                         B. pentan                                   C. pentan                                                D. butan.

Đáp án: B

Bài 13: Hiđrocacbon mạch hở X trong phân tử chỉ chứa liên kết σ và có hai nguyên tử cacbon bậc ba trong một phân tử. Đốt cháy hoàn toàn một thể tích X sinh ra 6 thể tích CO₂ (ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). khi cho X tác dụng với Cl₂ (theo tỉ lệ số mol 1 : 1), số dẫn xuất monoclo tối đa sinh ra là A. 3                              B. 4                                           C. 2                                                  D. 5.

Đáp án: C

Bài 14: Hai ankan X và Y kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, có tổng khối lượng phân tử bằng 74. X và Y lần lượt là A. propan, butan                                B. etan, propan                                C. metan, etan                                      D. metan, butan.

Đáp án: B M_X + M_Y = 74 → M_X + (M_X + 14) = 74 → M_X = 30 (C₂H₆) M_Y = 44 (C₃H₈) → etan, propan.

Bài 15: Khi cho ankan X ( trong phân tử có phần trăm khối lượng cacbon bằng 83,72%) tác dụng với clo theo tỉ lệ số mol 1 : 1( trong điều kiện chiếu sáng ) chỉ thu được 2 dẫn xuất monoclo đồng phân của nhau. Tên của X là A. 2-metylpropan                                   B. 2,3-đimetylbutan                            C. butan                                 D. 3-metylpentan.

Đáp án: B Đặt CTPT X là C_nH_2n+2 ⇒ 12n /(14n+2) .100% = 83,27% ⇒ n = 6 → CTPT: C₆H₁₄ Bài 16: Đốt cháy hoàn toàn 3,6 gam ankan X, thu được 5,6 lít CO₂ (đktc). Công thức phân tử của X là A. C₃H₈                                 B. C₄H₁₀                          C. C₅H₁₀                                        D. C₅H₁₂.

Đáp án: D Đặt CTPT X là C_nH_2n+2 ⇒ 3,6n/(14n+2) = 5,6/22,4 ⇒ n = 5 → CTPT: C₅H₁₂  

 

 

Các bài viết liên quan

Các bài viết được xem nhiều nhất