Chi tiết thông tin

Bài 33 : Luyện tập : Ankin

94 View

Bài 1 (trang 147 SGK hóa 11)

Dẫn hỗn hợp khí gồm metan, etilen, axetilen đi qua dung dịch bạc nitrat trong dung dịch manoniac. Khí còn lại được dẫn vào dung dịch brom (dư). Nêu và giải thích các hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm. Lời giải: - Khi dẫn dòng khí từ từ đi vào dung dịch AgNO₃/NH₃ thì axetilen tác dụng với AgNO₃/NH₃ sinh ra kết tủa màu vàng nhạt:

CH≡CH + 2AgNO₃ + 2NH₃ → AgC≡CAg↓ +2NH₄NO₃

- Hỗn hợp khí còn lại dẫn vào dung dịch nước brom thì etilen sẽ tác dụng với dung dịch nước brom, làm cho dung dịch nhạt màu:

CH₂=CH₂ + Br₂ → CH₂Br-CH₂Br

(Dung dịch Br₂ Dd nâu đỏ → Dung dịch CH₂Br-CH₂Br không màu) - Còn metan không có phản ứng nào.

Bài 2 (trang 147 SGK Hóa 11):

Viết phương trình phản ứng hoá học của phản ứng thực hiện sơ đồ chuyển hoá sau:

(polibutađien hay còn gọi là cao su buna) Lời giải: Phương trình phản ứng: 2CH₄ -^{làm lạnh nhanh, 1500oC}→ C₂H₂ 2C₂H₂ -^{NH₄Cl, CuCl₂}→ CH ≡ C - CH = CH₂ CH ≡ C - CH = CH₂ + H₂ -^{Pb, to}→ CH₂ = CH - CH = CH₂ nCH₂ = CH - CH = CH₂ -^{to, P, Na}→ (CH₂ - CH = CH - CH₂)_n (Cao su buna)

Bài 3 (trang 147 SGK Hóa 11):

Viết phương trình hoá học của các phản ứng từ axetilen và các chất vô cơ cần thiết điều chế các chất sau: a. 1,2-đicloetan b. 1,2-đibrometan c. 1,1,2-tribrometan d. 1,1-đicloetan e. Buta-1,3-đien Lời giải:

e. 1,1,2-tribrometan CH ≡ CH + Br₂ → CHBr = CHBr CHBr = CHBr + HBr → CH₂Br - CHBr₂

Bài 4 (trang 147 SGK Hóa 11):

Khi thực hiện phản ứng nhiệt phân metan điều chế axetilen thu được hỗn hợp X gồm axetilen, hiđro và metan chưa phản ứng hết. Tỉ khối của X so với H₂ bằng 4,44. Tính hiệu suất của phản ứng. Lời giải: Ta có: d_{hỗn hợp/H2} = 4,44 ⇒ M_{hỗn hợp} = 4,44.2 = 8,88 Gọi n_CH4 ban đầu là là 1

Tổng số mol khí sau phản ứng: 1 - 2x + x + 3x = 1 + 2x (mol) M_X = 2. 4,44 = 8,88 Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

Bài 5 (trang 147 SGK Hóa 11):

Dẫn 6,72 lit hỗn hợp khí X gồm propan, etilen và axetilen đi qua dung dịch brom dư, thấy còn 1,68 lít khí không hấp thụ. Nếu dẫn 6,72 lit hỗn hợp khí X trên qua dung dịch AgNO₃/NH₃ thấy có 24,24 gam kết tủa. Các thể tích khí đo ở đktc. a. Viết các phương trình hoá học giải thích các thí nghiệm trên. b. Tính thành phần phần trăm theo thể tích và theo khối lượng của mỗi khí trong hỗn hợp. Lời giải: a) CH₂=CH₂ + Br₂ → CH₂Br-CH₂Br CH≡CH + Br₂ → CHBr₂-CHBr₂ CH≡CH + 2AgNO₃ + 2NH₃ → AgC≡CAg↓_vàng + 2NH₄NO₃ Khí không bị hấp thụ (hay không có phản ứng) là khí propan (C₃H₈) b) 1,68 lit khí không bị dung dịch Br₂ hấp thụ là propan

Bài 6 (trang 147 SGK Hóa 11):

Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lit hiđrocacbon X thu được 6,72 lit CO₂ (đktc) X tác dụng với dung dịch AgNO₃/NH₃ sinh ra kết tủa Y. Công thức cấu tạo của X là: A. CH₃-CH=CH₂ ; B. CH≡CH C. CH₃-C≡CH ; D. CH₂=CH-C≡CH Lời giải:

Bài 7 (trang 147 SGK Hóa 11):

Ứng với công thức phân tử C₅H₈ có bao nhiêu ankin đồng phân của nhau? A. 3 ; B. 4 C. 2 ; D. 5 Hãy chọn đáp án đúng. Lời giải:

Trắc nghiệm

Bài 1: Cho 13,8 gam chất hữu cơ X có công thức phân tử C₇H₆ tác dùng với một lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, thu được 45,9 gam kết tủa. X có bao nhiêu đồng phân cấu tạo thỏa mãn chất trên? A.5 B. 4 C. 6 D. 2

Đáp án: B C₇H₆ + nAgNO₃ + nNH₃ → C₇H_8-nAg_n + nNH₄NO₃ n_↓ = n_C7H6 = 0,15 mol ⇒ 0,15(92 + 108n) = 45,9 ⇒ n = 2 ⇒ X có 2 liên kết ba đầu mạch, có 4 cấu tạo: HC≡C – CH₂ – CH₂ – CH₂ – C≡CH; HC≡C – CH(CH₃) – CH₂ – C≡CH; HC≡C – CH(C₂H5) – C≡CH; HC≡C – C(CH₃)₂ – C≡CH

Bài 2: Cho 27,2 gam ankin X tác dụng với 15,68 lít H₂ (đktc) có xúc tác thích hợp thu được hỗn hợp Y (không có H₂), Y phản ứng tối đa với dung dịch chưa 16 gam Br₂. Công thức phân tử của X là A.C₂H₂ B. C₃H₄ C. C₄H₆ D. C₅H₆

Đáp án: D 2n_X = n_H2 + n_Br2 = 15,68/22,4 + 16/160 ⇒ n_X = 0,4 mol ⇒ M_X = 27,2/0,4 = 68 (C₅H₆)

Bài 3: Cho 3,12 gam ankin X phản ứng với 0,1 mol H₂ (xúc tác Pd/PbCO₃,t°), thu được dung dịch Y chỉ có hai hiđrocacbon. Công thức phân tử của X là A.C₂H₂ B. C₅H₆ C. C₄H₆ D. C₃H₄

Đáp án: A C_nH_2n-2 + H₂ → C_nH_2n Y có hai hidrocacbon ⇒ ankin dư ⇒ 0,1.M_X < 3,12 ⇒ M_X < 31,2 (C₂H₂)

Bài 4: Hỗn hợp X gồm C₂H₂, C₂H₄ và H₂. Tỷ khối của X đối với H₂ là 7,25. Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hh X thu được 0,1 mol CO₂. % thể tích của axetilen trong hỗn hợp X? A. 25% B. 20% C. 30% D. 40%

Đáp án: A M_X = 14,5 ⇒ m_X = 0,1. 14,5 = 1,45g n_CO2 = 2 n_C2H2 + 2n_C2H4 = 0,1mol ⇒ x + y = 0,05 mol (1) (x = n_C2H2; y = n_C2H4) ⇒ n_H2 = 0,1 – 0,05 = 0,05 mol ⇒ m_H2 = 0,1g ⇒ m_C2H2 + m_C2H4 = 1,45 – 0,1 = 1,35 ⇒ 26x + 28y = 1,35 (2) Từ (1)(2) ⇒ x = 0,025 mol; y = 0,025mol ⇒ %V_C2H2 = 0,025 : 0,1 . 100% = 25%

Bài 5: Hỗn hợp X gồm 2 ankin có tỷ lệ mol 1 : 3. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X sau đó cho toàn bộ sản phẩm cháy vào nước vôi trong dư thấy khối lượng bình nước vôi trong tăng 10,96 gam và trong bình có 20 gam kết tủa. Vậy công thức của 2 ankin là: A. C₃H₄ và C₄H₆ B. C₄H₆ và C₄H₆C. C₂H₂ và C₄H₆ D. C₂H₂ và C₃H₄

Đáp án: C n_CO2 = n_CaCO3 = 0,2 mol m_{bình tăng} = m_CO2 + m_H2O ⇒ m_H2O = 10,96 – 0,2.44 = 2,16g ⇒ n_H2O = 0,12 mol n_ankin = n_CO2 – n_H2O = 0,08 mol Gọi 2 ankin C_nH_2n-2 (0,02 mol); C_mH_2m-2 (0,06 mol) n_CO2 = 0,02n + 0,06m = 0,2 ⇒ n + 3m = 10 ⇒ n = 4; m = 2

Bài 6: Một hỗn hợp X gồm axetilen và vinyl axetilen. Tính số mol O₂ cần dùng để đốt cháy hoàn toàn 13 gam hỗn hợp trên thu được sản phẩm cháy gồm CO₂ và H₂O A. 1,0 mol B. 0,75 mol C. 0,50 mol D. 1,25 mol

Đáp án: D C₂H₂ và C₄H₄ Đốt cháy X ta có: n_CO2 = 2n_H2O Gọi n_H2O = x mol ⇒ n_CO2 = 2x m_X = m_C + m_H = 12.2x + 2x = 26x = 13 ⇒ x = 0,5 mol Bảo toàn O: n_O2 = n_CO2 + 1/2. n_H2O = 2,5x = 1,25 mol

Bài 7: Hiđro hoá hoàn toàn ankin X (xt Pd, PbCO₃) thu được anken Y có CTPT là C₅H₁₀. Vậy Y không thể là anken nào sau đây? A. 2-metylbut-1-en B. 3-metylbut-1-en C. pent-1-en D. pent-2-en

Đáp án: A

Bài 8: Cho 0,1 mol hỗn hợp gồm axetilen và ankin X có tỷ lệ mol 1 : 1 vào dung dịch chứa AgNO₃ dư trong NH₃ thu được 19,35 gam kết tủa. Vậy công thức của ankin X là: A. CH₃CH₂CH₂-C≡CH B. CH₃-CH₂-C≡CH C. CH₃-C≡C-CH₃ D. CH₃-C≡CH

Đáp án: D C₂H₂ (0,05 mol); C_nH_2n-2 ( 0,05 mol) n_C2Ag2 = n_C2H2 = 0,05 mol ⇒ m_C2Ag2 = 12g < 19,35g ⇒ ankin còn lại có tạo kết tủa với AgNO₃/NH₃ m_CnH2n-3Ag = 19,35 – 12 = 7,35 ⇒ 14n + 105 = 7,35 : 0,05 = 147 ⇒ n = 3

Bài 9: Nhiệt phân 0,2 mol CH₄ tại 1500^oC và tiến hành làm lạnh nhanh người ta thu được 0,36 mol hỗn hợp X gồm axetilen, metan và khí H₂. Cho hỗn hợp X vào dung dịch AgNO₃ trong NH₃ thì thu được bao nhiêu gam kết tủa? A. 9,6 gam B. 12,0 gam C. 19,2 gam D. 24,0 gam

Đáp án: C

n_{sau pư} = 0,2 - 2x + x + 3x = 0,2 + 2x = 0,36 ⇒ x = 0,08mol n_C2Ag2 = n_C2H2 = x = 0,08 mol ⇒ m↓ = 0,08. 240 = 19,2g

Bài 10: Hỗn hợp X gồm 2 ankin đều có số nguyên tử cacbon > 2. Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp X thu được 0,17 mol CO₂. Cho 0,05 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 0,03 mol AgNO₃ trong dung dịch NH₃. Vậy hỗn hợp X gồm: A. propin và but-1-in B. axetilen và propin C. propin và but-2-in D. propin và pent-2-in

Đáp án: C 0,05 mol X → 0,17 mol CO₂ Số C trung bình trong X = 0,17 : 0,05 = 3,4 ⇒ loại B n_AgNO3 < n_X ⇒ Trong X chỉ có một ankin 1 ⇒ loại A ankin 1 là propin = 0,03 mol ⇒ ankin còn lại = 0,02 mol Số C trong ankin còn lại là n ⇒ 0,03.3 + 0,02.n = n_CO2 = 0,17 ⇒ n = 4

Bài 11: Số đồng phân cấu tạo, mạch hở ứng với công thức C₄H₆ là A.3 B. 2 C. 5 D. 4

Đáp án: D

Bài 12: Ankin có bao nhiêu đồng phân cấu tạo phản ứng với dung dịch AgNO₃ trong NH₃? A.3 B. 4 C. 5 D. 6

Đáp án: B

Bài 13: Axetilen tham gia phản ứng cộng H₂O( xúc tác HgSO₄), thu được sản phẩm hữu cơ là A.C₂H₄(OH)₂ B. CH₃CHO C. CH₃COOH D. C₂H5OH

Đáp án: B

Bài 14: Cho các chất: but-1-en; but-1-in; buta-1,3-đien; vinyl axetilen; isobutilen; anlen. Có bao nhiêu chất trong số các chất trên khi phản ứng hoàn toàn với H₂ dư (xúc tác Ni, đun nóng) tạo ra butan? A.3 B. 6 C. 5 D. 4

Đáp án: D

Bài 15: Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít Hiđrocacbon X , thu được 8,96 lít CO₂ (thể tích các khí đo (đktc)). X tác dụng với dung dịch AgNO₃ trong NH₃, tạo ra kết tủa. Công thức phân tử của X là A. CH₃ – CH₂ – C ≡CH B. CH₃ – CH₂ – C ≡ CH. C. CH₃ – C ≡ C – CH₃ D.CH₃ – CH = CH – CH₃

Đáp án: A n_C = 8,96/2,24 = 4; X + AgNO₃/NH₃ ⇒ X có liên kết ba đầu mạch