Hoá học 11 Bài 31: Luyện tập Anken và ankađien
Nội dung bài Luyện tập Anken và ankađien củng cố kiến thức về tính chất hóa học của anken, ankadien. Biết cách phân biệt ankan, anken, ankadien.
Mục lục nội dung
1. Tóm tắt lý thuyết
1.1. Anken
- Đặc điểm cấu tạo: Có một liên kết đôi C=C trong phân tử, đồng phân mạch Cacbon và đồng phân vị trí liên kết đôi, một số có đồng phân hình học.
- Tính chất vật lý: C3 - C4 là chất khí, C5 là chất lỏng hoặc rắn, nhẹ hơn nước, không tan trong nước.
- Tính chất hóa học đặc trưng: Phản ứng cộng, phản ứng trùng hợp, phản ứng oxi hóa
1.2. Ankadien
- Đặc điểm cấu tạo: Có 2 liên kết đôi C=C trong phân tử, đồng phân mạch Cacbon và đồng phân vị trí liên kết đôi, một số có liên kết hóa học.
- Tính chất vật lý: Từ C3 - C4 là chất khí, C5 - C16 trở đi là chất lỏng, từ C17 trở đi là chất rắn, không tan trong nước nhưng tan trong một số dung môi hữu cơ.
- Tính chất hóa học đặc trưng: Phản ứng cộng, phản ứng trùng hợp, phản ứng oxi hóa
2. Bài tập minh họa
2.1. Dạng 1: Bài tập đồng phân, danh pháp của Anken, Ankađien
Bài 1: Cho các chất : 2-metylbut-1-en (1); 3,3-đimetylbut-1-en (2); 3-metylpent-1-en (3); 3-metylpent-2-en (4); 3-metylbut-2-en (5). Viết CTCT của các chất. Những chất nào là đồng phân của nhau ?
Hướng dẫn giải
(1) CH2=C(CH2)CH2-CH3
(2) CH2=CH-C(CH3)2-CH3
(3) CH2=CH-CH(CH3)CH2-CH3
(4) CH3CH=C(CH3)CH2-CH3
(5) CH2=CH-CH(CH3)-CH3
Các chất là đồng phân của nhau là: (1) và (5); (2), (3) và (4) .
Bài 2: Viết các đồng phân ankađien liên hợp của C5H8? Gọi tên các đồng phân.
Hướng dẫn giải
Các đồng phân liên hợp của C5H8:
CH2=CH-CH=CH-CH3 (penta-1,3-đien)
CH2=C(CH3)-CH=CH2 (2-metylpenta-1,3-đien)
2.2. Dạng 2: bài tập Phản ứng cộng của Anken, Ankađien
Bài 1: Hỗn hợp khí X gồm H2 và một anken có khả năng cộng HBr cho sản phẩm hữu cơ duy nhất. Tỉ khối của X so với H2 bằng 9,1. Đun nóng X có xúc tác Ni, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y không làm mất màu nước brom; tỉ khối của Y so với H2 bằng 13. Tìm công thức cấu tạo của anken.
Hướng dẫn giải
Gọi số mol hổn hợp X là 1mol
Ta có Mtb X = 9,1. 2 = 18,2 ⇒ mX = 18,2. 1 = 18,2 g = mY
Mà Mtb Y = 13. 2 = 26 ⇒ nY = 18,2/26= 0,7 mol
⇒ nH2 pư = 1 – 0,7 = 0,3 mol = nanken ⇒ nH2 bđ = 0,7 mol
Manken = (18,2 - 0,7.2)/0,3 = 14n ⇒ n = 4 ⇒ CTPT của anken là C4H8
Bài 2: Cho m gam buta-1,3-đien tác dụng vừa hết với (m - 17,5) gam H2 thu được a gam sản phẩm cộng
a. Tính giá trị của m ?
b. Giá trị của a là bao nhiêu ?
Hướng dẫn giải
CH2=CH-CH=CH2 + 2H2 → CH3-CH2-CH2CH3
a. Số mol buta-1,3-đien: n1 = m/54 mol
Số mol H2 phản ứng: nH2 = (m-17,5)/2 mol
Theo phương trình phản ứng: 2n1 = nH2 ⇔ 2m/54 = (m-17,5)/2 ⇒ m = 18,9 gam
b. Giá trị của a là:
a = m + m – 17,5 = 20,3 gam
2.3. Dạng 3: Phản ứng đốt cháy của Anken, Ankađien
Bài 1: Hỗn hợp A gồm một anken và một ankadien có thể tích là 6,72 lít (đktc) được chia thành 2 phần bằng nhau:
- Phần 1: đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp thu được 8,96 lít CO2 và 6,3 gam nước.
- Phần 2: dẫn qua dung dịch brom dư bình tăng m gam.
a. Tính thành phần phần trăm thể tích mỗi khí trong A?
b. Khối lượng m là bao nhiêu?
c. Tìm CTPT của anken và ankađien?
Hướng dẫn giải
Số mol của hỗn hợp A là: nA = 6,72/22,4 = 0,3 mol
Số mol A trong một phần là: n = 0,15 mol
Gọi CTPT của anken và ankadien lần lượt là: CnH2n và CmH2m-2 (n > 1; m > 2)
Phương trình đốt cháy:
CnH2n + 3n/2 O2 → nCO2 + nH2O
CmH2m-2 + (3m-1)/2 O2 → mCO2 + (m-1) H2O
Số mol CO2 và mol H2O lần lượt là: nCO2 = 8,96/22,4 = 0,4 mol; nH2O = 6,3/18 = 0,35 mol
Số mol của ankadien là: nankaddien = 0,4 – 0,35 = 0,05 mol
Số mol của anken là: nanken = 0,15 – 0,05 = 0,1 mol
a. Phần trăm thể tích mỗi khí trong A là:
%Vanken = (0,1.100%)/0,15 = 66,67 % ; %Vankaddien = 100% - 66,67% = 33,33%
b. Dẫn A qua dung dịch Brom dư thì khối lượng bình brom tăng là khối lượng của A
mA = m↑ = mC + mH = 0,4.12 + 0,35.2 = 5,5 gam
c. Theo phương trình đốt cháy ta có: 0,05m + 0,1n = 0,4 ⇒ n = 2 và m = 4
Vậy CTPT của anken và ankadien là: C2H4 và C4H6
3. Luyện tập
3.1. Bài tập tự luận
Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn 2,7 gam ankađien liên hợp X, thu được 4,48 lít CO2 (đktc). Công thức cấu tạo của X là?
Câu 2: Dẫn 4,68 lít hỗm hợp khi X gồm hai hiđrocacbon vào bình đựng dung dịch brom (dư). Sau khi phản ứng ra hoàn toàn, có 4 gam brom đã phản ứng còn lại 1,12 lít khí. Nếu đốt cháy hoàn toàn 1,68 lít X thì sinh ra 2,8 lít khí CO2 .Công thức của phân tử hai hiđrocacbon là (biết thể tích khí đều đo (đktc)).
Câu 3: Hỗn hợp X gồm H2 và C2H4 có tỷ khối so với H2 là 7,5. Dẫn qua Ni nung nóng, thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 là 12,5. Hiệu suất của phản ứng hiđro hóa là?
Câu 4: 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 X thì sinh ra 2,8 lít khí CO2. Công thức phân tử của hai hiđrocacbon là (biết các thể tích khí đều đo ở đktc)?
3.2. Bài tập trắc nghiệm
Câu 1: Chất nào sau đây làm mất màu dung dịch brom?
A. propan
B. metan
C. propen
D. cacbonđioxit
Câu 2: Chất nào sau đây thuộc loại ankađien liên hợp?
A. CH2 = C = CH2
B. CH2 = CH – CH2 – CH = CH2
C. CH3 – CH = C = CH2
D. CH2 = CH – CH = CH2
Câu 3: Chất nào sau đây cộng H2 tạo thành isopentan?
A. CH3 – CH2 – CH = CH2
B. CH3 – CH = CH – CH = CH2.
C. CH2 = CH – CH2 – CH = CH2
D. CH2 = CH – C(CH3) = CH2
Câu 4: Khi cho propen tác dụng với dung dịch HBr, theo quy ắc Maccopnhicop sản phaamt nào sau đây là sản phẩm chính?
A. CH3 – CHBr – CH2Br
B. CH3 – CHBr– CH3.
C. CH2Br – CH2 – CH2Br
D. CH3 – CH2 – CH2Br
Câu 5: Dẫn 8,96 lít hỗn hợp khí X gồm metan và etilen vào dung dịch brom dư, thấy dung dịch nhạt màu và còn lại 2,24 lít khí thoát ra. (Thể tích các khí đều do(đktc)). Thành phần phần trăm thể tích của metan trong X là
A. 25,0%
B. 50,0%
C. 60,0%
D. 37,5%
3.3. Trắc nghiệm Online
Các em hãy luyện tập bài trắc nghiệm Luyện tập Anken và ankađien Hóa học 11 sau để nắm rõ thêm kiến thức bài học.
4. Kết luận
Sau bài học cần nắm:
- Tính chất hóa học của anken, ankadien.
- Biết cách phân biệt ankan, anken, ankadien.
Tham khảo thêm
- doc Hoá học 11 Bài 29: Anken
- doc Hoá học 11 Bài 30: Ankađien
- doc Hoá học 11 Bài 32: Ankin
- doc Hoá học 11 Bài 33: Luyện tập Ankin
- doc Hoá học 11 Bài 34: Bài thực hành 4 Điều chế và tính chất của etilen và axetilen