Bài 44: Luyện tập hiđrocacbon không no - Giải BT Hóa học 11 nâng cao

Bài 4 (trang 182 sgk Hóa 11 nâng cao):

a) Hãy viết công thức cấu tạo chung của anken, ankadien, ankin và nêu đặc điểm trong cấu trúc không gian của chúng.

b) Hãy cho biết những nhóm nguyên tử nào quyết định đặc tính hóa học của anken, ankadien, ankin. Tại sao?

c) Hãy kể những phản ứng đặc trưng của anken, anka-1,3-đien và ankin.

a)

- Công thức cấu tạo chung của anken R₁R₂C=CR₃R₄

- Công thức cấu tạo chung của ankadien: R₁R₂C=CH- (CH₂)_n-CH=CR₃R₄ (n∈N).

- Công thức cấu tạo chung của ankin R₁C≡CR₂

Với anken và ankadien có thể có cấu trúc không gian.

b) Nối đôi C=C quyết định tính chất hóa học của anken và ankadien; nối ba C≡C quyết định tính chất hóa học của ankin.

c) Phản ứng đặc trưng của anken là phản ứng công, của anka-1,3-dien là cộng, của ankin là cộng và thế.

Bài 5 (trang 182 sgk Hóa 11 nâng cao):

a) Hãy nêu những nguyên tắc chung điều chế anken, ankađien, ankin để dùng trong công nghiệp tổng hợp hữu cơ. Lấy thí dụ điều chế chất tiêu biểu cho mỗi loại.

b) Vì sao etilen là hóa chất hữu cơ được sản xuất với sản lượng lớn nhất?

a) Nguyên tắc chung điều chế anken, ankadien, ankin là tách H₂ ra khỏi ankan

b) Etilen là ngày nay được dùng làm nguyên liệu quan trọng trong sản xuất polime và nhiều hóa chất cơ bản khác nên được sản xuất với sản lượng lớn.

Bài 6 (trang 182 sgk Hóa 11 nâng cao): Dùng công thức cấu tạo hãy viết các phương trình hóa học của phản ứng theo sơ đồ sau:

Vậy A là: CH₃-CH=CH-CH₃; B là CH₃-CH₂-CH=CH₂; C là CH₃-C≡ C-CH₃; D là CH₂=CH-CH=CH₂ và E là CH≡ C-C₂H₅

Bài 7 (trang 182 sgk Hóa 11 nâng cao): Khi đốt cháy hoàn toàn một hidrocacbon ở thể khí (điều kiện thường) thì thấy thể tích các khí tạo thành sau phản ứng đúng bằng thể tích các khí tham gia phản ứng (ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Hãy cho biết hidrocacbon đó có thể nhận các công thức phân tử như thế nào?

Hidrocacbon khí ở điều kiện thường nên 1 ≤ x ≤ 4 và 0 ≤ y ≤ 2x+2

Xét 1 mol C_xH_y

Công thức phân tử của hidrocacbon có thể là CH₄, C₂H₄, C₃H₄, C₄H₄.

Bài 8 (trang 182 sgk Hóa 11 nâng cao): * Hỗn hợp A gồm hai chất kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của etilen. Cho 3,36 lít (đktc) hỗn hợp khí trên phản ứng hoàn toàn với Br₂ trong CCl₄ thì thấy khối lượng bình chứa nước brom tăng thêm 7,7 gam.

a) Hãy xác định công thức phân tử của hai anken đó.

b) Xác định thành phần phần trăm về thể tích của hỗn hợp A.

c) Viết công thức cấu tạo của các anken đồng phân có cùng công thức phân tử với hai anken đã cho.

a) Đặt công thức tổng quát của anken thứ nhất là C_nH_2n (x mol), công thức tổng quát của anken thứ hai là C_mH_2m (y mol)

⇒ Công thức chung của hai anken: C_n−H_2n− (a mol).

Số mol hỗn hợp A là 3,36/22,4 = 0,15 mol

Theo đề bài ta có: 0,15.14n− = 7,7

⇒ n = 3 < n− = 3,67 = 11/3 < m = 4

Công thức phân tử của hai anken là C₃H₆ và C₄H₈.

c) Công thức cấu tạo của C₃H₆: CH₃-CH=CH₂ Propen

Công thức cấu tạo của C₄H₈:

CH₃-CH₂-CH=CH₂: but-1-en

CH₂=C (CH₃)-CH₃: 2-metyl propen

CH₃-CH=CH-CH₃: but-2-en

But–2-en có đồng phân hình học:

Bài 9 (trang 182 sgk Hóa 11 nâng cao): * Nhiệt phân 2,8 lít (đktc) etan ở 1200^oC rồi cho một nửa hỗn hợp khí thu được sục qua bình đựng nước brom (dư) thì thấy khối lượng này tăng thêm 1,465 gam. Cho nửa hỗn hợp khí còn lại phản ứng với dung dịch AgNO₃ trong ammoniac thì thu được 0,6 gam kết tủa màu vàng. Biết rằng phản ứng nhiệt phân tạo ra etilen, axetilen là phản ứng không hoàn toàn, các phản ứng tiếp sau đó đều xảy ra hoàn toàn. Hãy xác định thành phần phần trăm về thể tích của hỗn hợp khí thu được.

Số mol C₂H₆ ban đầu: 2,8/22,4 = 0,125 mol.

Đặt số mol C₂H₆ tham gia phản ứng (1), (2) lần lượt là 2x mol và 2y mol

Hỗn hợp sau phản ứng: C₂H₄ 2x mol; C₂H₂ 2y mol; H₂ (2x+4y) mol; C₂H_{6 dư} |0,125- (2x+2y)| mol

C₂H₄ + Br₂ → C₂H₄Br₂;

C₂H₂ + 2Br₂ → C₂H₂Br₄

Ta có m_C2H4 + m_C2H2 = m_{bình tăng} ⇒ 28x + 26y = 1,465 (*)

CH≡ CH + 2 [Ag (NH₃)₂]OH → AgC≡ CAg + 4NH₃ + 2H₂O (3)

y y

Từ (3) ⇒ y = 0,6/240 (**)

Giải hệ (*) và (**) ta được x = 0,05, y = 0,0025

Hỗn hợp sau phản ứng:

C₂H₄ 0,1 mol; C₂H₂ 0,005 mol; H₂ 0,11 mol; C₂H_{6 dư} 0,02 mol

Số mol hỗn hợp sau phản ứng: 0,1+ 0,005 + 0,11 + 0,02 = 0,235 mol

Thành phần phần trăm thể tích các khí trong hỗn hợp sau phản ứng: