Hoá học 11 Bài 31: Luyện tập Anken và ankađien

- 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

- 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

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)

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 M_{tb X} = 9,1. 2 = 18,2 ⇒ m_X = 18,2. 1 = 18,2 g = m_Y

Mà M_{tb Y} = 13. 2 = 26 ⇒ n_Y = 18,2/26= 0,7 mol

⇒ n_H2 pư = 1 – 0,7 = 0,3 mol = n_anken ⇒ n_H2 bđ = 0,7 mol

M_anken = (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: n_H2 = (m-17,5)/2 mol

Theo phương trình phản ứng: 2n₁ = n_H2 ⇔ 2m/54 = (m-17,5)/2 ⇒ m = 18,9 gam

b. Giá trị của a là:

a = m + m – 17,5 = 20,3 gam

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: n_A = 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: C_nH_2n và C_mH_2m-2 (n > 1; m > 2)

Phương trình đốt cháy:

C_nH_2n + 3n/2 O₂ → n_CO2 + n_H2O

C_mH_2m-2 + (3m-1)/2 O₂ → m_CO2 + (m-1) H₂O

Số mol CO₂ và mol H₂O lần lượt là: n_CO2 = 8,96/22,4 = 0,4 mol; n_H2O = 6,3/18 = 0,35 mol

Số mol của ankadien là: n_ankaddien = 0,4 – 0,35 = 0,05 mol

Số mol của anken là: n_anken = 0,15 – 0,05 = 0,1 mol

a. Phần trăm thể tích mỗi khí trong A là:

%V_anken = (0,1.100%)/0,15 = 66,67 % ; %V_ankaddien = 100% - 66,67% = 33,33%

b. Dẫn A qua dung dịch Brom dư thì khối lượng bình brom tăng là khối lượng của A

m_A = m↑ = m_C + m_H = 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

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)?

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%

Sau bài học cần nắm:

• Tính chất hóa học của anken, ankadien.
• Biết cách phân biệt ankan, anken, ankadien.