Giải bài tập SGK Hóa 9 Bài 42: Luyện tập chương 4 Hiđrocacbon - Nhiên liệu

Viết công thức cấu tạo đầy đủ và thu gọn của các chất hữu cơ có công thức phân tử sau : C₃H₈ ; C₃H₆ ; C₃H₄.

Phương pháp giải

C₃H₈ : Chỉ chứa liên kết đơn

C₃H₆ : Chứa 1 liên kết đôi và mạch vòng

C₃H₄ : Chứa 1  liên kết ba, 2 liên kết đôi và mạch vòng

Hướng dẫn giải

Để viết công thức cấu tạo các chất ta nên xem xét chất đó thuộc loại nào, trong số các hiđrocacbon đã học để viết công thức cấu tạo cho phù hợp.

a. C₃H₈ có công thức giống CH₄ (C_nH_2n+2) nên có công thức cấu tạo có 1 liên kết đơn: CH₃-CH₂-CH₃

b. C₃H₆ công thức phân tử giống C₂H₄ (C_nH_2n) nên công thức cấu tạo có 1 liên kết đôi CH₂=CH-CH₃ và mạch vòng: 

c. C₃H₄ công thức phân tử giống C₂H₂ (C_nH_2n-2) nên có công thức cấu tạo có 1 liên kết ba \(CH \equiv C - C{H_3}\); 2 nối đôi CH₂=C=CH₂ và mạch vòng: 

Phương pháp giải

Sử dụng dung dịch brom: CH₄ không làm mất màu dung dịch, C₂H₄ làm mất màu dung dịch

Hướng dẫn giải

Cho 2 khí vào bình có cùng thể tích, sau đó cho cùng một thể tích dung dịch brom có cùng nồng độ vào 2 bình và lắc đều lên. Quan sát hiện tượng.

+ Bình không làm thay đổi màu dung dịch brom là CH₄.

+ Bình làm nhạt màu dung dịch brom là C₂H₄.

C₂H₄ + Br₂ → C₂H₄Br₂

Phương pháp giải

Xét tỉ lệ nA : nBr₂

→ Đáp án cần chọn

Hướng dẫn giải

n_Br2 = 0,1 x 0,1 = 0,01 mol → Tỉ lệ mol giữa nA : nBr₂ = 1: 1

Chứng tỏ trong A chứa một nối đôi C=C

Do đó A là C₂H₄ 

Phương trình hóa học: C₂H₄ + Br₂ → C₂H₄Br₂

Đốt cháy 3 gam chất hữu cơ A, thu được 8,8 gam khí CO₂ và 5,4 gam H₂O.

a) Trong chất hữu cơ A có những nguyên tố nào?

b) Biết phân tử khối của A nhỏ hơn 40. Tìm công thức phân tử của A.

c) Chất A có làm mất màu dung dịch brom không?

d) Viết phương trình hoá học của A với clo khi có ánh sáng.

Phương pháp giải

a) nCO₂ → nC → mC 

nH₂O → nH → mH

So sánh mA với (mC + mH)

+ Nếu mA = mC + mH thì A chứa C, H

+ Nếu mA > mC + mH thì A chứa C, H, O.

Và mO = mA - mC - mH

b) Tính tỉ lệ các nguyên tố trong hợp chất đó → CTĐGN → CTPT (dựa vào dữ kiện liên quan đến khối lượng mol)

Hướng dẫn giải

a. \({n_{C{O_2}}} = \dfrac{{8,8}}{{44}} = 0,2\,\,mol\)

→ Bảo toàn nguyên tố C: \({n_C} = {n_{C{O_2}}} = 0,2\,\,mol \to {m_C} = 0,2.12 = 2,4g\)

\({n_{{H_2}O}} = \dfrac{{5,4}}{{18}} = 0,3\,\,mol\)

→ Bảo toàn nguyên tố H: \({n_H} = 2{n_{{H_2}O}} = 2.0,3 = 0,6\,\,mol \to {m_H} = 0,6.1 = 0,6g\)

Ta thấy: m_C + m_H = 2,4 + 0,6 = 3g = m_A

→ Trong A chỉ chứa 2 nguyên tố C và H

b. Đặt công thức phân tử của A là C_xH_y

Ta có: x : y = n_C : n_H = 0,3 : 0,6 = 1:3

Vậy công thức phân tử của A có dạng (CH₃)_n

Mà M_A < 40

→ (12 + 3.1).n < 40

+ Nếu n = 1 \( \to\) không hợp lý vì số nguyên tử H bị lẻ

+ Nếu n = 2 \( \to\) công thức phân tử của A là C₂H₆

c. Trong phân tử A chỉ có liên kết đơn nên A không làm mất màu dung dịch brom

d. PTHH: \({C_2}{H_6} + C{l_2}\xrightarrow{{a/s}}{C_2}{H_5}Cl + HCl\)