Giải bài tập SBT Hóa 9 Bài 39: Benzen

Benzen không làm mất màu dung dịch brom vì

A. benzen là chất lỏng.

B. phân tử có cấu tạo vòng.

C. phân tử có 3 liên kết đôi.

D. phân tử có cấu tạo vòng, trong đó có 3 liên kết đôi xen kẽ ba liên kết đơn.

Phương pháp giải

Xem lại lí thuyết về benzen

Benzen C₆H₆ là chất lỏng, không màu,  nhẹ hơn nước, không tan trong nước, hòa tan nhiều chất như: dầu ăn, cao su, nến, iot.., có tính  độc.

Sáu nguyên tử C trong phân tử benzen liên kết với nhau tạo thành mạch vòng sáu cạnh đều, có ba liên kết đôi xen kẽ ba liên kết đơn.

Hướng dẫn giải

Benzen không làm mất màu dung dịch brom vì phân tử có cấu tạo vòng, trong đó có 3 liên kết đôi xen kẽ ba liên kết đơn

Đáp án D.

Cho benzen vào ống nghiệm đựng dung dịch brom, lắc đều sau đó để yên thấy chất lỏng trong ống nghiệm

A. là đồng nhất và có màu của dung dịch brom.

B. tách thành hai lớp và đều có màu.

C. tách thành hai lớp, lớp ở trên không màu.

D. là đồng nhất và không có màu.

Phương pháp giải

Xem lại tính chất của benzen

Benzen khó tham gia phản ứng cộng (không phản ứng với dd brom)

Hướng dẫn giải

Cho benzen vào ống nghiệm đựng dung dịch brom, lắc đều sau đó để yên thấy chất lỏng trong ống nghiệm tách thành hai lớp và đều có màu.

Đáp án B. 

Đốt cháy cùng 1 gam các chất CH₄, C₂H₄, C₂H₂, C₆H₆ thu được khí CO₂ với khối lượng tương ứng là a, b, c, d gam. Trật tự của a, b, c, d là

A. a < b < c < d;

B. b < a < d < c;

C. a < b

D. c = d < b < a.

Phương pháp giải

Áp dụng định luật bào toàn nguyên tố để làm nhanh

Hướng dẫn giải

Cách 1:

Áp dụng bảo toàn nguyên tố C có:

Số mol của CH₄ là: \(\dfrac{{1}}{{16}}\)

→ số mol CO₂ là: \(\dfrac{{1}}{{16}}\)

Số mol của C₂H₄ là: \(\dfrac{{1}}{{28}}\)

→ số mol CO₂ là: \(\dfrac{{2 \times 1}}{{28}} = \dfrac{{1}}{{14}}\)

Số mol của C₂H₂ là: \(\dfrac{{1}}{{26}}\)

→ số mol CO₂ là: \(\dfrac{{2 \times 1}}{{26}} = \dfrac{{1}}{{13}}\)

Số mol của C₆H₆ là: \(\dfrac{{1}}{{78}}\)

→ số mol CO₂ là: \(\dfrac{{2 \times 1}}{{78}} = \dfrac{{1}}{{39}}\)

Cách 2:

CH₄ → CO₂

16g       44g

1g         44/16g = a

C₂H₄ →  2CO₂

28g        88g

1g           88/28g = 22/7 = b

C₂H₂ → 2CO₂

26g        88g

1g          88/26g = 44/13g = c

C₆H₆ →  6CO₂

78g         264g

1g           264/78 = 44/13g = d

→ a < b < c = d

Đốt cháy hiđrocacbon A, người ta thu được CO₂ và H₂O theo tỉ lệ mCO₂ : mH₂O = 44 : 9. Biết A không làm mất màu dung dịch brom. Hỏi A là hiđrocacbon nào trong số các hiđrocacbon sau ?

CH ≡CH ; CH₃ - CH₃ ; CH₂ = CH - C = CH ; CH₂ = CH₂ ; 

Phương pháp giải

- Tỉ lệ mol CO₂ : H₂O = 1 : 0,5 → Số mol CO₂ > số mol H₂O nên A là hiđrocacbon không no có ít nhất hai liên kết π, mà A không làm mất màu nước brom nên A không có liên kết π dạng mạch hở.

Hướng dẫn giải

Cách 1:

Ta có: tỉ lệ mol CO₂ : H₂O = 1 : 0,5 → Số mol CO₂ > số mol H₂O nên A là hiđrocacbon không no có ít nhất hai liên kết π, mà A không làm mất màu nước brom nên A không có liên kết π dạng mạch hở

→ A phải là: 

Cách 2:

Gọi công thức phân tử của A là C_xH_y

\({C_x}{H_y}\xrightarrow{{ + {O_2}}}xC{O_2} + \frac{y}{2}{H_2}O$\)

Theo đề bài ta có 44x : 9y = 44 : 9

→ x : y = 1:1 → C₆H₆

a) Để đốt cháy 0,1 mol benzen cần dùng bao nhiêu lít oxi ở đktc ? Bao nhiêu lít không khí ở đktc ?

b) Từ kết quả trên hãy giải thích tại sao khi benzen cháy trong không khí lại sinh ra nhiều muội than.

Phương pháp giải

Viết và tính toán theo phương trình hóa học. Xem tính chất hóa học của benzen

Hướng dẫn giải

a) Phản ứng cháy của benzen:

2C₆H₆ + 15O₂ → 12CO₂ + 6H₂O

nO₂ = 0,75 mol

V_O2 = 0,75.22,4 = 16,8 lít

Nếu dùng không khí thì \({V_{kk}} = \frac{{16,8}}{{20}}.100 = 84\) lít

b) Vậy để đốt cháy 0,1 mol benzen cần một lượng không khí khá lớn nên khi benzen cháy trong không khí thường sinh ra muội than vì thiếu oxi.

Trong những hiđrocacbon sau : CH₃-CH₂-CH₃; CH₂=CH₂; CH₃-CH₃; CH≡CH; C₆H₆ (benzen) những chất nào có phản ứng thế với brom? Có phản ứng cộng với brom? Viết phương trình hoá học minh hoạ và ghi rõ điều kiện phản ứng?

Phương pháp giải

Xem tính chất hóa học của một số hiđrocacbon đã học.

Hướng dẫn giải

Chất có phản ứng thế với brom khi chiếu sáng CH₃-CH₂-CH₃ ; CH₃-CH₃.

- Phản ứng thế với brom khi có mặt bột sắt và đun nóng: C₆H₆ (benzen).

- Chất có phản ứng cộng với brom (trong dung dịch): CH₂ = CH₂ ; CH ≡CH.

Khi có mặt bột sắt, benzen phản ứng với clo tương tự như phản ứng với brom. Hãy tính lượng clobenzen thu được khi cho 15,6 gam benzen tác dụng với clo dư khi có mặt bột Fe và đun nóng. Biết hiệu suất phản ứng đạt 80%.

Phương pháp giải

Viết và tính theo phương trình hóa học.

Hướng dẫn giải

Phương trình hoá học của phản ứng giữa benzen và clo

C₆H₆ + Cl₂ t^o→ C₆H₅Cl + HCl

Theo phương trình hoá học: số mol C₆H₆ = số mol C₆H₅Cl.

Vì hiệu suất 80% và clo dư nên số mol clobenzen thu được là :

nC₆H₅Cl = \(\frac{{15,6}}{{78}}.\frac{{80}}{{100}} = 0,16mol\)

⇒ mC₆H₅Cl = 0,16.112,5 = 18g