BÀI 33. LUYỆN TẬP : ANKIN
A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
1. Một số điểm giống nhau và khác nhau về cấu tạo, tính chất hóa học của các hiđrocacbon không no
Anken | Ankin | ||
| Công thức chung | CnH2n(n≥2) | CnH2n-2(n≥2) | |
| Cấu tạo | Giống nhau | - Hiđrocacbon không no, mạch hở. - Có đồng phân mạch cacbon, đồng phân vị trí liên kết bội. | |
Khác nhau | - Có 1 liên kết đôi - Có đồng phân hình học | - Có 1 liên kết ba - Không có đồng phân hình học | |
| Tính chất hóa học | Giống nhau | - Cộng H2. - Cộng dung dịch Br2. - Cộng HX theo quy tắc Mac-côp-nhi-côp . - Làm mất màu dung dịch KMnO4. | |
Khác nhau | Không có phản ứng với AgNO3/NH3 | Ank-1-in có phản ứng với AgNO3/NH3 | |
2. Sự chuyển hóa lẫn nhau giữa ankan, anken, akin
B. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1 (trang 147 SGK hóa 11)
Dẫn hỗn hợp khí gồm metan, etilen, axetilen đi qua dung dịch bạc nitrat trong dung dịch manoniac. Khí còn lại được dẫn vào dung dịch brom (dư). Nêu và giải thích các hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm.
Hướng dẫn giải:
– Khi dẫn dòng khí từ từ đi vào dung dịch AgNO3/NH3 thì axetilen tác dụng với AgNO3/NH3 sinh ra kết tủa màu vàng nhạt:
CH≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 → AgC≡CAg↓ +2NH4NO3
– Hỗn hợp khí còn lại (gồm metan, etilen ) dẫn vào dung dịch nước brom thì etilen sẽ tác dụng với dung dịch nước brom, làm cho dung dịch nhạt màu:
CH2=CH2 + Br2 → CH2Br-CH2Br
– Còn metan không có hiện tượng xảy ra.
Bài 2 (trang 147 SGK Hóa 11):
Viết phương trình phản ứng hoá học của phản ứng thực hiện sơ đồ chuyển hoá sau:
CH4 →C2H2 → C4H4 →C4H6 →Cao su buna
(polibutađien hay còn gọi là cao su buna)
Hướng dẫn giải:
Phương trình phản ứng:
CH4 \(\xrightarrow{lam\text{ }lanh\text{ }nhanh,\text{ }{{1500}^{o}}C}\) HC≡CH + 3H2
2C2H2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}},xt,p}\)CH ≡ C – CH = CH2
CH ≡ C – CH = CH2 + H2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}},xt,p}\)CH2 = CH – CH = CH2
nCH2 = CH – CH = CH2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}},xt,p}\) (–CH2 – CH = CH – CH2–)n (Cao su buna)
Bài 3 (trang 147 SGK Hóa 11):
Viết phương trình hoá học của các phản ứng từ axetilen và các chất vô cơ cần thiết điều chế các chất sau:
a) 1,2-đicloetan
b) 1,1-đicloetan
c) 1,2-đibrometen
d) Buta-1,3-đien
e) 1,1,2-tribrometan
Hướng dẫn giải:
a) Điều chế CH2Cl-CH2Cl
CH≡CH + H2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}},Pd/PbC{{O}_{3}}}\) CH2=CH2
CH2=CH2 + Cl2 → CH2Cl-CH2Cl
b) Điều chế CH3-CHCl2
CH≡CH + HCl \(\xrightarrow{{{t}^{o}},xt,p}\)CH2=CHCl
CH2=CHCl + HCl \(\xrightarrow{{{t}^{o}},xt,p}\)CH3-CHCl2
c) Điều chế CHBr=CHBr
CH≡CH + Br2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}},xt}\) CHBr=CHBr
d) Điều chế CH2=CH-CH=CH2
2 CH≡CH \(\xrightarrow{{{t}^{o}},xt}\) CH2=CH-C≡CH
CH2 = CH-C≡CH + H2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}},Pd/PbC{{O}_{3}}}\)CH2=CH-CH=CH2
e) Điều chế CHBr2-CH2Br
CH≡CH + Br2 → CHBr=CHBr
CHBr=CHBr + HBr → CHBr2-CHBr
Bài 4 (trang 147 SGK Hóa 11):
Khi thực hiện phản ứng nhiệt phân metan điều chế axetilen thu được hỗn hợp X gồm axetilen, hiđro và metan chưa phản ứng hết. Tỉ khối của X so với H2 bằng 4,44. Tính hiệu suất của phản ứng.
Hướng dẫn giải:
Giả sử ban đầu ta có 1 mol metan CH4
2 CH4 \(\xrightarrow{{{1500}^{o}}C}\)C2H2 + 3H2
Ban đầu: 1 (mol)
Phản ứng: 2x x 3x (mol)
Sau phản ứng: 1 – 2x x 3x (mol)
=> Tổng số mol khí sau phản ứng: 1 - 2x + x + 3x = 1 + 2x (mol)
Khối lượng của hỗn hợp khí sau phản ứng là :
mCH4 dư + mC2H2 + mH2 = (1 – 2x). 16 + x.26 + 3x.2
Ta có: Tỉ khối của X so với H2 bằng 4,44 =>MX = 4,44 . 2 = 8,88
Û [(1 – 2x). 16 + x.26 + 3x.2]/(1+2x) = 8,88 => x = 0,4 (mol)
Hiệu suất phản ứng : H =( nCH4 p/ư / nCH4 ban đầu ). 100% = (0,4/1).100% = 40%.
Bài 5 (trang 147 SGK Hóa 11):
Dẫn 6,72 lit hỗn hợp khí X gồm propan, etilen và axetilen đi qua dung dịch brom dư, thấy còn 1,68 lít khí không hấp thụ. Nếu dẫn 6,72 lit hỗn hợp khí X trên qua dung dịch AgNO3/NH3 thấy có 24,24 gam kết tủa. Các thể tích khí đo ở đktc.
a. Viết các phương trình hoá học giải thích các thí nghiệm trên.
b. Tính thành phần phần trăm theo thể tích và theo khối lượng của mỗi khí trong hỗn hợp.
Hướng dẫn giải:
a) CH2=CH2 + Br2 → CH2Br-CH2Br
CH≡CH + 2Br2 → CHBr2-CHBr2
CH≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 → AgC≡CAg↓vàng + 2NH4NO3
b) 1,68 lit khí không bị dung dịch Br2 hấp thụ là propan Þ nC3H8=1,68/22,4=0,075(mol)
nC2H2=nAg2C2=24,24/240=0,101(mol)
=> nC2H4=(6,72−1,68)/22,4−0,101=0,124(mol)
=> VC2H2=(0,101/0,3).100%=33,7%.
=>VC2H4=(0,124/0,3).100%=41,3%
=> VC3H8=25%.
Khối lượng hỗn hợp X là: mX = 0,101.26 + 0,124.28 + 0,075.44 = 9,398(g)
Phần trăm theo khối lượng của các khí là:
%mC2H2=(0,101.26/9,398).100%=27,9%
=>%mC2H4=(0,124.28/9,398).100%=36,9%
=> %mC3H8=35,2%
Bài 6 (trang 147 SGK Hóa 11):
Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lit hiđrocacbon X thu được 6,72 lit CO2 (đktc) X tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 sinh ra kết tủa Y. Công thức cấu tạo của X là:
A. CH3-CH=CH2 ; B. CH≡CH
C. CH3-C≡CH ; D. CH2=CH-C≡CH
Hướng dẫn giải:
Chọn C.
nX=2,24/22,4=0,1 mol.
nCO2=6,72/22,4=0,3 mol.
CxHy + (x+y/4)O2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}C}\) xCO2 + y/2H2O
0,1 mol 0,3 mol
Þ 1/0,1 = x/0,3 Þ x=3.
X tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 sinh ra kết tủa Y. Công thức cấu tạo của X là: CH3-C≡CH.
Bài 7 (trang 147 SGK Hóa 11):
Ứng với công thức phân tử C5H8 có bao nhiêu ankin đồng phân của nhau?
A. 3 ; B. 4. C. 2 ; D. 5.
Hãy chọn đáp án đúng.
Hướng dẫn giải:
Chọn A.
Ankin C5H8 có 3 công thức cấu tạo:
CH3-CH2-CH2-C≡CH .
CH3-CH2-C≡C-CH3 .
CH3–CH(CH3) –CºCH.
Trên đây là luyện tập ankin mà ICAN soạn thảo. Cảm ơn bạn đã theo dõi và chia sẻ nhé. Chúc các bạn học vui vẻ.