Bài 25. Ankan

Bài 25. Ankan

Bài 25.1 trang 37 SBT Hóa 11:

Cho các từ và cụm từ sau : ankan, xicloankan, hiđrocacbon no, hiđrocacbon không no, phản ứng thế.

Hãy điền vào chỗ khuyết những từ thích hợp.

Hiđrocacbon mà phân tử chỉ có liên kết đơn được gọi là (1);

Hiđrocacbon no có mạch không vòng được gọi là (2);

Hiđrocacbon no có một mạch vòng được gọi là (3);

Tính chất hoá học đặc trưng của hiđrocacbon no là (4).

Lời giải:

(1): hiđrocacbon no;

(2): ankan;

(3): xicloankan;

(4): phản ứng thế.

Bài 25.2 trang 37 SBT Hóa 11:

Trong các nhận xét dưới đây, nhận xét nào sai?

A. Tất cả các ankan đều có công thức phân tử C_nH_2n+2.

B. Tất cả các chất có công thức phân tử C_nH_2n+2đều là ankan.

C. Tất cả các ankan đều chỉ có liên kết đơn trong phân tử.

D. Tất cả các chất chỉ có liên kết đơn trong phân tử đều là ankan.

Lời giải:

Đáp án: D.

Bài 25.3 trang 37 SBT Hóa 11:

Chất sau tên là gì?

A. 3-isopropylpentan

B. 2-metyl-3-etylpentan

C -etyl-2-metylpentan

D. 3-etyl-4-metylpentan

Lời giải:

Đáp án: C.

Cách chọn mạch chính và đánh số nguyên tử cacbon như sau:

Bài 25.4 trang 37 SBT Hóa 11:

Cho công thức:

Tên đúng của chất này là

A. 3-isopropyl-5,5-đimetylhexan.

B. 2,2-đimetyl-4-isopropylhexan.

C. 3-etyl-2,5,5-trimetylhexan.

D. 4-etyl-2,5,5-trimetylhexan.

Lời giải:

Đáp án: D.

Chú ý cách chọn mạch chính và đánh số nguyên tử cacbon đúng phải là:

Bài 25.5 trang 38 SBT Hóa 11:

Công thức cấu tạo nào sau đây phù hợp với tên 2,3-đimetylhexan?

Lời giải:

Đáp án: C.

Bài 25.6 trang 38 SBT Hóa 11:

Tổng số liên kết cộng hoá trị trong một phân tử C₃H₈ là bao nhiêu ?

A. 11

B. 10

C. 3

D. 8

Lời giải:

Đáp án: B.

Bài 25.7 trang 38 SBT Hóa 11:

Hai chất 2-metylpropan và butan khác nhau về

A. Công thức cấu tạo.

B. công thức phân tử.

C. số nguyên tử cacbon.

D. số liên kết cộng hoá trị.

Lời giải:

Đáp án: A.

Bài 25.8 trang 38 SBT Hóa 11:

Tất cả các ankan có cùng công thức gì ?

A. Công thức đơn giản nhất

B. Công thức chung

C. Công thức cấu tạo

D. Công thức phân tử

Lời giải:

Đáp án: B.

Bài 25.9 trang 38 SBT Hóa 11:

Trong các chất dưới đây, chất nào có nhiệt độ sôi thấp nhất ?

A. Butan

B. Etan

C. Metan

D. Propan

Lời giải:

Đáp án: C.

Bài 25.10 trang 38 SBT Hóa 11:

Cho penta CH₃[CH₂]CH₃ phản ứng thế với clo thì thu được tối đa bao nhiêu dẫn xuất monoclo C₅H₁₁Cl?

A. 5 chất

B. 3 chất

C. 2 chất

D. 1 chất

Lời giải:

Đáp án: B.

Bài 25.11 trang 39 SBT Hóa 11:

Gọi tên IUPAC của các ankan có công thức sau đây:

1. (CH₃)₂CH−CH₂−C(CH₃)₃(tên thông dụng là isooctan)

2. CH₃−CH₂−CH(CH₃)−CH(CH₃)−[CH₂]₄−CH(CH₃)₂

Lời giải:

1. 2,2,4-trimetylpentan

2. 3,4,9-trimetylđecan

Bài 25.12 trang 39 SBT Hóa 11:

Viết công thức cấu tạo thu gọn của:

1. 4-etyl-2,3,3-trimetylheptan.

2. 3,5-đietyl-2,2,3-trimetyloctan.

Lời giải:

1. 4-etyl-2,3,3-trimetylheptan.

2. 3,5-đietyl-2,2,3-trimetyloctan.

Bài 25.13 trang 39 SBT Hóa 11:

Chất A là một ankan thể khí. Để đốt cháy hoàn toàn 1,2 lít A cần dùng vừa hết 6,0 lít oxi lấy ở cùng điểu kiện.

1. Xác định công thức phân tử chất A.

2. Cho chất A tác dụng với khí clo ở 25^oC và có ánh sáng. Hỏi có thể thu được mấy dẫn xuất monoclo của A ? Cho biết tên của mỗi dẫn xuất đó. Dẫn xuất nào thu được nhiểu hơn ?

Lời giải:

1. 

Đối với các chất khí, tương quan về số mol trùng với tương quan vể thể tích. Vì thế từ phương trình hoá học ở trên, ta có :

Cứ 1 lít ankan tác dụng với  lít O₂

Cứ 1,2 lít ankan tác dụng với 6,0 lít O₂.

⇒ n = 3 ; CTPT chất A là C₃H₈.

2. 

Bài 25.14 trang 39 SBT Hóa 11:

Để đốt cháy hoàn toàn 1,45 g một ankan phải dùng vừa hết 3,64 lít O₂ (lấy ở đktc).

1. Xác định công thức phân tử của ankan đó.

2. Viết công thức cấu tạo các đổng phân ứng với công thức phân tử đó. Ghi tên tương ứng.

Lời giải:

1. 

Theo phương trình: Cứ (14n + 2) gam ankan tác dụng với  mol O₂

Theo đẩu bài: Cứ 1,45 gam ankan tác dụng với  mol O₂

CTCT: 

CH₃-CH₂-CH₂-CH₃ (butan)

isobutan (2-metylpropan)

Bài 25.15 trang 39 SBT Hóa 11:

Khi đốt cháy hoàn toàn 1,8 g một ankan, người ta thấy trong sản phẩm tạo thành khối lượng CO₂ nhiều hơn khối lượng H₂O là 2,8 g.

1. Xác định công thức phân tử của ankan mang đốt.

2. Viết công thức cấu tạo và tên tất cả các đồng phân ứng với công thức phân tử đó.

Lời giải:

1. 

Khi đốt (14n + 2) g ankan thì khối lượng CO₂ thu được nhiều hơn khối lượng H₂O là 44n - 18(n + 1) = (26n - 18) g.

CTPT: C5H12

2. CTCT:

CH₃ - CH₂ - CH₂ - CH₂ - CH₃ (pentan)

(2-metylbutan (isopentan))

(2,2-đimetylpropan (neopentan))

Bài 25.16 trang 39 SBT Hóa 11:

Đốt cháy hoàn toàn 2,86 g hỗn hợp gồm hexan và octan người ta thu được 4,48 lít CO₂ (đktc).

Xác định phần trăm về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp ankan mang đốt.

Lời giải:

Đặt lượng C₆H₁₄ là X mol, lượng C₈H₁₈ là y mol:

86x + 114y = 2,86 (1)

Số mol CO₂: 6x + 8y = 0,2. (2)

Giải hệ phương trình (1) và (2), ta được x = 0,02; y = 0,01.

% về khối lương của C₆H₁₄: 

% về khối lượng của C₈H₁₈: 100% - 60,1% = 39,9%.

Bài 25.17 trang 40 SBT Hóa 11:

Một loại xăng là hỗn hợp của các ankan có công thức phân tử là C₇H₁₆ và C₈H₁₈. Để đốt cháy hoàn toàn 6,95 g xăng đó phải dùng vừa hết 17,08 lít O₂ (lấy ở đktc).

Xác định phần trăm về khối lượng của từng chất trong loại xăng đó.

Lời giải:

Đặt lượng C7H16 là x mol, lượng C8H18 là y mol.

100x + 114y = 6,95 (1)

C₇H₁₆       +       11O₂       →       7CO₂       +       8H₂O

x mol              11x mol

2C₈H₁₈       +       25O₂       →       16CO₂       +       18H₂O

y mol              12,5 y mol

11x + 12,5y = 0,7625 (2)

Từ (1) và (2), tìm được x = 0,0125; y = 0,05.

% về khối lượng của C₇H₁₆: 

% về khối lượng của C₈H₁₈: 100% - 18% = 82,0%.

Bài 25.18 trang 40 SBT Hóa 11:

Hỗn hợp M chứa hai ankan kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Để đốt cháy hoàn toàn 22,20 g M cần dùng vừa hết 54,88 lít O₂ (lấy ở đktc).

Xác định công thức phân tử và phần trăm về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp

Lời giải:

Giả sử trong 22,2 g hỗn hợp M có x mol C_nH_2n+2 và y mol C_n+1H_2n+4:

(14n + 2)x + (14n + 16)y = 22,2 (1)

 

Số mol O₂:

n_O2 

⇒ (3n + 1)x + (3n + 4)y = 4,9 (2)

Nhân (2) với 14: (42n + 14)x + (42n + 56)y = 68,6 (2')

Nhân (1) với 3: (42n + 6)x + (42n + 48)y = 66,6 (1')

Lấy (2') trừ đi (1'): 8x + 8y = 2

x + y = 0,25

Biến đổi (2): 3n(x + y) + x + 4y = 4,9

Thay x + y = 0,25; 0,75n + 0,25 + 3y = 4,9

⇒ 3y = 4,65 - 0,75n

y = 1,55 - 0,25n

Vì 0 < y < 0,25 ⇒ 0 < 1,55 - 0,25n < 0,25

5,2 < n < 6,2

n = 6 ⇒ y = 1,55 - 0,25.6 = 5.10⁻²

x = 0,25 - 5.10⁻² = 0,2

% về khối lượng C₆H₁₄ trong hỗn hợp M: 

% về khối lượng C₇H₁₆

Bài 25.19 trang 40 SBT Hóa 11:

Hỗn hợp X chứa ancol etylic (C₂H₅OH) và hai ankan kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Khi đốt cháy hoàn toàn 18,9 g X, thu được 26,10 g H₂O và 26,88 lít CO₂ (đktc).

Xác định công thức phân tử và phần trăm về khối lượng của từng ankan trong hỗn hợp X.

Lời giải:

Giả sử trong 18,9 g hỗn hợp X có x mol ancol etylic và y mol hai ankan (công thức chung C_n−H_2n−+2).

46x + (14n− + 2)y = 18,90 (1)

Số mol CO₂ = 

Số mol H₂O = 

Giải hệ phương trình (1), (2), (3) tìm được x = 0,1 ; y = 0,15 ; n− = 6,6

Công thức của hai ankan là C₆H₁₄ và C₇H₁₆.

Đặt lượng C₆H₁₄ là a mol, lượng C₇H₁₆ là b mol :

% về khối lương của C₆H₁₄: 

% về khối lượng của C₇H₁₆: