Bài 29. Anken

Bài 29. Anken

Bài 29.1 trang 44 SBT Hóa 11: 

Hợp chất sau có tên là gì? 

A. 2-đimetylpent-4-en.

B. 2,2-đimetylpent-4-en.

C. 4-đimetylpent-l-en.

D. 4,4-đimetylpent-l-en.

Lời giải:

Đáp án: D.

Bài 29.2 trang 44 SBT Hóa 11: 

Hợp chất sau có tên là gì? 

A. 3-metylenpentan

B. 1,1-đietyleten

C. 2-etylbut-1-en

D. 3-etylbut-3-en

Lời giải:

Đáp án: C.

Bài 29.3 trang 44 SBT Hóa 11: 

Nhận xét sau đây là sai ?

1. Tất cả các anken đều có công thức là C_nH_2n.

2. Tất cả các chất có công thức chung C_nH_2nđều là anken.

3. Tất cả các anken đều làm mất màu dung dịch brom.

4. Tất cả các anken các chất làm mất màu dung dịch brom đều là KMnO₄.

Lời giải:

Đáp án: B.

Bài 29.4 trang 44 SBT Hóa 11: 

Hợp chất 2,4-đimetylhex-1-en ứng với công thức cấu tạo nào cho dưới đây?

Lời giải:

Đáp án: B.

Bài 29.5 trang 45 SBT Hóa 11: 

Để phân biệt etan và eten, dùng phản ứng nào cho dưới đây là thuận tiện nhất ?

A. Phản ứng đốt cháy

B. Phản ứng cộng với hiđro

C. Phản ứng với nước brom

D. Phản ứng trùng hợp

Lời giải:

Đáp án: C.

Bài 29.6 trang 45 SBT Hóa 11: 

Chất X có công thức phân tử C₄H₈. X có thể làm mất màu dung dịch brom và khi tác dụng với HCl tạo ra một sản phẩm duy nhất. Tên chất X đó là

A. xiclobutan.

B. but-1-en.

C. but-2-en.

D.2 metylprop-1-en.

Lời giải:

Đáp án: C.

Bài 29.7 trang 45 SBT Hóa 11: 

Trình bày phương pháp hoá học để phân biệt ba khí: etan, etilen và cacbon đioxit.

Lời giải:

Thử với nước brom, khí nào làm mất màu nước brom là etilen :

C₂H₄ + Br₂ → C₂H₄Br₂

Hai khí còn lại đem thử với nước vôi trong; chất nào làm dung dịch vẩn dục là CO₂:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O

Bài 29.8 trang 45 SBT Hóa 11: 

Hỗn hợp khí A chứa một ankan và một anken, Khối lượng hỗn hợp A là 9 gam và thể tích là 8,96 lít. Đốt cháy hoàn toàn A, thu được 13,44 lít CO₂. Các thể tích được đo ở đktc.

Xác định công thức phân tử và phần trăm thể tích từng chất trong A.

Lời giải:

Khối lượng trung bình của 1 mol A : 

Trong hỗn hợp A phải có chất có M < 22,5 ; chất đó chỉ có thể là CH₄.

Sau đó giải hệ 

Ta tìm được m = 3; x = 0,3; y = 0,1.

Bài 29.9 trang 45 SBT Hóa 11: 

0,7 g một anken có thể làm mất màu 16,0 g dung dịch brom (trong CCl₄) có nồng độ 12,5%.

1. Xác định công thức phân tử chất A.

2. Viết công thức cấu tạo của tất cả các đồng phân cấu tạo ứng với công thức phân tử tìm được. Ghi tên từng đồng phân.

Lời giải:

1. C_nH_2n+ Br₂→ C_nH_2nBr₂

Số mol anken = số mol Br₂ 

Khối lượng 1 mol anken 

14n = 56 ⇒ n = 4 ⇒ C₄H₈.

Công thức cấu tạo

CH₂ = CH - CH₂ - CH₃ (but-1-en);

CH₃ - CH = CH - CH₃ (but-2-en)

Bài 29.10 trang 45 SBT Hóa 11: 

Hỗn hợp khí A chứa eten và hiđro. Tỉ khối của A đối với hiđro là 7,5. Dẫn A đi qua chất xúc tác Ni nung nóng thì A biến thành hỗn hợp khí B có tỉ khối đối với hiđro là 9,0.

Tính hiệu suất phản ứng cộng hiđro của eten.

Lời giải:

Giả sử trong 1 mol hỗn hợp A có x mol C₂H₄ và (1-x) mol H₂.

M_A = 28x + 2(1 - x) = 7,5.2 = 15 (g/mol) ;

⇒ x = 0,5.

Giả sử khi dẫn 1 mol A qua chất xúc tác Ni, có n mol C2H4 tham gia phản ứng :

C₂H₄       +       H₂       →       C₂H₆

n mol              n mol              n mol

Số mol khí còn lại trong hỗn hợp B là (1-n) mol. Theo định luật bảo toàn khối lượng :

m_B = m_A= 15 g.

Khối lượng của 1 mol B:

Hiệu suất phản ứng:

Bài 29.11 trang 45 SBT Hóa 11: 

Hỗn hợp khí A chứa hiđro và một anken. Tỉ khối của A đối với hiđro là 6,0. Đun nóng nhẹ hỗn hợp A có mặt chất xúc tác Ni thì A biến thành hỗn hợp khí B không làm mất màu nước brom và có tỉ khối đối với hiđro là 8,0.

Xác định công thức phân tử và phần trăm thể tích của từng chất trong hỗn hợp A và hỗn hợp B.

Lời giải:

Giả sử trong 1 mol A có x mol C_nH_2n và (1 - x) mol H₂.

M_A = 14nx + 2(1 - x) = 2.6 = 12 (g/mol) (1)

Khi đun nóng 1 mol A có mặt chất xúc tác Ni, tất cả anken đã chuyển hết thành ankan (vì B không làm mất màu nước brom).

C_nH_2n       +       H₂       →       C_nH_2n+2

x mol              x mol              x mol

Số mol khí trong hỗn hợp B là (1 - x)

Khối lượng hỗn hợp B = khối lượng hỗn hợp A = 12 (g). Do đó :

Thay x = 0,25 vào (1), tìm được n = 3.

Hỗn hợp A: C₃H₆ 25%; H₂: 75%.

Hỗn hơp B: C₃H₈: 

H₂: 66,67%.

Bài 29.12 trang 46 SBT Hóa 11: 

Hỗn hợp khí A chứa hiđro và 2 anken kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Tỉ khối của A đối với hiđro là 8,26. Đun nóng nhẹ hỗn hợp A có mặt chất xúc tác Ni thì A biến thành hỗn hợp khí B không làm mất màu nước brom và có tỉ khối đối với hiđro là 11,80.

Xác định công thức phân tử và phần trăm thể tích của từng chất trong hỗn hợp A và hỗn hợp B.

Lời giải:

Trong 1 mol A có x mol 2 anken (có công thức chung là C_n−H_2n−) và (1-x) mol H₂:

M_A = 14n−x + 2(1 - x) = 8,26.2 = 16,52 (g/mol). (1)

Thay x = 0,3 vào (1), tìm được n = 3,6.

Công thức của 2 anken là C₃H₆ (a mol) và C₄H₈ (b mol)

Hỗn hợp A: C₃H₆: 12%; C₄H₈: 18%; H₂: 70%.

Hỗn hợp B: C₃H₈: 

C₄H₁₀: 

H₂ chiếm 57%.

Bài 29.13 trang 46 SBT Hóa 11: 

Hỗn hợp khí A chứa hiđro, một ankan và một anken. Dẫn 13,44 lít A đi qua chất xúc tác Ni nung nóng thì thu được 10,08 lít hỗn hợp khí B. Dẫn B đi qua bình đựng nước brom thì màu của dung dịch nhạt đi, khối lượng của bình tăng thêm 3,15 g. Sau thí nghiệm, còn lại 8,4 lít hỗn hợp khí C có tỉ khối đối với hiđro là 17,80. Biết các thể tích được đo ở đktc và các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn.

Xác định công thức phân tử và phần trăm thể tích của từng chất trong mỗi hỗn hợp A, B và C.

Lời giải:

Số mol khí trong hỗn hợp A là 

trong B là 

và trong C là 

A chứa H₂, C_nH_2n+2 và C_mH_2m. Khi A đi qua chất xúc tác Ni:

C_mH_2m + H₂ → C_mH_2m+2

B chứa C_nH_2n+2, C_mH_2m+2 và C_mH₂ ra còn dư.

Số mol H₂ trong A là: 0,6 - 0,45 = 0,15 (mol).

Đó cũng là số mol C_mH_2m+2 trong B.

Khi B đi qua nước brom thì C_mH_2m bị giữ lại:

C_mH_2m + Br₂ → C_mH_2mBr₂.

Số mol C_mH_2m trong B là: 0,45 - 0,375 = 0,075 (mol).

Khối lương 1 mol 

Anken là C₃H₆ và ankan do chất đó tạo ra là C₃H₈.

Trong hỗn hợp c có 0,15 mol C₃H₈ và 0,375 - 0,15 = 0,225 mol C_nH_2n+2

Khối lượng hỗn hợp C là: 0,375. 17,8. 2 = 13,35 (g).

⇒ 0,15.44 + 0,225(14n + 2) = 13,35

⇒ n = 2 Ankan là C₂H₆.

A chứa C₂H₆ (37,5%); C₃H₆ (37,5%) và H₂ (25%) ;

B chứa C₂H₆ (50%); C₃H₈ (33,3%) và C₃H₆ (16,7%); C chứa C₂H₆ (60%) và C₃H₈ (40%).

Bài 29.14 trang 46 SBT Hóa 11: 

Hỗn hợp khí A chứa hiđro, một ankan và một anken. Đốt cháy hoàn toàn 100 ml A, thu được 210 ml khí CO₂. Nếu đun nóng nhẹ 100 ml A có mặt chất xúc tác Ni thì còn lại 70 ml một chất khí duy nhất. Các thể tích khí đều đo ở cùng một điều kiện.

1. Xác định công thức phân tử và phần trăm thể tích của từng chất trong hỗn hợp A.

2. Tính thể tích oxi vừa đủ để đốt cháy hoàn toàn 100 ml A.

Lời giải:

1. Khi đun nóng A có mặt chất xúc tác Ni, chỉ còn lại 1 chất khí duy nhất. Vậy ankan và anken trong A có cùng số nguyên tử cacbon.

Giả sử trong 100 ml A có x mol C_nH_2n+2; y mol C_nH_2n và z mol H₂.

x + y + z = 100 (1)

Khi đốt cháy hoàn toàn 100 ml A :

2H₂ + O₂ → 2H₂O

Thể tích CO₂: n(x + y) = 210 (2)

Khi đun nóng A có mặt chất xúc tác Ni:

x + y = 70 (3)

y = z (4)

Giải hộ phương trình, tìm được n = 3; x = 40 ; y = z = 30.

Thành phần thể tích của hỗn hợp A là : C₃H₈: 40% ; C₃H₆: 30%; H₂ : 30%

2. Thể tích O₂là 350 ml.