Bài 31: Luyện tập Anken và ankađien

Tóm tắt lý thuyết

Anken Ankadien
CTPT chung CnH2n \((n \ge 2)\) CnH2n-2 \((n \ge 3)\)
Đặc điểm cấu tạo – Có một liên kết đôi C=C trong phân tử

– Đồng phân mạch Cacbon và đồng phân vị trí liên kết đôi, một số có đồng phân hình học.

– Có 2 liên kết đôi C=C trong phân tử

– Đồng phân mạch Cacbon và đồng phân vị trí liên kết đôi, một số có liên kết hóa học.

Tính chất vật lí C3 – C4 là chất khí

C5 là chất lỏng hoặc rắn

Nhẹ hơn nước, không tan trong nước.

Từ C3 – C4 là chất khí, C5 – C16 trở đi là chất lỏng, từ C17 trở đi là chất rắn.

Không tan trong nước nhưng tan trong một số dung môi hữu cơ.

Tính chất hóa học đặc trưng – Phản ứng cộng

– Phản ứng trùng hợp

– Phản ứng oxi hóa

– Phản ứng cộng

– Phản ứng trùng hợp

– Phản ứng oxi hóa

Bài tập minh họa



Bài 1:

Hỗn hợp khí X gồm H2 và một anken có khả năng cộng HBr cho sản phẩm hữu cơ duy nhất. Tỉ khối của X so với H2 bằng 9,1. Đun nóng X có xúc tác Ni, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y không làm mất màu nước brom; tỉ khối của Y so với H2 bằng 13. Công thức cấu tạo của anken là:

Hướng dẫn:

\(\\ M_{X} = 18,3; \ M_{Y}= 26 \\ n_{X} = 1 \ mol \Rightarrow m_{Y}=m_{X}=9,1.2=18,2 \ g \\ n_{Y} = \frac{18,2}{26}=0,7 \ mol \Rightarrow n_{H_{2} \ pu}= 1-0,7=0,3 \ mol\)
\(\\ \Rightarrow Y\left\{\begin{matrix} C_{n}H_{2n+2} : 0,3 \\ H_{2}:0,4 \ \ \ \ \ \ \ \end{matrix}\right. \\ (14n+2).0,3 +2. 0,4 =18,2 \Rightarrow n=4 \Rightarrow anken: C_{4}H_{8}\)
Anken có khả năng cộng HBr cho sản phẩm hữu cơ duy nhất CH3–CH=CH–CH3

Bài 2:

Đun nóng hỗn hợp X gồm C3H4, C3H6 và H2 có Ni xúc tác thu được 0,224 lít (đktc) hỗn hợp khí Y có tỷ khối so với H2 bằng 8,35. Mặt khác, nếu đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X rồi hấp thụ hết sản phẩm cháy vào 400 ml dung dịch Ca(OH)2 0,015M thấy khối lượng dung dịch tăng lên m gam. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m gần nhất với:

Hướng dẫn:

MY = 16,7 ⇒ chứng tỏ H2
Y gồm C3H8 và H2; nY = 0,01 mol
⇒ \(n_{C_{3}H_{8}} = 0,0035; \ n_{H_{2}} = 0,0065 \ mol\)
\(n_{Ca(OH)_{2}}\) = 0,006 mol ⇒ nOH = 0,012 mol
Đốt cháy X thì tạo sản phẩm với lượng giống như đốt cháy Y
\(\\ \Rightarrow n_{CO_{2}} = 3n_{C_{3}H_{8}}= 0,0105 \ mol; \ n_{H_{2}O} = 0,0205 \ mol \\ \Rightarrow n_{CaCO_{3}} = n_{OH} – n_{CO_{2}} = 0,0015 \ mol \\ \Rightarrow m_{CaCO_{3}} – (m_{CO_{2}} + m_{H_{2}O} ) = – 0,681 \ g\)
⇒ m dung dịch tăng 0,681g

Bài 3:

Hỗn hợp X gồm metan, propen, isopren. Đốt cháy hoàn toàn 10 gam X cần vừa đủ 24,64 lít O2 (đktc). Mặt khác, a mol X phản ứng tối đa với 200 ml dung dịch Br2 1M. Giá trị của a là:

Hướng dẫn:

Ta thấy C3H6 = \(\frac{1}{2}\) (CH4 + C5H8) (Về số C và H)
⇒ Qui hỗn hợp về CH4: x mol và C5H8: y mol vẫn đảm bảo về số liên kết \(\pi\).
Phản ứng cháy: CH4 + 2O2
C5H8 + 7O2
⇒ Hệ PT: \(\left\{\begin{matrix} m_X=16x+68y=10\\ n_{O_2}=1,1=2x+7y \end{matrix}\right. \Rightarrow \left\{\begin{matrix} x=0,2\\ y=0,1 \end{matrix}\right.\)
Xét a mol X \(n_{C_5H_8} = \frac{1}{2} n_{Br_2} = 0,1\ mol = y\)
⇒ trong a mol X có 0,1 mol C5H8 ⇒ có 0,2 mol CH4
(tỉ lệ mol không đổi)
⇒ a = 0,3 mol