Cách giải Bài tập Etilen, Axetilen cộng H2, Br2 hay, chi tiết

Cách giải Bài tập Etilen, Axetilen cộng H2, Br2 hay, chi tiết

Haylamdo biên soạn và sưu tầm Cách giải Bài tập Etilen, Axetilen cộng H2, Br2 hay, chi tiết môn Hoá học lớp 9 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Hóa 9.

Lý thuyết và Phương pháp giải

I. Cơ sở lý thuyết:

- Liên kết π là liên kết kém bền vững, nên chúng dễ bị đứt ra để tạo thành liên kết với các nguyên tử khác.

- Khi có mặt chất xúc tác như Ni, Pt, Pd ở nhiệt độ thích hợp, hidrocacbon không no cộng hidro hoặc brom vào liên kết pi.

- PTHH của phản ứng tổng quát:

    C_nH_2n+2-2k + kH₂ → C_nH_2n+2    (1)

    (k là số liên kết trong phân tử)

    C_nH_2n+2-2k + kBr₂ → C_nH_2n+2-2kBr_2k    (2)

II. Phương pháp giải:

-Xác định PTHH tổng quát.

-Dựa vào PTHH tổng quát tính số mol H₂ hoặc Br₂ phản ứng.

(Có thể áp dụng định luật bảo toàn khối lượng để lập hệ phương trình giải toán)

Chú ý:

- Độ giảm số mol của hỗn hợp luôn luôn bằng số mol H₂ hoặc Br₂ tham gia phản ứng.

- Tổng số mol hidrocacbon sản phẩm và số mol hidrocacbon nguyên liệu (dư) luôn luôn bằng số mol hidrocacbon nguyên liệu ban đầu.

Bài tập vận dụng

Bài 1: Cho hiđrocacbon X phản ứng với brom (trong dung dịch) theo tỉ lệ mol 1:1, thu được chất hữu cơ Y (chứa 74,08% Br về khối lượng). Khi X phản ứng với HBr thì thu được 2 sản phẩm hữu cơ khác nhau . Tên gọi của X là

A. But-1-en        B. But-2-en

C. Propilen        D. xiclopropan

Hướng dẫn:

X phản ứng với Br₂ theo tỉ lệ 1:1 nên CTTQ của X là C_nH_2n

        C_nH_2n + Br₂ → C_nH_2nBr₂

→ Chất hữu cơ Y là C_nH_2nBr₂

Khi X phản ứng với HBr cho 2 sản phẩm hữu cơ khác nhau → X là but-1-en

Bài 2: Cho H₂ và 1 anken có thể tích bằng nhau qua niken nung nóng ta thu được hỗn hợp A . Biết tỉ khối hơi của A với H₂ là 23,2. Hiệu suất phản ứng hiđro hóa là 75%. Công thức phân tử của anken là

A. C₂H₄        B. C₃H₆        C. C₄H₈        D. C₅H₁₀

Hướng dẫn:

Trong cùng 1 điều kiện thì tỉ lệ thể tích cũng chính là tỉ lệ về số mol

Theo giả thiết ta chọn: n_H2 = n_CnH2n = 1 mol

        C_nH₂n + H₂ → C_nH₂n+2

Theo phương trình , số mol khí giảm chính là số mol của H₂

H% = 75% → n_H2(pư) = 0,75 mol

→ Số mol khí sau phản ứng là: n _{khí sau pư} = n_{H2(sau pư)} + n_{CnH2n(sau pư)} + n_CnH2n+2 = 1 + 1 - 0,75 = 1,25 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: m_A = m_H2 + m_CnH2n = 2+14n

→ M_A = m_A/n_A → 23.2,2 = m_A/1,25 → m_A = 58 → 2 + 14n = 58 → n = 4 → anken là C₄H₈

→ Đáp án C

Bài 3: Dẫn 1,68 lít hỗn hợp khí X gồm 2 hidrocacbon vào bình đựng dung dịch brom (dư). Sau khi pư xảy ra hoàn toàn , có 4 gam brom đã pư và còn lại 1,12lít khí. Nếu đốt cháy hoàn toàn 1,68 lít X thì sinh ra 2,8 lít khí CO₂ .CTPT của 2 hidrocacbon là (biết các khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn)

A. CH₄ và C₂H₄        B. CH₄ và C₃H₄

C. CH₄ và C₃H₆        D. C₂H₆ và C₃H₆

Hướng dẫn:

n_X = 1,68/22,4 = 0,075 mol; n_Br2 = 0,025 mol

n _{Khí còn lại} = 1,12/22,4 = 0,05 mol → n_{khí pư với Br2} = n_X - n _{khí còn lại} = 0,075 - 0,05 = 0,025 mol

→ n_{khí pư với Br2} = n_Br2 = 0,025 mol

→ Khí phản ứng với Br₂ là anken → n_anken = 0,025 mol

Khí còn lại là ankan, n_ankan = 0,05 mol

n_CO2 = 2,8/22,4 = 0,125 mol

→ Đốt cháy hoàn toàn 0,075mol X thì sinh ra 0,125 mol khí CO₂

→ Số C trung bình của X là: 0,125/0,075 = 1,67

→ Trong X phải chứa CH₄ → n_CH4 = 0,05 mol

Bảo toàn nguyên tố C: 0,05.1 + 0,025.n = 0,125 (n là số nguyên tử C trong anken)

→ n = 3 → anken đó là C₃H₆

→ Đáp án C