Chơng IV: Hiđrocacbon, Nhiên liệu A. Kiến thức cơ bản Bài 34: Khái niệm về hợp chất hữu cơ và hoá học hữu cơ 1. Khái niệm hợp chất hữu cơ. Hợp chất hữu cơ là hợp chất của cacbon trừ CO, CO 2 , H 2 CO 3 và các muối hiđrocacbonat và muối cacbonat kim loại. Ví dụ: Tinh bột, rợu etylic, giấm, nến, 2. Phân loại hợp chất hữu cơ. Hợp chất hữu cơ đợc chia làm 2 loại chính: + Hiđrocacbon: là hợp chất hữu cơ chỉ chứa hiđro và cacbon. Ví dụ: CH 4 (metan), C 2 H 4 (etilen), C 2 H 2 (axetilen), C 6 H 6 (benzen). + Dẫn xuất của hiđrocacbon: là hợp chất hữu cơ chứa 1 hoặc nhiều nguyên tố khác ngoài C và H nh O, N, Cl, S, Ví dụ: rợu etylic (C 2 H 5 OH), axit axetic (CH 3 COOH), etylclorua (C 2 H 5 Cl), 3. Hoá học hữu cơ. Hóa học hữu cơ là ngành hoá học nghiên cứu về các hợp chất hữu cơ. Hoá học hữu cơ có nhiều phân ngành khác nhau nh: tổng hợp hữu cơ, hóa học các hợp chất thiên nhiên, hoá học polime, hóa học dầu mỏ, Bài 35: Cấu tạo hợp chất hữu cơ 1. Đặc điểm cấu tạo hợp chất hữu cơ: - Hoá trị và liên kết giữa các nguyên tử: Trong hợp chất hữu cơ các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hoá trị của chúng: C luôn có hoá trị IV, H có hoá trị I, O có hoá trị II, N có hoá trị III, Cl hoá trị I, Mỗi liên kết đợc biểu diễn bằng một nét gạch nối giữa hai nguyên tử. Ví dụ: CH 4 : C H H H H C 2 H 5 OH: C H H H C H H O H - Mạch cacbon: Các nguyên tử trong hợp chất hữu cơ có thể liên kết trực tiếp với nhau tạo thành mạch cacbon. Có 3 loại mạch cacbon: mạch thẳng (hay mạch không phân nhánh), mạch nhánh, mạch vòng. Mạch thẳng và mạch nhánh gọi chung là mạch hở. Mạch nhánh là mạch C mà mỗi nguyên tử C chỉ liên kết với 1 hoặc 2 nguyên tử C khác. Ví dụ: C H H H C H H H C H H H C H H C H C H H H H Mạch nhánh là mạch C có ít nhất 1 nguyên tử C liên kết với 3 hoặc 4 nguyên tử C khác. Ví dụ: 77 C H H H C H C C H H H HH H C H H H C C C C H H H HH H H H H Mạch vòng là mạch C mà nguyên tử cacbon đầu mạch và cuối mạch liên kết với nhau. Ví dụ: C C C HH H H H H Chú ý: 2 nguyên tử C có thể liên kết với nhau bằng: + Một liên kết biểu diễn bằng 1 gạch nối, gọi là liên kết đơn. + Hai liên kết biểu diễn bằng 2 gạch nối, gọi là liên kết đôi. + Ba liên kết biểu diễn bằng 3 gạch nối, gọi là liên kết ba. - Trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử: Trong mỗi phân tử hợp chất hữu cơ các nguyên tử liên kết với nhau theo một trật tự nhất định, nghiã là nếu thay đổi trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử sẽ cho ta 1 chất khác. Ví dụ: cùng một công thức phân tử là C 2 H 6 O có 2 chất khác nhau: Rợu etylic: C H H H C H H O H Đimetyl ete: C H H H O C H H H Hay cùng 1 công thức phân tử C 2 H 7 N có 2 chất khác nhau: Etylamin: C H H H C H H N H H Đimetylamin: C H H H N C H H HH 2. Công thức cấu tạo (CTCT) CTCT là công thức biểu diễn đầy đủ liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử. Ví dụ: C H H H H C H H H C H H O H 78 Chú ý: - Thờng sử dụng CTCT thu gọn thay cho CTCT, đó là công thức mà không biểu diễn liên kết giữa nguyên tử H với các nguyên tử của nguyên tố khác. Ví dụ: CH 4 , CH 3 CH 2 OH. - Phân biệt công thức phân tử (CTPT) và công thức cấu tạo (CTCT): + CTPT chỉ cho biết thành phần nguyên tố (chứa những nguyên tố nào) và số lợng nguyên tử mỗi nguyên tố trong 1 phân tử. + CTCT cũng cho biết thành phần nguyên tố (chứa những nguyên tố nào) và số lợng nguyên tử mỗi nguyên tố trong 1 phân tử ngoài ra còn cho biết thứ tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử và kiểu liên kết giữa các nguyên tử (liên kết đơn, đôi, ba). Bài 36: Metan 1. Tính chất vật lí: Metan là chất khí, không màu, không mùi, rất ít tan trong nớc và nhẹ hơn không khí (vì vậy có thể thu đợc metan bằng cách dời không khí hoặc dời nớc). 2. Công thức cấu tạo: C H H H H * Nhận xét: Phân tử có 4 liên kết đơn (C H), là các liên kết bền do đó phản ứng đặc trng của metan là phản ứng thế (trình bày trong phần tính chất hoá học). 3. Tính chất hoá học: a. Tác dụng với oxi (phản ứng cháy): Metan cháy trong không khí cho ngọn lửa màu xanh, đồng thời toả nhiệt mạnh: CH 4 + 2O 2 o t CO 2 + 2H 2 O Hỗn hợp metan và oxi với tỉ lệ thể tích V metan : V oxi = 1:2 là hỗn hợp nổ mạnh. b. Tác dụng với clo (phản ứng thế): Khi đợc chiếu sáng, metan phản ứng với clo: CH 4 + Cl 2 as CH 3 Cl + HCl Trong phản ứng trên đợc gọi là phản ứng thế do có sự thay thế nguyên tử H bằng nguyên tử Cl. Nếu d clo và đợc chiếu sáng mạnh Cl có thể thay thế 2, 3 hoặc cả 4 nguyên tử H trong metan. 4. ứng dụng: Metan có nhiều ứng dụng quan trọng trong cuộc sống và sản xuất: - Làm nhiên liệu (do phản ứng cháy toả nhiều nhiệt). - Làm nguyên liệu để điều chế hiđro, bột than và nhiều chất khác. Bài 37: Etilen 1. Tính chất vật lí: Etilen là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nớc và nhẹ hơn không khí 2. Công thức cấu tạo: C C H H H H Nhận xét: Phân tử etilen có 4 liên kết đơn (C H), và một liên kết đôi (C = C). Trong liên kết đôi có 1 liên kết kém bền, dễ bị đứt ra trong các phản ứng hoá học do đó phản ứng đặc trng của etilen là phản ứng cộng (trình bày trong phần tính chất hoá học). 3. Tính chất hoá học: a. Tác dụng với oxi (phản ứng cháy): Etilen cháy tạo ra CO 2 và H 2 O, toả nhiệt mạnh: C 2 H 4 + 3O 2 o t 2CO 2 + 2H 2 O b. Tác dụng với dung dịch Br 2 (phản ứng cộng): CH 2 = CH 2 + Br 2 Br CH 2 CH 2 Br 79 Không màu màu da cam không màu Trong phản ứng trên 1 liên kết trong liên kết đôi (liên kết kém bền) bị đứt ra, hình thành 2 liên kết mới C Br. Mỗi phân tử etilen có thể cộng thêm 1 phân tử Br 2 . Đây là phản ứng đặc trng cho etilen và các hợp chất chứa nối đôi C = C khác. Nh vậy etilen làm mất màu dung dịch Br 2 , lợi dụng hiện tợng phản ứng này để nhận biết etilen và các hợp chất chứa nối đôi (C = C) khác. 4. ứng dụng: Một số ứng dụng quan trọng của etilen: - Sử dụng làm chất kích thích cho quả mau chín. - Làm nguyên liệu đầu trong tổng hợp nhiều hợp chất hữu cơ (nh rợu etylic, axit axetic, đicloetan,) và polime (nh poli(etilen), poli(vinyl clorua), ). Bài 38: Axetilen 1. Tính chất vật lí: Axetilen là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nớc và nhẹ hơn không khí. 2. Công thức cấu tạo: H C C H * Nhận xét: Phân tử axetilen có 2 liên kết đơn (C H), và một liên kết ba ( C C ). Trong liên kết ba có 2 liên kết kém bền, dễ bị đứt ra trong các phản ứng hoá học do đó tơng tự mh etilen, axtilen cũng có phản ứng cộng (trình bày trong phần tính chất hoá học). 3. Tính chất hoá học: a. Tác dụng với oxi (phản ứng cháy): Axetilen cháy trong không khí với ngọn lửa sáng và toả nhiều nhiệt: C 2 H 2 + 5/2 O 2 o t 2CO 2 + H 2 O b.Tác dụng với dung dịch Br 2 (phản ứng cộng): Axetilen cũng làm mất màu dung dịch Br 2 giống etilen. Nhng do axetilen có 2 liên kết kém bền nên 1 phân tử axetilen có thể cộng tối đa 2 phân tử Br 2 . CH CH + 2Br 2 Br 2 CH CHBr 2 màu da cam không màu Các hợp chất khác có liên kết ba (C C) cũng có phản ứng với dung dịch Br 2 nh axetilen. Phản ứng này cũng đợc dùng để nhận biết axetilen. 4. ứng dụng: Một số ứng dụng quan trọng của axetilen: - Làm nhiên liệu trong đèn xì oxi axetilen để hàn cắt kim loại (do nhiệt độ ngọn lửa cháy axetilen lên đến 3000 o C) - Làm nguyên liệu để sản xuất poli (vinyl clorua), cao su và nhiều hoá chất khác. 5. Điều chế: a. Từ caxi cacbua (đợc sử dụng trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp): cho canxi cacbua (CaC 2 ), thành phần chính của đất đèn, tác dụng với nớc. CaC 2 + 2H 2 O C 2 H 2 + Ca(OH) 2 Axetilen đợc thu bằng cách dời nớc. b. Từ metan (phơng pháp hiện đại): nhiệt phân CH 4 ở 1500 o C rồi làm lạnh nhanh. 2CH 4 ,1500 C o C 2 H 2 + 3H 2 Bài 39: Benzen 1. Tính chất vật lí: Benzen là chất lỏng, không màu, không tan trong nớc, nhẹ hơn nớc, tan nhiều trong các chất nh: dầu ăn, cao su, iot,. Benzen độc. 2. Công thức cấu tạo: 80 C C C C C C H H H H H H H C HC HC C H CH CH hay hay (Thờng sử dụng công thức thứ ba ở trên) * Nhận xét: Sáu nguyên tử C liên kết với nhau tạo thành vòng 6 cạnh, có 3 liên kết đơn và 3 liên kết đôi xen kẽ, liên kết dạng này rất bền nên phản ứng đặc trng cũng là phản ứng thế. 3. Tính chất hoá học: a. Tác dụng với oxi (phản ứng cháy): C 6 H 6 + 15/2O 2 o t 6CO 2 + 3H 2 O b. Phản ứng thế với brom: C 6 H 6 + Br 2 o tFe, C 6 H 5 Br + HBr Cl 2 có phản ứng tơng tự Br 2 . Chú ý: Benzen và metan đều có phản thế với Cl 2 , Br 2 nhng điều kiện phản ứng khác nhau: Phản ứng thế của metan xảy ra khi có chiếu sáng, còn với benzen phải có bột sắt, nhiệt độ. 4. Phản ứng cộng với H 2 . Do benzen có liên kết đôi nên cũng có phản ứng cộng. Tuy nhiên benzen khó tham gia phản ứng cộng hơn etilen và axetilen. Benzen không tham gia phản ứng cộng Br 2 nhng có phản ứng cộng với H 2 khi có xúc tác Ni, nhiệt độ. C 6 H 6 + 3H 2 tNi, C 6 H 12 * Nhận xét: Benzen có cấu tạo đặc biệt nên vừa có phản ứng thế vừa có phản ứng cộng, khả năng tham gia phản ứng thế dễ hơn phản ứng cộng. 5. ứng dụng: - Benzen đợc dùng làm dung môi. - Là nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp để sản xuất chất dẻo, phẩm nhuộm, thuốc trừ sâu, Bài 40: Dầu mỏ và khí thiên nhiên 1. Dầu mỏ a. Tính chất vật lí: Dầu mỏ là chất lỏng sánh màu nâu đen, không tan trong nớc và nhẹ hơn nớc. b. Thành phần của dầu mỏ: Dầu mỏ thờng có 3 lớp: - Lớp khí trên gọi là khí dầu mỏ hay khí đồng hành, thành phần chính là metan. - ở giữa là lớp dầu lỏng: là 1 hỗn hợp nhiều loại hiđrocacbon và 1 lợng nhỏ các hợp chất khác. - Đáy là lớp nớc mặn. c. Các sản phẩm chế biến từ dầu mỏ: Bằng phơng pháp chng cất dầu mỏ và phơng pháp crackinh thu đợc: xăng, dầu hoả (dầu thắp), dầu điezen, mazut,và nhiều hiđrocacbon ở thể khí nh metan, etilen, 2. Khí thiên nhiên Khí thiên nhiên có trong các mỏ khí nằm dới lòng đất. Thành phần chủ yếu của khí thiên nhiên là metan (chiếm khoảng 94 98%). Cách viết CTCT của các hợp chất hữu cơ khi biết CTPT. - Với hiđrocacbon : b1. Viết các mạch C khác nhau (mạch thẳng, mạch nhánh, mạch vòng). b2. Điền H vào C theo đúng hoá trị của chúng (C hoá trị IV, H hoá trị I). * Nếu điền vừa đủ số nguyên tử H thì CTCT là đúng. * Nếu điền không hết số nguyên tử H thì CTCT là sai, CTCT bị loại (thờng là công thức dạng vòng). 81 * Nếu điền hết số nguyên tử H mà C vẫn cha đủ hoá trị thì viết liên kết 2 hoặc 3 giữa 2 C ở các vị trí khác nhau. - Với các dẫn xuất hiđrocacbon: Nếu có thêm các nguyên tố khác có hoá trị I (nh F, Cl, Br,): ban đầu cũng viết các mạch C khác nhau, sau đó ghi các nguyên tử khác C, H vào các vị trí khác nhau trong mạch C rồi điền H giống nh với hiđrocacbon . Nếu các nguyên tử khác có hoá trị lớn hơn I (nh O, N,): có thể cho nó liên kết với 1 nguyên tử C sau đó điền H giống hiđrocacbon hoặc cho nó liên kết với 2 (nếu có hoá trị từ II trở lên) hoặc 3 (nếu có hoá trị từ II trở lên) nguyên tử C trong mạch rồi điền H nh hiđrocacbon. Ví dụ: Viết CTCT có thể có của các hợp chất có CTPT sau đây: a. C 3 H 6 b. C 4 H 10 c. C 3 H 8 O (chỉ viết mạch hở) Trả lời: (ở đây trình bày minh hoạ theo các bớc còn khi làm bài chỉ cần viết các CTCT) a. - Viết các mạch C khác nhau: C C C C C C - Điền H vào C theo đúng hoá trị: CH 3 CH 2 CH (C cha đủ hoá trị nên loại) CH 2 = CH CH 3 (đúng) CH 2 CH 2 CH 2 (đúng) b. - Viết các mạch C khác nhau: C C C C C C C C C C CC - Điền H vào C theo đúng hoá trị: CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 (đúng) CH 3 CH CH 3 CH 3 (đúng) CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 ( thừa H nên loại) c. - Viết các mạch C khác nhau: C C C O C C C C O C C O 82 - Điền H vào C theo đúng hoá trị: CH 3 CH 2 CH 2 OH (đúng) CH 3 O CH 2 CH 3 (đúng) CH 3 CH CH 3 OH (đúng) Bài tập xác định công thức phân tử Để viết đợc công thức phân tử cần biết: - Thành phần nguyên tố(chứa những nguyên tố nào) - Số lợng nguyên tử mỗi nguyên tố trong một phân tử, Cách làm: - Gọi công thức phân tử của X là: C x H y O z (x, y, z nguyên dơng) n C = x = 12 %C . M X n H = y = 1 %H . M X n O = z = 16 %O . M X - Kết luận công thức phân tử . Chú ý: - Tính thành phần % về khối lợng các nguyên tố : %C = X C m m . 100% %H = X H m m . 100% %O = X O m m . 100% - Tính khối lợng các nguyên tố từ khối lợng sản phẩm cháy (CO 2 , H 2 O); m C = 44 2 CO m . 12 (g) m H = 18 2 OH m . 2 (g) m O = m X - m C - m H (g) -Tính M + M = n m +Tính M theo tỉ khối Biết d A/B , M B M A = M B x d A/B Biết d A/B , M A M B = M A x d A/B Các bớc giải các bài tập toán: - Viết và cân bằng các phản ứng hoá học xảy ra. - Đổi lợng các chất cụ thể đã cho ra số mol. - Gọi các đại lợng cần tính là x, y (thờng gọi số mol). 83 - Lập các phơng trình toán học về mối liên hệ giữa lợng các chất theo phơng trình hoá học. - Giải các phơng trình toán học, tìm đợc x, y sau đó đổi từ số mol ra đơn vị mà đầu bài yêu cầu. B- Câu hỏi và Bài tập có lời giải Bài 1. Hợp chất A có thành phần các nguyên tố là: 37,21% C; 55,04% Cl và 7,75% H. Xác định công thức phân tử của A. Biết khối lợng phân tử của A là 64.5đvc. Lời giải: - Đặt công thức phân tử của A là: C x H y Cl z . (x, y, z là số nguyên dơng) - Số nguyên tử mỗi nguyên tố trong A: x = 12 %21,37 . 64,5 2 y = 1 %75,7 . 64,6 5 z = 5,35 %04,55 . 64,5 1 - Vậy công thức phân tử của A: C 2 H 5 Cl Bài 2. Đốt cháy hoàn toàn 1,45g hiđrocacbon X thu đợc 2,24 khí CO 2 (đktc) và mg H 2 O. a. Tính thành phần % về khối lợng các nguyên tố trong X. b. Xác định công thức phân tử của X, biết d X/O 2 = 1,8125. c. Tính m? Lời giải: a. - Theo định luật bảo toàn khối lợng, khối lợng C trong hiđrocacbon bằng khối lợng C trong CO 2 : m C = 4,22 24,2 . 12 = 1,2 (g) - Thành phần phần trăm theo khối lợng các nguyên tố trong X: %C = 45,1 2,1 . 100% 82,76% %H = 100% - 82,76% = 17,24% b. - Khối lợng phân tử của X: M X = M O 2 . d X/O 2 = 32 . 1,8125 = 58 (g/mol) - Gọi công thức phân tử của X: C x H y (x, y nguyên dơng) x = 12 %76,82 . 58 = 4 y = 1 %24,17 . 58 = 10 - Vậy công thức phân tử của X là: C 4 H 10 Bài 3. Đốt cháy hết 1,2g hợp chất hữu cơ Y thu đợc 1,76g CO 2 và 0,72g H 2 O. M Y = 60 g/mol. Xác định công thức phân tử của Y. Lời giải: - Đốt cháy Y tạo ra CO 2 và H 2 O Y phải chứa C, H và có thể có O. - Khối lợng nguyên tử mỗi nguyên tố trong Y: 84 m C = 44 76,1 . 12 = 0,48 (g) m H = 18 72,0 . 2 = 0,08 (g) m O = m Y m C m H = 1,2 0,48 0,08 = 0,64 (g) (vậy Y có chứa O) - % về khối lợng các nguyên tố trong Y: %C = 2,1 48,0 . 100% = 40% %H = 2,1 08,0 . 100% = 6,67% %O = 2,1 64,0 . 100% = 53,33% - Đặt công thức phân tử của Y là: C x H y O z (x, y, z nguyên dơng) x = 12 %40 . 60 = 2 y = 1 %67,6 . 60 = 4 z = 16 %33,53 . 60 = 2 - Vậy công thức phân tử của Y là: C 2 H 4 O 2 Bài 4. Đốt cháy hoàn toàn 1,15g hợp chất hữu cơ Z thu đợc sản phẩm gồm CO 2 và H 2 O. Dẫn toàn bộ hỗn hợp sản phẩm lần lợt qua 2 bình sau: bình 1 đựng H 2 SO 4 đặc, bình 2 đựng NaOH d; thấy khối lợng bình 1 tăng 1,35g, khối lợng bình 2 tăng 2,2g. a. Viết phơng trình hoá học xảy ra. b. Xác định công thức phân tử của Z, biết khối lợng phân tử của Z là 46. Lời giải: - Đốt cháy Z tạo ra CO 2 và H 2 O Y phải chứa C, H và có thể có O. - Đặt công thức phân tử của Z là: C x H y O z (x, y, nguyên dơng, z nguyên không âm) a. Phơng trình hoá học : (1) C x H y O z + (x + y/4 z/2) O 2 o t x CO 2 + y/2 H 2 O (2) n H 2 O + H 2 SO 4 H 2 SO 4 . n H 2 O (3) CO 2 + 2 NaOH Na 2 CO 3 + H 2 O b. - Khối lợng bình 1 tăng chính là khối lợng H 2 O, m H 2 O = 1,35 (g). - Khối lợng bình 2 tăng chính là khối lợng CO 2 , m CO 2 = 2,2 (g). - Khối lợng nguyên tử mỗi nguyên tố trong Z: m C = 44 2,2 . 12 = 0,6 (g) m H = 18 35,1 . 2 = 0,15 (g) m O = m Z m C m H = 1,15 0,6 0,15 = 0,4 (g) (vậy Y có chứa O) - % về khối lợng các nguyên tố trong Y: 85 %C = 15,1 6,0 . 100% = 52,17% %H = 15,1 15,0 . 100% = 13,04% %O = 100% - 52,17% - 13,04% = 34,79% Bài 5. Bằng phơng pháp hoá học hãy phân biệt các chất khí sau. a. CH 4 , CO 2 , N 2 . b. CH 4 , C 2 H 4 . Lời giải: a. - Sục lần lợt từng khí vào dung dịch Ca(OH) 2 d: + Khí nào làm dung dịch bị vẩn đục là CO 2 CO 2 + Ca(OH) 2 Ca(CO 3 ) + H 2 O + Khí nào không gây ra hiện tợng gì là CH 4 hoặc CO 2 . - Đốt cháy hai khí còn lại trong oxi d, khí nào cháy là CH 4 , khí nào không cháy là N 2 . CH 4 + 2O 2 o t CO 2 + 2H 2 O b. Cho hai khí lần lợt tác dụng với dung dịch Br 2 : + Khí nào làm mất màu dung dịch Br 2 khí đó là C 2 H 4 . + Khí nào không làm mất màu dung dịch Br 2 khí đó là CH 4 . C 2 H 4 + Br 2 C 2 H 4 Br 2 không màu da cam không màu Bài 6. Cho biết cách làm để thu đợc : a. Metan tinh khiết từ hỗn hợp gồm: metan, etilen, axetilen. b. Metan tinh khiết từ hỗn hợp gồm: cacbon đioxit, metan. Lời giải: a. - Dẫn hỗn hợp khí qua bình đựng dung dịch Br 2 loãng d, khí đi ra khỏi bình là CH 4 , do C 2 H 4 và C 2 H 2 bị giữ lại theo phơng trình hoá học: C 2 H 4 + Br 2 C 2 H 4 Br 2 C 2 H 2 + 2Br 2 C 2 H 2 Br 4 b. - Dẫn hỗn hợp khí qua bình đựng dung dịch Ca(OH) 2 loãng d, khí đi ra khỏi bình là CH 4 , CO 2 bị giữ lại theo phơng trình hoá học: CO 2 + Ca(OH) 2 Ca(CO 3 ) + H 2 O Bài 7. Một hỗn hợp A gồm hai khí C 2 H 4 và C 2 H 2 . Biết 7,616 lít khí A nặng 9,08 gam. a. Tính số mol mỗi khí trong hỗn hợp ? b. Cho 7,616 lít hỗn hợp A phản ứng hoàn toàn với dung dịch Br 2 .Tính khối lợng Br 2 đã tham gia phản ứng? Lời giải: a. Gọi số mol C 2 H 4 và C 2 H 2 trong 7,616 lit hỗn hợp A lần lợt là x, y (x, y > 0) - Số mol hỗn hợp Y: n Y = 4,22 616,7 = 0,34 (mol) hay x + y = 0,34 (I) 86 [...]... 0,065 + 2H2O Ca(OH)2 + C2H2 0,065 Mol: b - Số mol khí C2H2 thu đợc là: 1 ,45 6/22 ,4 = 0,065 (mol) Theo phơng trình hoá học: nCaC 2 = 0,065 (mol) - Khối lợng CaC2 trong 4, 89g đất đèn là: 0,065 64 = 4, 16 (g) - Khối lợng tạp chất trơ là : 4, 89 4, 16 = 0,73 (g) - Phần trăm tạp chất trơ trong đất đèn: a% = 0,73 100% = 14, 93 % 4, 89 Bài 10 Cho bezen tác dụng với brom có xúc tác và ở nhiệt độ cao tạo ra brombenzen... hợp B có: 0,05 mol CH4 ; 0, 04 mol C2H4 Trong hỗn hợp B có: 0,1 mol CH4 ; 0,08 mol C2H4 nB = 0,1 + 0,08 = 0,18 (mol) - Thể tích hỗn hợp B (đktc): VB = 0,18 22 ,4 = 4, 032 (l) Bài 9 a Viết phơng trình hoá học điều chế axetilen từ canxi cacbua b Ngời ta dùng 1 loại đất đèn có chứa a% tạp chất trơ (về khối lợng) để điều chế axetilen Để thu đợc 1 ,45 6 lit khí axetilen (đktc) phải dùng 4, 89g đất đèn Tính a%?... X b Tính thể tích của hỗn hợp X Biết thể tích các khí đều đo ở đktc Đáp số: a % CH4 = 20%; % CO = 80% b VX = 1,12 (l) Bài 24 Đốt cháy hoàn toàn 7, 84 lit 1 hỗn hợp khí gồm CH4 và C2H4 cần 19, 04 lit oxi Xác định thành phần phần trăm về khối lợng của hỗn hợp Biết thể tích các khí đều đo ở đktc Đáp số: % CH4 = 43 , 24% ; % C2H4 = 56,76% Bài 25 7,728 lit hỗn hợp A gồm C2H2 và CO2 làm mất màu vừa hết 1 dung... 28x + 26y = 9, 08 (II) Giải hệ phơng trình (I), (II) ta đợc: x = 0,12 (mol) hay nC 2 H 4 = 0,12 (mol) y = 0,22 (mol) hay nC 2 H 2 = 0,22 (mol) b - Cho hỗn hợp phản ứng hoàn toàn với dung dịch Br2 xảy ra phản ứng sau: (1) C2H4 + Br2 C2H4Br2 Mol: 0,12 0,12 (2) C2H2 + 2Br2 C2H2Br4 Mol: 0,22 0 ,44 - Khối lợng Br2 đã tham gia phản ứng: nBr 2 = 0,12 + 0 ,44 = 0,56 (mol) mBr 2 = 0,56 160 = 89, 6 (g) Bài... Đốt cháy hoàn toàn 4, 48 lit khí thiên nhiên có thành phần nh sau: 94 , 6% CH4; 1% C2H6; 0,5% C3H8 và 3 ,9% N2 a Viết phơng trình hoá học xảy ra b Tính thể tích oxi cần để phản ứng? c Tính khối lợng khí CO2 sinh ra Biết thể tích các khí đều đo ở đktc Đáp số: b 8, 744 96 (l) c 8,6328 (g) Bài 23 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm (CH4, CO) cần 0, 896 lit oxi, sinh ra 2,2g CO2 a Tính phần trăm về số mol của mỗi... sau: a CH4, C2H6, C3H8, C4H8; b C2H4, C3H6, C4H8; c C2H2, C3H4; d CH3Cl, C2H5Cl, C3H7Cl; e C2H6O, C3H8O; Bài 12 Hợp chất hữu cơ B chứa 3 nguyên tố C, H, N, trong đó thành phần phần trăm về khối lợng của C là 38,71%; của H là 16,13% Biết 0,15 mol B có khối lợng là 4, 65g Xác định công thức phân tử của B? Đáp số: CH5N Bài 13 Đốt cháy hoàn toàn 1,8g hợp chât hữu cơ X sinh ra 1, 792 lit CO2, 0 ,44 8 lit N2... 5,6 lit hỗn hợp khí trên Đáp số: b % C2H4 = 70%; % C2H2 = 30% c m(C2H4) = 4, 9 (g); m(C2H2) = 1 ,95 (g) Bài 28 Cho khí clo tác dụng với benzen có xúc tác Fe(b) và ở nhiệt độ cao a Viết phơng trình hoá học xảy ra (biết Cl2 phản ứng với benzen tơng tự nh Br2) b Để thu đợc 2,835g sản phẩm thế phải dùng 2,34g benzen Tính hiệu suất của phản ứng? Đáp số: b 84% Bài 29 Một phơng pháp hiện đại điều chế axetilen... CH4 + 2O2 t o CO2 + 2H2O x x (3) C2H4 + 3O2 t o 2CO2 + 2H2O y 2y b - Đổi đơn vị: 100ml = 0,1 lit - Gọi số mol CH4, C2H4 trong 1/2 hỗn hợp B lần lợt là x, y (x, y > 0) - Số mol Br2 tham gia phản ứng: - nBr 2 = 0,1 0,5 = 0,05 (mol) Số mol CO2 sinh ra: 2 ,91 2 nCO 2 = 22 ,4 = 0,13 (mol) - Theo (1) ta có: x = 0,05 (mol) (I) - Theo (2) và (3) ta có: x + 2y = 0,13 (II) Theo (I) vào (II) ta đợc: y = 0, 04. .. thức phân tử sau: C3H8, C3H4, C3H6, C7H8 Bài 33 Đốt cháy hoàn toàn 2,8g một hiđrocacbon A có tỷ khối so với hiđro là 14, thu đợc 4, 48 lit khí CO2(đktc) a) Viết phơng trình hoá học b) Xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của hiđrocacbon A Bài 34 Cho 5,6 lit hỗn hợp(đktc) gồm C2H4 và C2H6 đi qua dung dịch brom d Sau phản ứng khối lợng bình đựng brom tăng thêm 1 ,4 gam a) Viết phơng trình hoá... hoá học hãy trình bày cách phân biệt các khí sau: a CH4, C2H2 b CH4, C2H4, N2, CO2 Bài 19 Tính số mol khí CO2 sinh ra khi đốt cháy 0,336 lit (đktc) mỗi khí sau: CH4 a C2H6 b C3H8 c Nhận xét kết quả thu đợc Có thể phân biệt 3 khí trên dựa vào lợng khí CO2 sinh ra đợc d không? Trình bày cụ thể cách phân biệt đó Đáp số: a 0.015 (mol) b 0,03 (mol) c 0, 045 (mol) d cùng một thể tích mỗi khí ban đầu lợng CO2 . đợc là: 1 ,45 6/22 ,4 = 0,065 (mol) Theo phơng trình hoá học: n CaC 2 = 0,065 (mol) - Khối lợng CaC 2 trong 4, 89g đất đèn là: 0,065 . 64 = 4, 16 (g) - Khối lợng tạp chất trơ là : 4, 89 4, 16 = 0,73. C 2 H 2 Br 4 Mol: 0,22 0 ,44 - Khối lợng Br 2 đã tham gia phản ứng: n Br 2 = 0,12 + 0 ,44 = 0,56 (mol) m Br 2 = 0,56 . 160 = 89, 6 (g) Bài 8. Hỗn hợp B gồm 2 khí: CH 4 và C 2 H 4 . Chia B. Y: 84 m C = 44 76,1 . 12 = 0 ,48 (g) m H = 18 72,0 . 2 = 0,08 (g) m O = m Y m C m H = 1,2 0 ,48 0,08 = 0, 64 (g) (vậy Y có chứa O) - % về khối lợng các nguyên tố trong Y: %C = 2,1 48 ,0