Bài tập Hidrocacbon cơ bản có lời giải chi tiết (P1)
-
6201 lượt thi
-
12 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Khi brom hóa một ankan chỉ thu được một dẫn xuất monobrom duy nhất có tỉ khối hơi với hidro là 75,5. Tên của ankan đó là?
Đây là một ví dụ điển hình về phản ứng thế halogen của hidrocacbon no.
Gọi công thức phân tử ankan đã cho là CnH2n+2
Vì theo giả thiết có sản phẩm thu được chứa dẫn xuất monobrom nên
Vì ankan tạo dẫn xuất monobrom duy nhất nên phân tử ankan phải đối xứng => ankan là CH(CH3)4 hay 2,2-đimetylpropan
Đáp án C.
Câu 2:
Khi cho ankan X (trong phân tử có phần trăm khối lượng cacbon bằng 83,72%) tác dụng clo theo tỉ lệ 1:1 (trong điều kiện chiếu sáng) chỉ thu được 2 dẫn xuất monoclo là đồng phân của nhau. Tên của X là?
Bài này cũng gần tương tự ví dụ trước, tuy nhiên việc xác định công thức phân tử của ankan không nhờ dẫn xuất halogen mà có thể xác định ngay từ ban đầu. Gọi công thức phân tử của ankan là CnH2n+2.
Ta có ankan là C6H14
Suy ra loại đáp án B và D (phân tử chỉ có 4 C)
Mặt khác X có thể tạo 2 dẫn xuất monoclo nên chỉ có A thỏa mãn.
Khi đó hai dẫn xuất monoclo thu được là (CH3)2CH-CH(CH3)CH2C1 và (CH3)2CH-CCl(CH3)2.
Đáp án A
Câu 3:
Cho m gam hidrocacbon X thuộc dãy đồng đẳng của metan tác dụng với clo có chiếu sáng, chỉ thu được một dẫn xuất duy nhất Y với khối lượng 8,52 gam. Để trung hòa hết khí HCl sinh ra cần 80ml dung dịch NaOH 1M. Nếu hiệu suất phản ứng clo hóa là 80% thì giá trị của m là:
Đáp án B
Câu 4:
Cho 80 gam metan phản ứng với clo có chiếu sáng thu được 186,25 gam hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ Y và Z. Tỉ khối hơi của Y và Z so với metan tương ứng là 3,15625 và 5,3125. Để trung hòa hết khí HCl sinh ra cần vừa đủ 8,2 lít dd NaOH 0,5 M. Hiệu suất phản ứng tạo Y và Z lần lượt là:
Từ tỉ khối hơi của Y và Z so với metan dễ dàng suy ra MY = 50,5;MZ = 85 => Y là CH3Cl và Z là CH2C12
Đề bài cho 2 số liệu tuyệt đối là khối lượng hỗn hợp X và số mol NaOH, ta cần tìm số mol của CH3C1 và CH2C12. Do đó có thể dùng phương pháp đại số lập 2 phương trình 2 ẩn giải bình thường. Gọi số mol CH3C1 là a, số mol CH2C12 là b
Đáp án D
Câu 5:
Hỗn hợp X gồm một ankan và 2,24 lít Cl2 (đktc). Chiếu ánh sáng qua X được hỗn hợp Y gồm 2 dẫn xuất (mono và điclo với tỉ lệ mol tương ứng là 2:3) ở thế lỏng và 3,36 lít hỗn hợp khí Z (đktc). Cho Z tác dụng với NaOH vừa đủ thu được dung dịch có thể tích V là 200ml và tổng nồng độ mol các muối tan là 0,6M. Phần trăm thể tích của ankan trong hỗn hợp X là:
Đáp án C
Đây là một bài toán khá hay và khó về phản ứng thế halogen của ankan
Gọi ankan đã cho là CnH2n+2
Nhận thấy dù phản ứng với tỉ lệ 1:2 hay 1:2 thì nHCl= nCl2
Nên:
Mặt khác số mol khí Z thoát ra sau phản ứng bằng 0,15 mol > 0,1 mol nên phải có ankan dư.
Ta có: nankan dư = 0,15 - 0,1 = 0,05 mol
Ngoài ra đề bài cho biết khi Z tác dụng với dd NaOH vừa đủ thì tạo hỗn hợp muối suy ra trong Z gồm HCl, Cl2 dư và ankan dư
=> Số mol ankan phản ứng là 0,05 mol
Tổng số mol ankan là 0,05+0,05=0,1 mol
Câu 6:
Một hidrocacbon X mạch thẳng có công thức phân tử là C6H6. Khi cho X tác dụng với AgNO3/NH3 thì thu được kết tủa Y có MY - MX = 214 . Công thức cấu tạo của X là:
Đáp án A
Với mỗi Ag thế cho 1H thì khối lượng tăng thêm 108-1=107 đv
=> 107n=214
=> n=2
Do đó phân tử X có 2 nguyên tử H được thế bởi Ag
Vậy X có 2 liên kết 3 đầu mạch
Câu 7:
Chất hữu cơ X có công thức phân tử C6H6 mạch hở, không phân nhánh. Biết 1 mol X tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3 dư tạo ra 292 gam kết tủa. X có công thức phân tử nào dưới đây?
Đây là một bài tập tương tự như ví dụ trước và cũng khá đơn giản.
Tương tự như cách suy luận ở bài toán trước, dữ kiện bài toán chỉ cho phép ta xác định số nối ba đầu mạch. Suy ra có thể loại trừ ngay 3 đáp án A, B, D (đều chỉ có 1 liên kết ba đầu mạch như nhau)
Vậy chỉ có đáp án C thỏa mãn
Câu 8:
Hỗn hợp A gồm propin và một ankin X có tì lệ mol 1:1. Lấy 0,3 mol A tác dụng với AgNO3 trong NH3 dư thu được 46,2 gam kết tủa. Ankin X là?
0,15mol 0,15 mol
Vì X có thể tham gia phản ứng tạo kết tủa với AgNO3/ NH3 nên ta sẽ đi biện luận bằng cách so sánh khối lượng kết tủa và tổng khối lượng kết tủa thu được:
=> X có tham gia phản ứng tạo kết tủa
=> loại B (không có liên kết 3 đầu mạch)
mkết tủa còn lại = 46,2 - 22,05 = 24,15 g
Gọi X có công thức phân tử
Xét trường hợp X là axetilen khi đó kết tủa còn lại thu được là C2Ag2 :
Do đó trường hợp này không thỏa mãn.
Xét trường hợp x = 1 (X khác axetilen).
Khi đó
Mà C4H6 có tham gia phản ứng với dung dịch AgNO3 / NH3 nên công thức cấu tạo cần có liên kết 3 đầu mạch.
Do đó cấu tạo của X là
Đáp án A.
Câu 9:
Đốt cháy hoàn toàn 8 gam hỗn hợp X gồm 2 ankin (thể khí ở nhiệt độ thường) thu được 26,4 gam CO2. Mặt khác cho 8 gam hỗn hợp X tác dụng với AgNO3 trong NH3 dư đến khi phản ứng hoàn toàn thu được lượng kết tủa vượt quá 25 gam. Công thức cấu tạo của 2 ankin trên là?
Có
Ta có đề bài cho dữ kiện 8 gam hỗn hợp X, là số liệu dạng khối lượng không đổi thành số mol được dấu hiệu của phương pháp bảo toàn khối lượng
Bảo toàn khối lượng cho chất X ta có: mX = mC + mH
Suy ra trong X gồm C2H2 (x mol) (HC CH) và C4H6 (y mol)
Ta có hệ
=> ankin còn lại cũng có nối ba đầu mạch.
Đáp án B.
Câu 10:
Cho 17,92 lít hỗn hợp X gồm 3 hidrocacbon khí là ankan, anken và ankin lấy theo tỉ lệ mol là 1:1:2 lội qua dung dịch AgNO3 trong NH3 lấy dư thu được 96 gam kết tủa và hỗn hợp khí Y còn lại. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y thu được 13,44 lít CO2. Biết thể tích đo ở đktc. Khối lượng của X là?
Tương tự ví dụ trước, bài này cũng là sự kết hợp giữa phản ứng thế ion kim loại của liên kết 3 đầu mạch và phản ứng đốt cháy.
Ta có
Từ tỉ lệ mol 1:1:2 dễ tính được
Ta có Mkết tủa kết tủa là C2Ag2
ankin là C2H2
Gọi số C của ankan, anken lần lượt là a và b ta được
(vì ankan có , anken có trong phân tử)
Vậy khối lượng X là
m=mCH4+mC2H4 +m C2H2
=0,2.16+0,2.28+0,4.26=19,2g
Đáp án A.
Câu 11:
Hai hidrocacbon Y1 và Y2 mạch hở có cùng số nguyên tử cacbon trong phân tử và cùng có phản ứng với AgNO3 trong NH3. Y1 có quan hệ với CH4 theo sơ đồ sau . Khi cho 1 mol X hoặc 1 mol Y2 phản ứng với lượng dư AgNO3 trong NH3 thì khối lượng kết tủa thu được đều lớn hơn khối lượng của X hoặc Y2 đã phản ứng là 214 gam. Công thức cấu tạo của Y2 là
Từ dữ kiện "Khi cho 1 mol X hoặc 1 mol Y2 phản ứng với lượng dư AgNO3 trong NH3 thì khối lượng kết tủa thu được đều lớn hơn khối lượng của X hoặc Y2 đã phản ứng là 214 gam" ta có X và Y2 phải thuộc 2 trường hợp sau: có 2 liên kết hoặc là C2H2.
Giả sử nếu Y2 là C2H2 thì Y1 cũng phải có 2 nguyên tử cacbon, loại vì không thỏa chuỗi chuyển hóa
Do đó Y2 có 2 liên kết .
Lưu ý chuỗi chuyên hóa
Đáp án C