Luyện tập Alkane KNTT

Phản ứng đặc trưng của Alkane là thế với halogen.

Hydrocarbon no là các Hydrocarbon mà các nguyên tử carbon trong phân tử của nó liên kết với nhau bằng liên kết đơn

Ta có phương trình tổng quát phản ứng:

C_nH_2n+2 + Cl₂ → C_nH_2n+1Cl + HCl

14n+2                    14n+36,5 (gam)

7,2                          10,65         (gam) 

Theo phương trình phản ứng tổng quát ta có:

10,65.(14n+2) = 7,2.(14n+36,5)

48,3n = 241,5 ⇒ n = 5

Công thức phân tử của X là C₅H₁₂

Vì alkane X tác dụng với clo theo tỉ lệ mol 1:1 tạo ra dẫn xuất monochlorine duy nhất

Công thức cấu tạo thu gọn của X thỏa mãn là (CH₃)₄C.

n_CO2 = 7,84:22,4 = 0,35 mol;

n_H2O = 9,9:18 = 0,55 mol

Áp dụng bảo toàn nguyên tố O:

2. n_O2 = 2. n_CO2 + n_H2O = 2.0,35 + 0,55 = 1,25 mol

n_O2 = 0,625 mol

V_O2 = 0,625.22,4 = 14 lít

Vì oxygen chiếm 20% thể tích không khí

V_kk = 14 : 20% = 70 lít.

Công thức tổng quát của Alkane là C_nH_2n+2 (n≥1)

Khi đốt Alkane bị cháy tạo thì rất dễ cháy tạo ra CO₂, H₂O và tỏa nhiều nhiệt. Đặc biệt Alkane còn có nhiều trong khí thiên nhiên và dầu mỏ nên được dùng làm nhiên liệu cho động cơ hoặc làm chất đốt.

Các nguyên tử C alkane ở trạng thái lai hóa sp² sai vì các nguyên tử C ankan ở trạng thái lai hóa sp³.

Toàn bộ phân tử methane cùng nằm trên một mặt phẳng sai vì nguyên tử C trong methane tạo 4 liên kết đơn hướng từ C (tâm tứ diện) về 4 đỉnh của tứ diện nên các nguyên tử trong alkane không cùng nằm trên 1 mặt phẳng.

Trong phân tử methane, tất cả các liên kết đều là liên kết σ ⇒ Đúng

Trong phân tử methane, bốn liên kết C-H giống nhau tạo với nhau một góc 102,5^o sai vì Trong phân tử methane, bốn liên kết C-H giống nhau tạo với nhau một góc 109,5^o

 Tên alkane theo danh pháp thay thế:

Vị trí nhóm thế alkyl -  Tên nhóm thế alkyl - tên alkane mạch chính

Butane: CH₃-CH₂-CH₂-CH₃.

Khi tác dụng với bromine theo tỉ lệ 1:1, bromine có xu hướng thế vào H của C bậc cao hơn.

Sản phẩm chính là CH₃CH₂CHBrCH₃.

n_CO2 = 2,479:24,79 = 0,1 mol.

n_H2O = 3,24 : 18 = 0,18 mol 

Nhận xét n_H2O > n_CO2 ⇒ Hai hydrocarbon là Alkane.

⇒ n_Alkane =  n_H2O – n_CO2 = 0,18 – 0,1 = 0,08 mol 

⇒

Hai hydrocarbon kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng

⇒ Có 1 alkane có số C <1 và 1 alkane có số C >1

Vậy 2 alkane thỏa mãn đó là CH₄ và C₂H₆

Chọn mạch dài nhất, có nhiều nhánh nhất làm mạch chính

Đánh số nguyên tử carbon mạch chính sao cho mạch nhánh có số chỉ vị trí nhỏ nhất.

2-methylpentane

Vậy hợp chất (CH₃)₂CHCH₂CH₂CH₃ có tên gọi là 2-methylpentane

Gọi công thức phân tử của X là C_nH_2n+2

Bảo toàn nguyên tố C:

n_C = n_CO2 = 0,25 mol.

m_X = n_X. M_X = .(14n + 2) = 3,6 gam

n = 5 (C₅H₁₂)

 Nhóm nguyên tử C₂H₅- có tên là ethyl.

Để nhận biết methane và CO₂, có thể dẫn qua dung dịch nước vôi trong dư, CO₂ phản ứng tạo kết tủa trắng còn methane thì không.

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ ↓ + H₂O.