Alkane X có chứa 14 nguyên tử hydrogen trong phân tử. Số nguyên tử carbon trong một phân tử X là
Gọi công thức phân tử của X là CnH2n+2:
Theo bài ra ta có:
2n + 2 = 14 n = 6
Vậy số nguyên tử carbon trong X là 6 nguyên tử
Alkane X có chứa 82,76% carbon theo khối lượng. Số nguyên tử hydrogen trong một phân tử X là
Gọi công thức phân tử của X là CnH2n+2:
(C4H10)
Vậy X có 10 nguyên tử H trong phân tử
Alkane X có chứa 20% hydrogen theo khối lượng. Tổng số nguyên tử trong một phân tử X là
Gọi công thức phân tử của X là CnH2n+2
Theo bài ra ta có:
n = 2 (C2H6)
vậy tổng số nguyên tử trong phân tử là 8
Đốt cháy hoàn toàn 5,8 gam alkane X, thu được 8,96 lít CO2 (đktc). Công thức phân tử của X là
Gọi công thức phân tử của X là CnH2n+2
Bảo toàn C: nC = nCO2 = 0,4 mol.
mX = nX. MX = 0,4/n .(14n + 2) = 5,8 gam
n = 4 (C4H10)
Đốt cháy hoàn toàn một hydrocarbon X thu được 0,11 mol CO2 và 0,132 mol H2O. Khi X tác dụng với khí chlorine (theo tỉ lệ số mol 1:1) thu được một sản phẩm hữu cơ duy nhất. Tên gọi của X là
Vì đốt cháy hydrocarbon X thu được nH2O > nCO2 X là alkane
nX = nH2O – nCO2 = 0,132 – 0,11 = 0,022 mol
số C trong X = nCO2
X là C5H12
C5H12 + Cl2 → 1 sản phẩm hữu cơ duy nhất
Công thức cấu tạo của X là: CH3C(CH3)3 (2,2-đmethylpropane)
Đốt cháy hoàn toàn một thể tích khí thiên nhiên gồm methane, ethane, propane bằng oxygen không khí (trong không khí, oxygen chiếm 20% thể tích), thu được 11,2 lít khí CO2 (đktc) và 12,6 gam nước. Thể tích không khí (đktc) nhỏ nhất cần dùng để đốt cháy hoàn toàn lượng khí thiên nhiên trên là
nCO2 = 11,2/22,4 = 0,5 mol
nH2O = 12,6/18 = 0,7 mol
Bảo toàn O:
2.nO2 = 2.nCO2 + nH2O = 2.0,5 + 0,7 = 1,7 mol
nO2 = 0,85 mol
VO2 = 0,85.22,4 = 19,04 lít
Vì oxi chiếm 20% VKK
Vkk = 19,04 : 20% = 95,2lít.
Chlorine hóa alkane X theo tỉ lệ mol 1:1 tạo sản phẩm dẫn xuất monochlorine có thành phần khối lượng chlorine là 45,223%. Công thức phân tử của X là
CnH2n+2 + Cl2 → CnH2n+1Cl + HCl
Ta có:
X là C3H8
Khí chlorine hóa một alkane chỉ thu được một dẫn xuất monochlorine duy nhất có tỉ khối hơi đối với hydrogen là 53,25. Tên của alkane là
Gọi công thức tổng quát của alkane là CnH2n+2
CnH2n+2 + Cl2 → CnH2n+1Cl + HCl
Vì dẫn xuất có tỉ khối so với H2 là 53,25 nên:
Mdẫn xuất = 53,25.2 = 106,5
14n + 36,5 = 106,5
n = 5 (C5H12)
Vì chlorine hoá alkane chỉ được một dẫn xuất monochlorine nên công thức cấu tạo của alkane là:
C(CH3)4: 2,2-đimethylpropane.
Etan cháy trong oxi tạo khí cacbonic và hơi nước. Theo phương trình phản ứng thì:
Phương trình phản ứng cháy
2C2H6 + 7O2 6H2O + 4CO2
Theo phương trình ta có:
VCO2 = 4/7 VO2
= 0,57.1 = 0,57 lít.
Clo hóa ankan X theo tỉ lệ mol 1:1 tạo sản phẩm dẫn xuất monoclo có thành phần khối lượng clo là 45,223%. Công thức phân tử của X là
Phương trình phản ứng tổng quát
CnH2n+2 + Cl2 CnH2n+1Cl + HCl
Ta có theo đầu bài
⇒ n = 3
Vậy công thức phân tử X là: C3H8
Ứng dụng của Ankan trong công nghiệp
Khi đốt, ankan dễ cháy tạo ra CO2, H2O và tỏa nhiều nhiệt.
Vậy các ankan được dùng làm nhiên liệu, nguyên liệu cho công nghiệp
Để điều chế Etan có rất nhiều phương pháp khác nhau, phương pháp nào dưới đây điều chế etan là sai?
Đun natri propionat với vôi xút ⇒ Đúng
C2H5COONa + NaOH C2H6 + Na2CO3
Cho etilen cộng hợp với H2 ⇒ Đúng
CH2=CH2 + H2 CH3-CH3
Tách nước khỏi ancol etylic ⇒ Sai.
Khi tách H2O khỏi rượu etylic ta được etilen chứ không được etan.
CH3-CH2OH CH2=CH2.
Cracking butan ⇒ Đúng
CH3-CH2-CH2-CH3 CH3-CH3 + CH2=CH2
Các ankan không tham gia loại phản ứng nào?
Ankan không tham gia phản ứng cộng. (vì ankan là hiđrocacbon no).
Khi clo hóa hỗn hợp 2 ankan người ta chỉ thu được 3 sản phẩm thế monoclo tên gọi của 2 ankan đó là
Etan: CH3CH2Cl.
Propan: CH3CH2CH2Cl; CH3CHClCH3.
Isobutan: (CH3)2CHCH2Cl; (CH3)3CCl.
Pentan: CH3CH2CH2CH2CH2Cl; CH3CHClCH2CH2CH3; (CH3CH2)2CHCl.
Neopentan: (CH3)3CCH2Cl.
Vậy hỗn hợp 2 ankan đó là: etan và propan
Ankan Y phản ứng với Clo tạo ra 2 dẫn xuất monoclo có tỉ khối hơi so với H2 bằng 39,25 tên của Y là
Đặt công thức phân tử của ankan là CnH2n+2
Phản ứng của CnH2n+2 với clo tạo ra dẫn xuất monoclo:
Phương trình tổng quát
CnH2n+2 + Cl2 CnH2n+1Cl + HCl (1)
MCnH2n+1Cl = 39,25 . 2 = 78,5 gam/mol
Nên ta có: 14n + 36,5 = 78,5 ⇒ n = 3
Mà ankan Y phản ứng với Cl2 thu được 2 dẫn xuất monoclo nên ankan Y là propan.
