Giải bài tập Hóa 11 Bài 33: Luyện tập: Ankin

Bàl33: Luyện tập - Ankin
★ BÀI TẬP:
Dần hỗn hợp khí gồm metan, etilen, axetilen đi vào một lượng dư dung dịch bạc nitrat trong dung dịch amoniac. Khí còn lại được dẫn vào dung dịch brom (dư). Nêu và giải thích các hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm.
Viết phương trình hóa học của các phản ứng thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau:
CH4 ———> C2H2 ———> C4H4 ——> C4H6 ———> polibutađien
Viết phương trình hóa học của các phàn ứng từ axetilen và các chất vô cơ cần thiết điều chế các chất sau:
1,2-đicloetan	c) 1,2-đibrometen
1,1-đicloetan	d) buta-l,3-đien
1,1,2-tribrometan.
Khi thực hiện phản ứng nhiệt phân metan điều chế axetilen thu được hỗn hợp X gồm axetilen, hiđro và metan chưa phản ứng hết. Ti khối của X so với H2 bằng 4,44. Tính hiệu suất của phản ứng.
Dần 6,72 lít hỗn hợp khí X gồm propan, etilen và axetilen qua dung dịch brom dư, thấy còn 1,68 lít khí không bị hâp thụ. Nếu dẫn 6,72 lít khí X trên qua dung dịch bạc nitrat trong amoniac thấy có 24,24 gam kết tủa. Các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn.
Viết các phương trình hóa học để giải thích quá trình thí nghiệm trên.
Tính thành phần phần trăm theo thể tích và theo khối lượng của mỗi khí trong hỗn hợp.
Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít hiđrocacbon X thu được 6,72 lít CO2 (các thể tích khí đo ở đktc). X tác dụng với dung dịch AgNCb trong NH3 sinh ra kết tủa Y. Công thức cấu tạo cùa X là:
CH3-CH = CH2	c. CHs-C = CH
CH = CH	D. CH2 = CH-CH = CH
ứng với công thức phân tử C5H8 có bao nhiêu ankin đồng phân của nhau?
A. 3	B.4	C.2	D. 5.
★ HƯỚNG DẪN GIẢI:
Hỗn hợp qua lượng dư dung dịch bạc nitrat trong amoniac thi axetilen bị hấp thụ, tạo ra kết tủa màu vàng nhạt
CH = CH + 2 AgNOj + 2NH3	> AgC = CAgị + 2NHMƯ
Khí còn lại dẫn vào dung dịch brom thì etilen bị hấp thụ; dung dịch Br2 bị nhạt màu.
CH2 = CH2 + Br2	> CH2Br - CH2Br.
Sau cùng còn lại khí metan.
Sơ đổ chuyển hóa:
t°
nCH2= CH - CH = CH2 —> (- CH2 - CH = CH - CH2-)n t °,p
Cao su buna
Từaxetilen:
Điểu chế 1,2-đicloetan:
CH = CH+H2 Pd/PbCO3 > CH2 = CH2 t°
CH2 = CH2+ Cl2	> CH2 - CH2
Cl C1
Điều chế 1,1-đicloetan:
	 HgCl2
CH = CH + HC1	2 > CH2 = CH
t°	I
Cl
CH = CH + HC1	> CH - CHC12
Cl
Điểu chế 1,2-đibrometen:
CH = CH + Br2	><pH = CH
Br Br
Điếuchếbuta-l,3-đien
2CH = CH CUC1,NH4CI ch2 = CH - c = CH 450° c
Vinyl axetilen
CH=CH-C=CH+H Pd/Pbc°3 ) CH2=CH-CH=CH2 t°
(buta-13-đien)
Điểu chế 1,1,2-tribrometan	Br
CH-CH Br Br
CH = CH + HBr	> CH2= <^H
Br
CH2 = CH + Br2
Br
2CH
15OO°C )
làm lanh nhanh
»ỌỈ2-ỌH-Br Br Br CH = CH + 3H2
Thu hỗn hợp X gồm axetilen, hiđro và metan dư. Khối lượng moi trung bình của hỗn hợp X là:
M = 4,44.2 = 8,88 g/mol Số mol CH) ban đầu: X mol
Hiệu suất phản ứng là h thì số mol CH tham gia bằng hx
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
mx =mCH4 = 16x
Số mol hỗn hợp X sau phản ứng:
5—1	hx .	3hx -
Lnx =nc2H2 + ncH4 +nH2 =y + (x-hx) + ^ = x + hx
16x	,
Vậy 8,88=	;	=> ha 0,8
x + hx
Hiệu suất a 80%.
a) Phương trinh hóa học khi dẫn hỗn hợp khí X qua dung dịch Br2
CH2 = CH2 + Br2	> Br - CH2 - CH2 - Br
CH = CH + 2Br2	> CHBr2 - CHBr2.
Khí không bị brom hấp thụ là propan.
Cho hỗn hợp X qua dung dịch bạc nitrat ương amoniac:
CH = CH + 2AgNO3 + 2NH3	r° > AgC s CAgị + 2NH4NO3
b) ♦ Phần trăm theo thể tích: % propan = 1,68.100^ _ 25 (%)
6,72
nị =	- 0,101 mol
240
% CH 5 CH = 0,101-1.——đ = 33,67 (%)
6,72
Còn lại là etílen: % C2H, = 100 - 25 - 33,67 = 41,33 (%)
♦ Phẩn trăm theo khối lượng:	%C3H8 = 35,12%
%C2H2 = 27,95%
%C2H4 = 36,93%
X là ank-1 -in; Công thức phân tử tổng quát CnHa^.
Phản ứng cháy:
CnH^ +	02	> nCO2 + (n - 1)H2O
22,41	22,4n(l)
2,241	6,721
Lập tỉ lệ tìm được n = 3;
Vì là ank- 1-in nên công thức cấu tạo là: CH3 - c=CH.	Chọn c.
Với CịHg trong dãy ankin có các đổng phân sau:
HC=C-CH2-CH2-CH3
CH3-C=C-CH2-CH3
CH3-CH-C=CH
ch3
Có 3 đổng phân.	Chọn A.