Hướng dẫn giải nhanh hoá học 11 Cánh diều bài 13: Hydrocarbon không no

MỞ ĐẦU

Câu hỏi: Cho các hydrocarbon sau: ethane...

Hướng dẫn trả lời:

Hydrocarbon no: ethane (CH₃–CH₃).

Hydrocarbon không no: ethene (CH₂=CH₂) và ethyne (CH☰CH).

I. KHÁI NIỆM, ĐỒNG PHÂN VÀ DANH PHÁP

Bài 1: Cho công thức cấu tạo của các chất dưới đây...

Hướng dẫn trả lời:

a) Công thức phân tử các chất:

(1) C₅H₁₀;

(2) C₅H₈;

(3) C₅H₁₀;

(4) C₅H₈.

b) Chất là hydrocarbon không no: (2); (3); (4).

Chất là alkene: (3).

Chất là alkyne: (4).

Bài 2: Từ Hình 13.1 và Hình 13.2, hãy mô tả dạng hình học của...

Hướng dẫn trả lời:

Phân tử ethene có hai nguyên tử carbon và 4 nguyên tử hydrogen đều nằm trên một mặt phẳng.

Phân tử ethyne có hai nguyên tử carbon và 2 nguyên tử hydrogen đều nằm trên một đường thẳng.

Bài 3: Viết công thức cấu tạo của các alkene có công thức phân tử C₄H₈...

Hướng dẫn trả lời:

CTCT: 

CH₂=CH-CH₂-CH₃ (1)

CH₃-CH=CH-CH₃ (cis – trans) (2)

CH₂=C(CH₃)- CH₃ (3)

(1) và (3) là đồng phân mạch carbon.

(1) và (2) là đồng phân vị trí liên kết đôi của nhau.

Bài 4: Viết công thức cấu tạo dạng đầy đủ và chỉ rõ đồng phân...

Hướng dẫn trả lời:

a)

b)

c) Đồng phân cis –

Đồng phân trans –

d)

Bài 5: Gọi tên các chất có công thức cấu tạo sau...

Hướng dẫn trả lời:

a) 2-methylbut-2ene

b) pent-2-yne

c) but-1yne

II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Bài 1: Thêm hex-1-ene...

Hướng dẫn trả lời:

Thêm hex-1-ene mỗi ống nghiệm chứa nước sẽ xảy ra sự phân lớp vì hex-1-ene là alkene - chất kém phân cực nên không tan trong nước. 

Vì hex-1-ene có khối lượng riêng  nhỏ hơn khối lượng riêng của nước => Hex-1-ene ở lớp trên, nước ở lớp dưới.

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

Bài 1: Năng lượng liên kết của liên kết C-C...

Hướng dẫn trả lời:

=> Năng lượng của 1 liên kết π là:

636 - 368 = 268 kJ mol⁻¹

=> liên kết π dễ bị bẻ gãy hơn liên kết σ khi phân tử tham gia phản ứng

Bài 2: Cho biết công thức cấu tạo và tên gọi của alkene...

Hướng dẫn trả lời:

CH₂=CH-CH₂-CH₃ + H₂ → CH₃-CH₂-CH₂-CH₃

       but-1-ene                            butane

CH₃-CH=CH-CH₃ + H₂ → CH3-CH2-CH2-CH3

      but-2-ene

CH☰C-CH₂-CH₃ + 2H₂ → CH3-CH2-CH2-CH3

      but-1-yne

CH₃-C☰C-CH₃ + 2H₂ → CH3-CH2-CH2-CH3

      but-2-yne

Bài 3: Dưới đây là hình ảnh các ống nghiệm chứa hexane... 

Hướng dẫn trả lời:

a) Nước nằm trong lớp chất lỏng ở phía dưới.

b) Ở nhiệt độ thường hexane kém hoạt động nên không phản ứng làm mất màu dung dịch bromie, hex-1-ene là alkene làm mất màu vàng của nước bromine. Ống nghiệm (2) chứa hexane, ống nghiệm (1) chứa hex-1-ene.

Bài 4: Viết phương trình hoá học và xác định sản phẩm chính trong...

Hướng dẫn trả lời:

a) 2-methylbut-2-ene phản ứng với HBr.

b) 2-methylbut-1-ene phản ứng với nước (xúc tác H2SO4).

Bài 5: Viết phương trình hoá học của phản ứng trùng hợp propene.

Hướng dẫn trả lời:

nCH₂ = CH - CH₃ (xt, to, p) → (- CH₂ - CH(CH₃) -)_n 

Bài 6: Viết công thức cấu tạo của các alkyne...

Hướng dẫn trả lời:

Công thức cấu tạo của các alkyne có công thức phân tử C5H8

Công thức (1) và (3) có liên kết ba đầu mạch nên có phản ứng với dung dịch AgNO₃ trong NH₃

Bài 7: Hãy trình bày cách phân biệt hex-1-yne...

Hướng dẫn trả lời:

Dùng dung dịch AgNO₃/NH₃ để phân biệt

• Xuất hiện kết tủa vàng: Hex-1-yne.
• Không hiện tượng: Hex-2-yne.

PTHH:

 CH₃[CH₂]₃C☰CH + AgNO₃+ NH₃ → CH₃[CH₂]₃C☰CAg↓ + NH₄NO₃

Bài 8: Viết phương trình hoá học của phản ứng cháy hoàn...

Hướng dẫn trả lời:

Bài 9: Ở nhiệt độ cao và có mặt dung dịch sulfuric acid đặc...

Hướng dẫn trả lời:

a) CH₃CH₂OH →H₂SO₄đ CH₂=CH₂ + H₂O

b) Khí ethylene sinh ra có lẫn SO₂. Để khí không lẫn tạp chất thì cần phải dẫn qua bông tẩm NaOH.

IV. ỨNG DỤNG VÀ ĐIỀU CHẾ

Bài 1: Thực vật có xu hướng sinh ra nhiều ethylene...

Hướng dẫn trả lời:

Để bảo quản giúp hơi nước, khí ethylene thoát ra làm thối nhũn rau.

BÀI TẬP CUỐI SGK

Bài 1: Viết công thức cấu tạo của các chất có tên dưới đây...

Hướng dẫn trả lời:

a) CH₃-CH=CH-CH₂-CH₃

b) CH₃-C(CH₃)=CH-CH₃

c) CH₃-CH(CH₃)-C☰CH

d) CH₃-C(CH₃)=CH₂

Bài 2: Viết công thức cấu tạo của sản phẩm chính tạo...

Hướng dẫn trả lời:

a) CH₃-CH₃

b) CH₃-CBr₂-CH₃

c) CHBr₂-CHBr₂

Bài 3: Trình bày phương pháp hoá học để phân biệt các khí...

Hướng dẫn trả lời:

- Dẫn lần lượt từng khí qua dung dịch AgNO₃/NH₃, xuất hiện kết tủa vàng thì khí đó là acetylene

CH≡CH + 2AgNO₃ + 2NH₃ → AgC≡CAg↓ +2NH₄NO₃

- Dẫn 2 mẫu khí còn lại qua dung dịch bromie, khí nào làm bromie nhạt màu là ethylene.

CH₂=CH₂ + Br₂ → BrCH₂-CH₂Br

- Mẫu còn lại không làm mất màu là ethane.

Bài 4: Cho các đoạn mạch polymer như ở dưới đây...

Hướng dẫn trả lời:

nCH₂=CH₂ $\overset{xt,t^{o},p}{\rightarrow}$ (-CH₂-CH₂-)_n

nCH₂=CHCl $\overset{xt,t^{o},p}{\rightarrow}$ (-CH₂-CH(Cl)-)_n

nCH₂=CH-CH₃ $\overset{xt,t^{o},p}{\rightarrow}$ (-CH₂-CH(CH₃)-)_n

nCF₂=CF₂ $\overset{xt,t^{o},p}{\rightarrow}$ (-CF₂-CF₂-)_n

Bài 5: Trong một phương pháp tổng hợp polyethylene (PE)...

Hướng dẫn trả lời:

Có thể sử dụng methyl alcohol, nước, cyclohexane hay hex-1-ene làm dung môi.

Vì dù ở nhiệt độ cao, PE cũng không thể hòa tan trong nước, trong các loại rượu, cyclohexane hay hex-1-ene.