Bài tập hữu cơ 11 định luật bảo toàn năm 2024
100% found this document useful (2 votes) 5K views 5 pages Original TitleCHUYÊN ĐỀ 8 - BẢO TOÀN LIÊN KẾT PI (1).pdf Copyright© © All Rights Reserved Available FormatsPDF, TXT or read online from Scribd Share this documentDid you find this document useful?100% found this document useful (2 votes) 5K views5 pages CHUYÊN ĐỀ 8 - BẢO TOÀN LIÊN KẾT PI PDFChuyên đề b ồi dưỡ ng HSG Giáo viên: Đỗ Huy H ọ c CHUYÊN ĐỀ BẢO TOÀN SỐ MOL PI
- Tính chất cơ bản của hiđrocabon không no là tham gia phản cộng để phá vỡ liên kết pi. - Đối với hiđrocacbon mạch hở số liên kết π được tính theo công thức CTTQ: C x H y O z: Số liên kết π (k) k = 2+2−2 + k = 0: Chỉ có liên kết đơn (không có mạch vòng) + k = 1: Có 1 liên kết đôi hoặc 1 vòng no + k = 2: Có 2 liên kết đôi (x ≥ 3) hoặc 1 liên kết 3 (x ≥ 2) hoặc 1 vòng không no có 1 liên kết đôi (x ≥ 3) + k = 4: Có nhân thơm trong công thức phân tử. - Ta coi số mol liên kết π được tính bằng = số mol phân tử số liên kết π VD: Có a mol C n H 2n+2-2k thì số mol liên kết π = a.k Hiđrocacbon không no khi tác dụng với H 2 hay halogen thì C n H 2n+2-2k + kH 2 → C n H 2n+2 (Số liên kết π = k) C n H 2n+2-2k + kBr 2 → C n H 2n+2-2k Br 2k Ta thấy số mol liên kết π bằng số mol H 2 hay Br 2 phản ứng . Dựa vào điều này ta có thể giải quyết nhiều bài toán một cách nhanh chóng. Phương pháp này thường áp dụng với bài toán hiđrocacbon không no cộng H 2 sau đó cộng brom. Khi đó * Phương pháp giải tổng quát Cho h ỗ n h ợ p X g ồm a mol hiđrocacbon không no mạ ch h ở A và b mol H 2 . Th ự c hi ệ n ph ả n ứ ng hidro hóa m ộ t th ời gian đượ c h ỗ n h ợp Y(đã biế t M Y ). D ẫ n h ỗ n h ợ p Y qua dung d ịch brom dư, sau khi phả n ứ ng x ả y ra hoàn toàn, tính kh ối lượ ng brom tham gia ph ả n ứ ng. Bướ c 1: G ọ i x, y l ần lượ t là s ố mol và s ố liên k ế t ban đầ u trong X x = a.y Bướ c 2: Theo đị nh lu ậ t b ả o toàn kh ối lượ ng, tính m Y \= m X \= a.M A + 2b n Y \= m Y / M Y Bướ c 3: G ọ i z là s ố mol π bị giảm(tham gia p/ư) trong quá trình phản ứng. + Tính độ gi ả m s ố mol π : z = n X – n Y \= n H2.pư + S ố mol liên k ế t b ị đứ t khi ph ả n ứ ng v ớ i H 2 \= s ố mol H 2 ph ả n ứ ng = z. + Và s ố mol brom tác d ụ ng v ớ i Y b ằ ng s ố mol còn l ạ i = x –
pi trong hidrocacbon đầu \= n H 2 p.ư + n Br 2 Chuyên đề b ồi dưỡ ng HSG Giáo viên: Đỗ Huy H ọ c \=== Phải tìm được số mol liên kết pi: ban đầu, p/ư và còn lại. II. BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1: Cho hỗn hợp X gồm 0,1 mol C 2 H 4 , 0,2 mol C 2 H 2 và 0,7 mol H 2 . Nung X trong bình kín, xúc tác Ni. Sau một thời gian thu được 0,8 mol hỗn hợp Y. Cho Y phản ứng vừa đủ với 100ml dd Br 2 a mol/l. Tìm giá trị a
Hướng dẫn C 2 H 4 chứa 1 liên kết p i ( k = 2.2+2−42 \= 1) C 2 H 2 chứa 2 liên kết p (k = 2.2+2−22 \= 2) \=> Số mol liên kết pi: n pi ban đầu \= 1.0,1 + 2.0,2 = 0,5 (mol) n X \= 0,1 + 0,2 + 0,7 = 1 (mol) - Số mol H 2 phản ứng : n H2 \= n X – n Y \= 1 – 0,8 = 0,2 (mol) = n pi p/ư \=> n pi còn lại \= n Br2 \= n pi ban đầu - n pi p/ư \= 0,5 – 0,2 = 0,3(mol) \=> a = 0,3/0,1 = 3M. \=> Chọn B. Bài 2: Hỗn hợp khí X gồm 0,3 mol H 2 và 0,1 mol vinylaxetilen. Nung X một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với không khí là 1. Nếu cho toàn bộ Y sục từ từ vào dung dịch brom (dư) thì có m gam brom tham gia phản ứng. Giá trị của m là A. 32,0 B. 8,0 C. 3,2 D. 16,0 Hướng dẫn S ố liên k ế t pi trong viny axetilen là: 3 \=> n pi ban đầ u \= 0,1.3 = 0,3 (mol) \=> n X \= 0,3 + 0,1 = 0,4 (mol) \=> Theo đị nh lu ậ t b ả o toàn kh ối lượ ng: m X \= m Y \= 0,3.2 + 0,1.52 = 5,8 (gam) \=> n pi p/ư \= n H2 p/ư \= n X – n Y \= 0,4 – 5,8/29 = 0,2 (mol) S ố mol brom tác d ụ ng v ớ i Y b ằ ng s ố mol còn l ạ i = 3. 0,1 – 0,2 = 0,1 (mol) Kh ối lượ ng brom tham gia ph ả n ứ ng là: 160 . 0,1 = 16 gam. \=> Chọn D. Bài 3 : Hỗn hợp X gồm 0,15 mol vinylaxetilen và 0,6 mol H 2 . Nung nóng hỗn hợp X (xúc tác Ni) một thời gian, thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H 2 bằng 10. Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là
Hướng dẫn Số liên kết pi = 3 \=> n pi ban đầu \= 0,15.3 = 0,45 (mol) \=> n X \= 0,75 (mol) \=> m x \= m Y \= 0,15. 52 + 0,6.2 = 9 (gam) \=> n pi p/ư \= n H2 p/ư \= n X – n Y \= 0,75 – 9/20 = 0,3 (mol) \=> n pi còn lại \= n Br2 \= 0,45 – 0,3 = 0,15 (mol) => m Br2 \= 24 gam => Chọn B Chuyên đề b ồi dưỡ ng HSG Giáo viên: Đỗ Huy H ọ c Bài 4: H ỗ n h ợ p X g ồ m 0,4 mol H 2 và 0,2 mol axetilen. Nung nóng h ỗ n h ợ p X(xúc tác Ni) sau m ộ t th ời gian thu đượ c h ỗ n h ợ p Y có t ỉ kh ố i so v ớ i hidro b ằ ng 7,5. D ẫ n Y qua dung d ịch brom dư, sau khi phả n ứ ng x ả y ra hoàn toàn, kh ối lượ ng brom tham gia ph ả n ứ ng là: A. 0 gam. B. 16 gam. C. 24 gam. D. 32 gam. Hướ ng d ẫ n Tương tự , axetilen có 2 liên k ế t ta tính đượ c kh ối lượ ng brom tham gia ph ả n ứ ng là: 160 . [ 0,2 . 2 – (0, 6 – (0,4 . 2 + 0,2 . 26) / 15) ] = 32 gam. Đáp án D Bài 5: H ỗ n h ợ p X g ồ m 0,5 mol H 2 ; 0,1 mol etilen và 0,2 mol axetilen. Nung nóng h ỗ n h ợ p X(xúc tác Ni) sau m ộ t th ời gian thu đượ c h ỗ n h ợ p Y có t ỉ kh ố i so v ớ i hidro b ằ ng 12,85. D ẫ n Y qua dung d ịch brom dư, sau khi phả n ứ ng x ả y ra hoàn toàn, kh ối lượ ng brom tham gia ph ả n ứ ng là: A. 8,03 gam. B. 16,06 gam. C. 24,09 gam. D. 32,12 gam. Hướ ng d ẫ n Tương tự s ố mol trong X = 0,1 . 2 + 0,2 . 2 = 0,5 mol Kh ối lượ ng brom tham gia ph ả n ứ ng là: 160 . [ 0,5 – (0,8 – ( 0,5 . 2 + 0,1 . 28 + 0,2 . 26) / 25,7) = 8,03 gam Đáp án A Bài 6: H ỗ n h ợ p khí X g ồ m 0,45 mol H 2 và 0,15 mol vinylaxetilen. Nung X m ộ t th ờ i gian v ới xúc tác Ni thu đượ c h ỗ n h ợ p Y có t ỉ kh ố i so v ớ i H 2 b ằ ng d. D ẫ n h ỗ n h ợ p Y qua dung d ịch brom dư, sau khi phả n ứ ng x ả y ra hoàn toàn, kh ối lượ ng brom tham gia ph ả n ứ ng là 16 gam. Giá tr ị c ủ a d là: A. 29. B. 14,5 C. 17,4. D. 8,7. Hướ ng d ẫ n n Br 2 \= 16/160 = 0,1 mol Theo phương pháp trên ta có: số mol trong X = 3 . 0,15 = 0,45 mol n H 2 p.ư \= 0,45 – 0,1 = 0,3 mol n Y \= n X - n H 2 p.ư \= 0,45 + 0,15 – 0,3 = 0,3 mol M Y \= (0,45 . 2 + 0,15 . 52)/0,3 = 29 đvC d = 29/2 = 14,5 Đáp án B BÀI TẬP VỀ NHÀ Bài 1. H ỗ n h ợ p khí X g ồ m 0,5 mol H 2 và 0,3 mol buta – 1,3 - đien. Nung X mộ t th ờ i gian v ớ i xúc tác Ni thu đượ c h ỗ n h ợ p Y có t ỉ kh ố i so v ớ i H 2 b ằ ng 21,5. D ẫ n h ỗ n h ợ p Y qua dung d ịch brom dư, sa u khi ph ả n ứ ng x ả y ra hoàn toàn. Kh ối lượ ng brom tham gia ph ả n ứ ng là A. 8 gam. B. 16 gam. C. 32 gam. D. 24 gam. Đáp số : C Bài 2. H ỗ n h ợ p khí X g ồ m 0,5 mol H 2 và 0,15 mol vinylaxetilen. Nung X m ộ t th ờ i gian v ới xúc tác Ni thu đượ c h ỗ n h ợ p Y có t ỉ kh ố i so v ớ i H 2 b ằ ng d. D ẫ n h ỗ n h ợ p Y qua dung |
