Cách giải bài tập Phản ứng đốt cháy của Anken, Ankađien, Ankin hay, chi tiết



A. Phương pháp giải & Ví dụ minh họa

a/ Anken

Lý thuyết và Phương pháp giải

Quảng cáo
Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 11 có đáp án

• Khi đốt cháy một nhiều hiđrocacbon thuộc cùng dãy đồng đẳng tính được:

    nCO = nH2O hoặc nO = 1,5nCO = 1,5nH2O

    → Các hiđrocacbon đó là anken hay xicloankan.

• Đốt cháy hỗn hợp ankan + anken (xicloankan) thì

    nCO < nH2O hoặc nO2 > 1,5nCO2 và nankan = nH2O - nCO = 2(nO2- 1,5nCO2)

Ví dụ minh họa

Bài 1: Đem đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm 2 anken là đồng đẳng kế tiếp nhau thu được CO2 và nước có khối lượng hơn kém nhau 6,76 gam.

a. Tìm công thức phân tử của 2 anken đó?

b. Tính phần trăm khối lượng mỗi anken trong hỗn hợp X.

Hướng dẫn:

Phương trình đốt cháy:

Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 11 có đáp án

a. Ta có: 44. 0,1.ntb - 18. 0,1.ntb = 6,76 → ntb = 2,6 mol

Vậy công thức phân tử của 2 anken đó là: C2H4 và C3H6

b. Áp dụng sơ đồ đường chéo

Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 11 có đáp án

Số mol của C2H4 và C3H6 là: nC2H4 = 0,1.2/5 = 0,4 mol; nC3H6 = 0,1.3/5 = 0,6 mol

Phần trăm khối lượng của mỗi anken là:

Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 11 có đáp án
Quảng cáo
2004 - Toán Lý Hóa

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít đkc 1 hiđrocacbon X mạch hở, sau đó dẫn sản phẩm cháy lần lượt qua dung dịch H2SO4 và dung dịch Ca(OH)2 dư. Sau thí nghiệm thấy khối lượng bình đựng dung dịch axit tăng 5,4g, bình đựng dung dịch Ca(OH)2 có 30g kết tủa. Tìm CTPT của X.

Hướng dẫn:

Số mol X là: nX = 2,24/22,4 = 0,1 mol

Khối lượng bình đựng dung dịch axit tăng là khối lượng của H2O:

mH2O = 5,4 gam ⇒ nH2O = 5,4/18 = 0,3 mol

Số mol CO2 là: nCO2 = nCaCO3 = 30/100 = 0,3 mol

Nhận thấy: nH2O = nCO2 ⇒ hidrocacbon X là anken

Phương trình đốt cháy:

        CnH2n + 3n/2 O2 → nCO2 + nH2O

        0,1                            0,3

Ta có: 0,1.n = 0,3 ⇒ n = 3. Vậy CTPT của X là C3H6

b/ Akadien và Akin

Lý thuyết và Phương pháp giải

Phản ứng đốt cháy: CnH2n-2 + (3n - 1)/2 O2 → nCO2 + (n - 1)H2O

    nCO2 > nH2O và nCO2 - nH2O = nankin.

Ví dụ minh họa

Bài 1: Hỗn hợp A gồm một anken và một ankadien có thể tích là 6,72 lít (đktc) được chia thành 2 phần bằng nhau:

    - Phần 1: đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp thu được 8,96 lít CO2 và 6,3 gam nước.

    - Phần 2: dẫn qua dung dịch brom dư bình tăng m gam.

a. Tính thành phần phần trăm thể tích mỗi khí trong A?

b. Khối lượng m là bao nhiêu?

c. Tìm CTPT của anken và ankađien?

Quảng cáo

Hướng dẫn:

Số mol của hỗn hợp A là: nA = 6,72/22,4 = 0,3 mol

Số mol A trong một phần là: n = 0,15 mol

Gọi CTPT của anken và ankadien lần lượt là: CnH2n và CmH2m-2 (n > 1; m > 2)

Phương trình đốt cháy:

        CnH2n + 3n/2 O2 → nCO2 + nH2O

        CmH2m-2 + (3m-1)/2 O2 → mCO2 + (m-1) H2O

Số mol CO2 và mol H2O lần lượt là: nCO2 = 8,96/22,4 = 0,4 mol; nH2O = 6,3/18 = 0,35 mol

Số mol của ankadien là: nankaddien = 0,4 – 0,35 = 0,05 mol

Số mol của anken là: nanken = 0,15 – 0,05 = 0,1 mol

a. Phần trăm thể tích mỗi khí trong A là:

%Vanken = (0,1.100%)/0,15 = 66,67 % ; %Vankaddien = 100% - 66,67% = 33,33%

b. Dẫn A qua dung dịch Brom dư thì khối lượng bình brom tăng là khối lượng của A

mA = m↑ = mC + mH = 0,4.12 + 0,35.2 = 5,5 gam

c. Theo phương trình đốt cháy ta có: 0,05m + 0,1n = 0,4 ⇒ n = 2 và m = 4

Vậy CTPT của anken và ankadien là: C2H4 và C4H6

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn hiđrocacbon X, dẫn toàn bộ sản phẩm lần lượt đi qua bình 1 đựng H2SO4 dư, bình 2 đựng 400ml dd Ca(OH)2 0,5M, không có khí đi ra khỏi bình 2. Kết thúc phản ứng thấy khối lượng bình 1 tăng lên 3,6 gam, bình 2 có 10 gam kết tủa trắng. Xác định CTPT của X ?

Hướng dẫn:

Số mol Ca(OH)2 là: nCa(OH)2 = 0,5.0,4 = 0,2 mol;

Khối lượng bình 1 tăng là khối lượng của H2O: mH2O = 3,6/18 = 0,2 mol

Số mol CaCO3: nCaCO3 = 10/100 = 0,1 mol

TH1: Khí CO2 đi vào bình 2 chỉ sinh ra CaCO3:

nCO2 = nCaCO3 = 0,1 mol

nH2O > nCO2 ⇒ hidrocacbon X là ankan.

Số mol ankan là: nankan = 0,2 – 0,1 = 0,1 mol.

Phương trình đốt cháy:

        CnH2n+ 2 + (3n+1)/2 O2 → nCO2 + (n+1)H2O

0,1                    0,1 mol

Ta có : 0,1n = 0,1 ⇒ n =1. Vậy CTPT của X là CH4

TH2: Khí CO2 đi vào bình 2 tạo ra 2 muối là CaCO3 và Ca(HCO3)2

nCa(HCO3)2 = 0,2 – 0,1 = 0,1 mol

Bảo toàn nguyên tố C ta có: nCO2 = 0,1.2 + 0,1 = 0,3 mol

nCO2 > nH2O ⇒ Hidrocacbon là ankin

Phương trình đốt cháy: CnH2n-2 + (3n - 1)/2 O2 → nCO2 + (n - 1)H2O

Số mol ankin là: nankin = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol

Theo phương trình ta có: 0,1n = 0,3 ⇒ n = 3 . Vậy CTPT của ankin là: C3H4

Bài 3: Đốt cháy hoàn toàn 14,6 gam hh A (gồm 2 ankin X và Y là đồng đẳng liên tiếp, MX < MY) bằng oxi vừa đủ, hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dd Ca(OH)2 dư, thấy dd thu được có khối lượng giảm đi 49 gam.

a. Xác định CTPT của X?

b. Tính % số mol của X, Y trong A?

Hướng dẫn:

a. Gọi CTPT của 2 ankin là: Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 11 có đáp án

Phương trình đốt cháy:

Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 11 có đáp án

Khối lượng dung dịch giảm 49 gam ta có: m↓ = mCaCO3 – (mH2O + mCO2)

⇒ 49 = 100.nCO2 – (18.nH2O + 44.nCO2) = 56.nCO2 – 18. nH2O (1)

Mặt khác: mA = mC + mH ⇒ 14,6 = 12.nCO2 + 2.nH2O (2)

Từ (1), (2) ta có : nCO2 = 1,1 và nH2O = 0,7 mol

Số mol 2 ankin là : nA = 1,1 – 0,7 = 0,4 mol

Theo phương trình phản ứng: 0,4. ntb = 1,1 ⇒ ntb = 2,75

Vậy CTPT của 2 ankin là: C2H2 và C3H4

b. Áp dụng sơ đồ đường chéo ta có:

Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 11 có đáp án

Số mol của C2H2 và C3H4 là: nC2H2 = 0,4.1/4 = 0,1 mol; nC3H4 = 0,4.3/4 = 0,3 mol

Phần trăm khối lượng của mỗi anken là:

Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 11 có đáp án

B. Bài tập trắc nghiệm

Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 olefin thu được (m + 4)g H2O và (m + 30)g CO2. Giá trị của m là :

A. 14 g        B. 21 g        C. 28g         D. 35 g.

Đáp án: A

CnH2n + 3n/2 O2 → nCO2 + nH2O

nH2O = nCO2 ⇒ mH2O/18 = mCO2/44 ⇒ m = 14 g

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp eten, propen, but-2-en cần dùng vừa đủ b lít oxi (ở đktc) thu được 2,4 mol CO2. Giá trị của b là:

A. 92,4 lít.        B. 94,2 lít.        C. 80,64 lít.        D. 24,9 lít.

Đáp án: C

CnH2n + 3n/2 O2 → nCO2 + nH2O

nO2 =3/2 nO2 = 3/2 . 2,4 = 3,6 mol ⇒ VO2 = 3,6.22,4 = 80,64 lít

Bài 3: Chia hỗn hợp 2 anken thành 2 phần bằng nhau. Đốt cháy hoàn toàn phần một trong không khí thu được 6,3 gam H2O. Phần hai cộng H2 được hỗn hợp A. Nếu đốt cháy hoàn toàn phần hai thì thể tích CO2 (đktc) tạo ra là:

A. 3,36 lít        B. 7,84 lít        C. 6,72 lít        D. 8,96 lít

Đáp án: B

CnH2n + 3n/2 O2 → nCO2 + nH2O

CnH2n + H2 → CnH2n + 2

nCO2 = nH2O = 6,3/18 = 0,35 mol; VCO2 = 0,35 .22,4 = 7,84 lít

Bài 4: Hỗn hợp X gồm C3H8 và C3H6 có tỉ khối so với hiđro là 21,8. Đốt cháy hết 5,6 lít X (đktc) thì thu được bao nhiêu gam CO2 và bao nhiêu gam H2O?

A. 33g và 17,1g.        B. 22g và 9,9g.

C. 13,2g và 7,2g.        D. 33g và 21,6g.

Đáp án: A

C3H6 + 9/2 O2 → 3CO2 + 3H2O

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

nX = 0,25 mol ⇒ nCO2 = 0,25.3 = 0,75 mol; mCO2 = 0,75.44 = 33 gam;

mX = mC + mH ⇔ 21,8.2.0,25 = 0,75.12 + 2.nH2O

⇒ nH2O = 0,95mol; mH2O = 18.0,95 = 17,1 gam

Bài 5: Một hỗn hợp A gồm 2 hiđrocacbon X, Y liên tiếp nhau trong cùng dãy đồng đẳng. Đốt cháy 11,2 lít hỗn hợp X thu được 57,2 gam CO2 và 23,4 gam H2O. CTPT X, Y và khối lượng của X, Y là:

A. 12,6 gam C3H6 và 11,2 gam C4H8.

B. 8,6 gam C3H6và 11,2 gam C4H8.

C. 5,6 gam C2H4 và 12,6 gam C3H6.

D. 2,8 gam C2H4 và 16,8 gam C3H6.

Đáp án: C

nCO2 = 1,3 mol; nH2O = 1,3 mol ⇒ Hidrocacbon là anken; CTPT là:

CnH2n + 3n/2 O2 → nCO2 + nH2O

nX = 0,5 mol ⇒ ntb = 1,3/0,5 = 2,6 ⇒ 2 anken là: C2H4, C3H6;

nC2H4 : nC3H6 = 2:3 ⇒ nC2H4 = 0,2 mol và nC3H6 = 0,3 mol

⇒ mC2H4 = 0,2.28 = 5,6 gam và mC3H6 = 0,3.42 = 12,6 gam

Bài 6: Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hồn hợp X gồm một ankan và một anken, thu được 0,35 mol CO2 và 0,4 mol H2O. Thành phần phần trăm số mol của anken có trong X là

A.40%        B. 50%        C. 25%        D. 75%

Đáp án: D

CnH2n + 3n/2 O2 → nCO2 + nH2O

CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2 → nCO2 + (n+1)H2O

nankan = nH2O - nCO2 = 0,4 – 0,35 = 0,05 (mol)

nanken = 0,2 – 0,05 = 0,15 mol → %Vanken = .100% = 75%

Bài 7: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗm hợp gồm CH4, C4H10 và C2H4 thu được 0,14 mol CO2 và 0,23 mol H2O. Số mol của ankan và anken trong hỗn hợp lần lượt là

A. 0,09 và 0,01.        B. 0,01 và 0,09.

C. 0,08 và 0,02        D. 0,07 và 0,04

Đáp án: A

CnH2n + 3n/2 O2 → nCO2 + nH2O

CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2 → nCO2 + (n+1) H2O → nankan = 0,23 – 0,14 = 0,09 mol

⇒ nanken = 0,1 – 0,09 = 0,01 mol

Bài 8: Đốt cháy hoàn toàn 2,7 gam ankađien liên hợp X, thu được 4,48 lít CO2 (đktc). Công thức cấu tạo của X là

A. CH2 = C = CH2        B. CH2 = C – CH = CH2.

C. CH2 = C(CH3) – CH = CH2        D. CH2 = CH – CH = CH2

Đáp án: D

Đặt CTPT X là CnH2n-2Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa học 11 có đáp án

→ CTPT: C4H6

Bài 9: Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít khí X (đktc) gồm buta–1,3–đien và etan sau đó dẫn toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ vào dung dịch H2SO4 đặc thì khối lượng dung dịch axit tăng thêm bao nhiêu gam ?

A. 3,6 g.        B. 5,4 g.        C. 9,0 g.        D. 10,8 g.

Đáp án: B

nH2O = 3.nX = 3.0,1 = 0,3 mol ⇒ m↑ = mH2O = 0,3.18 = 5,4 gam

Bài 10: 2,24 lít hỗn hợp X gồm buta–1,3–đien và penta–1–3-đien (đktc) có thể tác dụng hết tối đa bao nhiêu lít dung dịch brom 0,10 M ?

A. 2 lít.        B. 1 lít.        C. 1,5 lít.        D. 2,5 lít.

Đáp án: A

nBr2 = 2nX = 0,2 mol ⇒ VBr2 = 0,2/0,1 = 2 lít

Bài 11: Đốt cháy 8 gam ankin X, rồi hấp thụ hoàn toàn sản phẩm cháy vào dd Ca(OH)2 dư, thu được 60 gam kết tủa. CTPT của X là:

A. C2H2        B. C3H4        C. C5H8        D. C4H6

Đáp án: B

CnH2n-2 + (3n-1)/2 O2 → nCO2 + (n-1)H2O

nCO2 = nCaCO3 = 0,6 mol ⇒ MX = 8n/0,6 = 40n/3 ⇒ n = 3

Bài 12: Đốt cháy hoàn toàn 1 thể tích A gồm C2H6 và C2H2 thu được CO2 và H2O có tỉ lệ mol là 1:1. Phần trăm thể tích mỗi khí trong hỗn hợp đầu lần lượt là

A. 50%, 50%        B. 30%, 70%        C. 25% ,75%        D. 70% ,30%

Đáp án: A

giả sử nA = 1 mol ; nC2H6 = x và nC2H2 = y; nH2O = nCO2 = 2 mol; x + y = 1 và 3x + y = 2 ⇒ x = 0,5 và y = 0,5 ⇒ %V

Bài 13: 1 mol hiđrocacbon X đốt cháy cho ra 5 mol CO2, 1mol X phản ứng với 2 mol AgNO3/NH3. Xác định CTCT của X.

A. CH2=CH-CH2-C≡C-H        C. CH2=CH-CH=CH-CH3

B. HC≡C-CH2- C≡C-H        D. CH2=C=CH-CH-CH2

Đáp án: B

CTPT X là CxHy; x= 5 ⇒ có 5 nguyên tử C; X có 2 liên kết 3 ở đầu mạch.

Bài 14: Đốt cháy hoàn toàn m gam hiđrocacbon ở thể khí, mạch hở, nhẹ hơn không khí thu được 7,04 gam CO2. Sục m gam hiđrocacbon này vào nước brom dư đến khi phản ứng hoàn toàn, thấy có 25,6 gam brom phản ứng. Giá trị của m là:

A. 2 gam.        B. 4 gam.        C. 10 gam        D. 2,08 gam

Đáp án: D

Hidrocacbon là C2H2 (vì M < Mkk; nBr2 = 2nankin)

nBr2 = 0,16 mol; nCO2 = 0,16 mol; nankin = 0,08 mol; m = 0,08.26 = 2,08 gam.

Bài 15: Hỗn hợp X có tỉ khối so với H2 là 21 gồm propan, propen và propin. Khi đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X, tổng khối lượng của CO2 và H2O thu được là

A. 18,60 gam.        B. 18,96 gam.        C. 20,40 gam.        D. 16,80 gam.

Đáp án: A

nCO2 = 3nX = 3.0,1 = 0,3 mol; mX = 0,1.21.2 = 4,2 gam

⇒ nH2O = (4,2 – 0,3.12)/2 = 0,3 mol;

m = mCO2 + mH2O = 0,3.44 + 0,3.18 = 18,6 gam

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 11 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

Ngân hàng trắc nghiệm lớp 11 tại khoahoc.vietjack.com

GIẢM GIÁ 75% KHÓA HỌC VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Đăng ký khóa học tốt 11 dành cho teen 2k4 tại khoahoc.vietjack.com

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k4: fb.com/groups/hoctap2k4/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.


hidrocacbon-khong-no.jsp


2004 - Toán Lý Hóa