Bài tập về phản ứng cháy của alkene lớp 9 (cách giải + bài tập)

Chuyên đề phương pháp giải bài tập về phản ứng cháy của alkene lớp 9 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập về phản ứng cháy của alkene.

Bài tập về phản ứng cháy của alkene lớp 9 (cách giải + bài tập)

Quảng cáo

A. Lý thuyết và phương pháp giải

1. Đốt cháy 1 alkene: CnH2n (n ≥ 2)

Phương trình hóa học tổng quát của phản ứng đốt cháy alkene:

CnH2n +  3n2O2 tο nCO2 + nH2O

Từ phương trình hóa học của phản ứng cháy ta có:

nH2O=nCO2

+ n = nCO2nalkene

Ngoài ra có thể áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:  malkene+mO2=mCO2+mH2O

Hoặc định luật bảo toàn nguyên tố O: 2nO2=2nCO2+nH2O

Lưu ý: Khi đốt cháy một hydrocarbon thu được nH2O=nCO2 thì hydrocarbon đó có thể là alkene hoặc cycloalkane.

2. Đốt cháy hỗn hợp alkene

Đặt công thức trung bình của hỗn hợp alkene là: Cn¯H2n¯

Quảng cáo

PTHH tổng quát: Cn¯H2n¯ +  3n¯2O2 tο n¯CO2 + n¯H2O

Từ phương trình hóa học của phản ứng cháy ta có:

nH2O=nCO2

+ n¯ nCO2nhh alkene

Sau khi tìm được giá trị n¯, lập hệ phương trình hoặc sử dụng sơ đồ đường chéo để tìm các alkene trong hỗn hợp.

Lưu ý về xử lí số liệu sản phẩm cháy:

- Cho sản phẩm cháy lần lượt qua bình 1 đựng dung dịch H2SO4 đặc, bình 2 đựng NaOH (hoặc Ca(OH)2) dư

+ Khối lượng bình 1 tăng là khối lượng của H2O

+ Khối lượng bình 2 tăng là khối lượng của CO2

- Cho sản phẩm cháy qua bình chứa NaOH (hoặc Ca(OH)2) dư

Quảng cáo

+ Nếu có kết tủa n↓= nCO2

+ mbình tăng = mCO2+mH2O

+ mdung dịch tăng = (mCO2+mH2O) − m↓

+ m dung dịch giảm = m↓ − (mCO2+mH2O)

B. Ví dụ minh hoạ

Ví dụ 1. Đem đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm 2 alkene là đồng đẳng kế tiếp nhau thu được CO2 và nước có khối lượng hơn kém nhau 6,76 gam. Xác định CTPT của 2 alkene.

Hướng dẫn giải

Đặt công thức trung bình của 2 alkene trong hỗn hợp là:

PTHH: Cn¯H2n¯ + 3n¯2O2 tο n¯CO2 + n¯H2O

Từ PTHH ta có: nH2O=nCO2=x (mol)

Theo đề bài: khối lượng CO2 và H2O hơn kém nhau 6,76 gam ⟹  mCO2mH2O=6,76

⟺ 44x – 18x = 6,76 ⟺ x = 0,26 (mol)

n¯ nCO2nhh alkene0,260,1=2,6

Quảng cáo

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

Ví dụ 2. Đốt cháy hoàn toàn 2,479 lít hydrocarbon X mạch hở ở điều kiện chuẩn, 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 acid tăng 5,4 gam, bình đựng dung dịch Ca(OH)2 có 30 gam kết tủa. Tìm CTPT của X.

Hướng dẫn giải

nX =  2,47924,79 = 0,1 mol

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

mH2O=5,4 gamnH2O=5,418=0,3 mol

Dẫn CO2 qua dung dịch Ca(OH)2 dư ⟹ nCO2 = n↓= nCaCO3 = 30100=0,3 (mol)

Nhận thấy: nH2O=nCO2 , mà X mạch hở ⟹ hydrocarbon X là alkene

Gọi CTPT của X là CnH2n (n ≥ 2)

PTHH: CnH2n +  3n2O2 tο nCO2 + nH2O

Từ phương trình hóa học của phản ứng cháy ta có: n = nCO2nalkene = 3

Vậy X có CTPT là C3H6.

C. Bài tập tự luyện

Câu 1. Khi đốt cháy hoàn toàn một lượng alkene, các sản phẩm cháy có mối liên hệ với nhau như thế nào?

A. Số mol CO2 lớn hơn số mol H2O.

B. Số mol CO2 nhỏ hơn số mol H2O.

C. Số mol CO2 bằng số mol H2O.

D. Không có mối liên hệ giữa số mol hai sản phẩm.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Khi đốt cháy hoàn toàn một lượng alkene, các sản phẩm cháy có mối liên hệ với nhau là: số mol CO2 bằng số mol H2O.

PTHH tổng quát: 2CnH2n + 3nO2  tο 2nCO2 + 2nH2O

Câu 2. Đốt cháy hoàn toàn 1 mol alkene X, thu được COvà H2O với tổng khối lượng 310 g. CTPT của X là

A. C2H4.

B. C4H8.

C. C5H10.

D. C3H6.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

PTHH: 2CnH2n + 3nO2  tο 2nCO2 + 2nH2O

Số mol:  1                                  n            n     

Theo đề bài: tổng khối lượng của COvà H2O là 310 g ⟹ 44.n + 18.n = 310 ⟹ n = 5.

Vậy alkene X là C5H10.

Câu 3. Đốt cháy hoàn toàn 4,958 lít khí ethylene sinh ra CO2 và H2O. Thể tích khí oxygen cần dùng là (Biết các thể tích khí đo ở điều kiện chuẩn).

A. 14,874.

B. 2,479.

C. 4,958.

D. 7,437.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

nC2H4 4,95824,79 = 0,2 mol

PTHH: C2H4 + 3O2  tο 2CO2 + 2H2O

Theo phương trình phản ứng: nO2=3nC2H4= 0,6 (mol)

VO2 = 0,6.24,79 = 14,874 (L)

Câu 4. Đốt cháy hoàn toàn m gam ethylene thu được sản phẩm là H2O và CO2. Dẫn toàn bộ sản phẩm qua bình đựng dung dịch nước vôi trong dư (Ca(OH)2), sau phản ứng thu được 30 gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 4,2.                     

B. 8,4.                    

C. 11,4.                             

D. 15,3.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Dẫn sản phẩm cháy qua dung dịch Ca(OH)2 dư ⟹ nCO2 = n↓= nCaCO3 = 30100=0,3(mol)

PTHH: C2H4 + 3O2  tο 2CO2 + 2H2O

Theo phương trình phản ứng:  nC2H4=nCO22=0,15 (mol)

mC2H4=0,15.28=4,2 (g)

Câu 5. Một hỗn hợp A gồm 2 hydrocarbon X, Y liên tiếp nhau trong cùng dãy đồng đẳng. Đốt cháy 12,395 lít hỗn hợp X (ở đkc) 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 C3H6 và 11,2 gam C4H8.

C. 5,6 gam C2H4 và 12,6 gam C3H6.

D. 2,8 gam C2H4 và 16,8 gam C3H6.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Ta có: nH2O=nCO2 = 1,3 mol, mà X, Y cùng thuộc 1 dãy đồng đẳng ⟹ X, Y là alkene

Đặt công thức trung bình của 2 alkene trong hỗn hợp là: Cn¯Hn¯

PTHH: Cn¯Hn¯ +  3n¯2O2 tο n¯CO2 + n¯H2O

nX = 0,5 mol ⟹ n¯ = nCO2nX=1,30,5=2,6 ⟹ 2 alkene là: C2H4 và C3H6

Công thức trung bình của 2 alkene là: C2,6H5,2

⟹ mhỗn hợp = n.M = 0,5.(2,6.12 + 5,2.1) = 18,2 (g)

Gọi số mol của C2H4 là x, số mol của C3H6 là y, ta có hệ phương trình:

x+y=0,5           28x+42y=18,2x=0,2; y=0,3

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

Câu 6. Hỗn hợp X gồm hai alkene kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Trộn một thể tích hỗn hợp X với một lượng vừa đủ khí oxygen để được một hỗn hợp Y rồi đem đốt cháy hoàn toàn thì thu được sản phẩm khí và hơi Z. Tỉ khối của Y so với Z là 744 : 713. (Các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Công thức phân tử của 2 alkene là

A. C5H10 và C6H12.

B. C3H6 và C2H4.            

C. C4H8 và C5H10.          

D. C3H6 và C4H8.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Đặt công thức trung bình của 2 alkene trong hỗn hợp là: Cn¯H2n¯

PTHH: Cn¯H2n¯ + 3n¯2O2 tο n¯CO2 + n¯H2O

Giả sử hỗn hợp ban đầu chứa 1 mol alkene ⟹ nO2=3n¯2; nCO2=n¯; nH2O=n¯

Theo đề bài: tỉ khối của Y so với Z là 744 : 713 ⟹ MYMZ=744713MY=744713MZ

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

mY = mZ ⟹ nY.MY = nZ.MZ ⟺ (1 + 3n¯2).744713MZ = 2n¯.MZ ⟺ (1 + 3n¯2).744713 = 2n¯  

 n¯ = 2,4.

Vậy công thức phân tử của 2 alkene là C3H6 và C2H4.            

Câu 7. Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp X gồm một alkane và một alkene, thu được 0,35 mol CO2 và 0,4 mol H2O. Thành phần phần trăm số mol của alkene có trong X là

A. 40%        

B. 50%        

C. 25%        

D. 75%

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Gọi CTPT của alkene là Cn’H2n’ (n’ ≥ 2) có số mol là a

Gọi CTPT của alkane CnH2n+2 (n ≥ 1) có số mol là b

PTHH: Cn’H2n’ + 3n'2O2 tο n’CO2 + n’H2O

               a                               an’          an’       (mol)

CnH2n+2 +  3n+12O2 tο nCO2 + (n + 1)H2O

    b                                      bn            bn + b       (mol)

Xét nH2O nCO2 = an’ + bn + b − an’ – bn = b = 0,4 – 0,35 = 0,05 (mol)

⟹ a = 0,2 – 0,05 = 0,15 (mol)

Thành phần phần trăm số mol của alkene có trong X là: 0,150,2.100% = 75%.

Câu 8. Một hỗn hợp khí Y gồm methane và ethylene, biết Y có tỉ khối so với hydrogen bằng 10. Đốt cháy hoàn toàn 6 g Y, hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào nước vôi trong dư, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là

A. 10.        

B. 20.        

C. 30.        

D. 40.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Gọi số mol CH4 và C2H4 lần lượt là a và b.

Khối lượng hỗn hợp Y: 16.a + 28.b = 6 (1)

Khối lượng mol trung bình của Y: 10.2 = 20 (g/mol).

Số mol hỗn hợp Y: a + b = 620 = 0,3  (2)

Từ (1) và (2), ta được a = 0,2 mol; b = 0,1 mol.

               CH4 + 2O2  tο CO2 + 2H2O

Số mol:    0,2                →  0,2       0,4

               C2H4 + 3O2  tο 2CO2 + 2H2O

Số mol:    0,1               →     0,2         0,2

                CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O

Số mol:    0,4                    →     0,4

m = 100.0,4 = 40 (g).

Câu 9. Đốt cháy hoàn toàn 0,02 mol C3H6, thu được CO2 và m gam H2O. Giá trị của m là

A. 0,54.                

B. 0,81.                

C. 2,16.                

D. 1,08. 

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

PTHH: C3H6 + 92O2  tο 3CO2 + 3H2O

            0,02               ⟶                0,06  (mol)

⟹ m = 0,06.18 = 1,08 (g).

Câu 10. Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hydrocarbon X, thu được 8,8 gam COvà 3,6 gam H2O. CTPT của X là

A. C2H4.

B. C4H8.

C. C5H10.

D. C3H6.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Ta có: nH2O=nCO2 = 0,2 mol ⟹ CTPT của X có dạng CnH2n (n ≥ 2)

PTHH: CnH2n + 3n2O2 tο nCO2 + nH2O

Từ PTHH ⟹ n = nCO2nalkene = 2

Vậy CTPT của X là C2H4.

Xem thêm các dạng bài tập Khoa học tự nhiên 9 phần Hóa học hay, chi tiết khác:

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Hóa học 9 hay khác:

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, SÁCH ĐỀ THI DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 9

Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi dành cho giáo viên và sách dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

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.

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

Loạt bài Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập Hóa học lớp 9 có đáp án được biên soạn bám sát nội dung chương trình sgk Hóa học 9.

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.


Giải bài tập lớp 9 sách mới các môn học
Tài liệu giáo viên