Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa học 9 Bài tập tổng hợp về hydrocarbon (có lời giải)

Bài viết Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa học 9 Bài tập tổng hợp về hydrocarbon gồm các dạng bài tập từ cơ bản đến nâng cao với phương pháp giải chi tiết và bài tập tự luyện đa dạng giúp Giáo viên có thêm tài liệu ôn thi Học sinh giỏi Hóa 9.

Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa học 9 Bài tập tổng hợp về hydrocarbon (có lời giải)

Xem thử

Chỉ từ 300k mua trọn Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa học 9 sách mới bản word có lời giải chi tiết:

• B1: gửi phí vào tk: 1133836868 - CT TNHH DAU TU VA DV GD VIETJACK - Ngân hàng MB (QR)
• B2: Nhắn tin tới Zalo VietJack Official - nhấn vào đây để thông báo và nhận giáo án

I. CÁC PHẢN ỨNG DẠNG TỔNG QUÁT

* Gọi CT chung của các hydrocacbon là C_xH_y ($x\ge 1;y\le 2x+2$)

H- Phản ứng đốt cháy: $C_x{H}_y+(x+\frac{y}{4})O_2\stackrel{t^o}{\to }{\mathrm{xCO}}_2+\frac{y}{2}{H}_{2}O$

+ Nếu: $n_{{\mathrm{CO}}_2}<n_{H_{2}O}$ hydrocarbon no → CTTQ: C_nH_2n+2 (Alkane)

+ Nếu: $n_{{\mathrm{CO}}_2}=n_{H_{2}O}$ hydrocarbon không no chứa 1 liên kết $\pi$ → CTTQ: C_nH_2n (Alkene)

- Đối với dãy đồng đẳng có n hydrocarbon kế tiếp: Có phân tử khối lần lượt M₁, M₂, …M_n

→ M_n= M₁ + 14(n-1)

→ Hỗn hợp n hydrocarbon đồng đẳng tạo thành 1 cấp số cộng

$\frac{(M_1+M_n).n}{2}=M_{\mathrm{dãy}\text{ đồn}g\text{đẳn}g}$

→ Khi dẫn sản phẩm cháy qua bình đựng Ba(OH)₂ hoặc Ca(OH)₂.

+ Khối lượng bình tăng: $m_{\mathrm{Bình}\mathrm{tăng}}=m_{{\mathrm{CO}}_2}+m_{H_{2}O}$

+ Khối lượng dung dịch giảm: $m_{\mathrm{dung}\mathrm{dịch}\mathrm{giảm}}=m_{\mathrm{kết}\mathrm{tủa}}-(m_{{\mathrm{CO}}_2}+m_{H_{2}O})$

- Phản ứng cộng của alkene với H₂ và Br₂

$C_n{H}_{2n}+X_2\to C_n{H}_{2n}{X}_2$

+ Nếu phản ứng hoàn toàn: $n_{\mathrm{Alkene}\left(\mathrm{pư}\right)}=n_{X_2\left(\mathrm{pư}\right)}$

+ Nếu hiệu suất phản ứng < 100% → $n_{X_2\left(\mathrm{pư}\right)}=n_{\mathrm{Hỗn}\mathrm{hợp}\text{trước}}-n_{\mathrm{Hỗn}\mathrm{hợp}\mathrm{sau}}$

II. BÀI TẬP VẬN DỤNG

Bài 1: Cho hỗn hợp X gồm 0,1 mol C₂H₄ và 0,1 mol CH₄ qua 100 gam dung dịch Br₂ thấy thoát ra hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H₂ là 9,2. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch Br₂.

Bài 2: Hỗn hợp X gồm hai alkene có tỉ khối so với H₂ bằng 16,625. Lấy hỗn hợp Y chứa 26,6 gam X và 2 gam H₂. Cho Y vào bình kín có dung tích V lít (ở đkc) có chứa Ni xúc tác. Nung bình một thời gian thu được hỗn hợp Z có tỉ khối so với H₂ bằng 143/14. Biết hiệu suất phản ứng hydro hoá của các alkene bằng nhau. Tính hiệu suất phản ứng.

Bài 3. Cho hỗn hợp A gồm 3 hydrocarbon mạch hở A₁, A₂, A₃ có công thức phân tử lần lượt là C_xH_y; C_3xH_y+2; C_2xH_y+2. Khi đốt cháy hoàn toàn A₁, thu được thể tích hơi H₂O gấp đôi thể tích khí CO₂ ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của A₁, A₂ và A₃. Cho biết phản ứng hóa học đặc trưng của A₂ và giải thích.

Bài 4. Đốt cháy hoàn toàn một hydrocarbon (X), dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào 250 ml dung dịch Ba(OH)₂ 0,2M sau phản ứng thu được 7,88 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm đi 5,4 gam so với dung dịch ban đầu. Cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Xác định công thức phân tử của X, biết M_X < 30 (g/mol).

Bài 5. Dẫn 7,437 lít một hỗn hợp khí gồm hai hydrocarbon mạch hở (không phải mạch vòng) qua dung dịch bromine dư (phản ứng xảy ra hoàn toàn). Sau phản ứng, thấy khối lượng bình đựng dung dịch bromine tăng thêm 5,6 gam, đồng thời thoát ra 2,479 lít một chất khí. Mặt khác, nếu đốt cháy toàn bộ 7,437 lít hỗn hợp trên thấy tạo ra 12,395 lít khí CO₂ và 10,8 gam H₂O. (Các thể tích khí đo ở đkc).

a. Xác định công thức phân tử của hai hydrocarbon.

b. Tính thành phần % về thể tích mỗi chất trong hỗn hợp.

Bài 6. Cho 3 hydrocarbon X, Y, Z đều ở thể khí ở nhiệt độ phòng. Khi phân hủy mỗi chất X, Y, Z đều tạo ra C và H₂ với thể tích khí H₂ luôn gấp 3 lần thể tích hydrocarbon bị phân hủy. Biết:

- Hỗn hợp khí X và Cl₂ (tỉ lệ mol 1:1) khi đưa ra ngoài ánh sáng thì mất màu vàng lục của khí Cl₂.

- Đốt cháy 0,1 mol hỗn hợp với tỉ lệ mol bất kỳ của Z và Y luôn thu được 7,437 lít khí CO₂ (đkc). Dẫn khí Y qua dung dịch Br₂ thấy dung dịch Br₂ bị nhạt màu.

Lập luận và xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. Biết X, Y có cấu tạo mạch hở; Z có cấu tạo mạch vòng.

Bài 7. Hỗn hợp khí E gồm H₂, C_nH_2n+2, C_mH_2m (n = m +1). Cho 0,5 mol E vào bình kín có xúc tác Ni, đun nóng, sau một thời gian thu được 0,48 mol hỗn hợp khí T gồm 4 chất. Đốt cháy hoàn toàn 0,48 mol hỗn hợp T cần 1,475 mol khí O₂ (đkc) thu được khí CO₂ và 18,9 gam H₂O.

a. Tính phần trăm khối lượng của C_nH_2n+2 trong hỗn hợp E.

b. Tính hiệu suất của phản ứng cộng H₂.

Bài 8. Hỗn hợp khí X (ở điều kiện thường) gồm 5 hydrocarbon, mạch hở, không phân nhánh. Sục a mol X vào dung dịch bromine dư, thấy có 12 gam bromine phản ứng và thoát ra hỗn hợp khí Y gồm 3 chất. Đốt cháy hoàn toàn Y thu được 8,6765 lít CO₂ (đkc) và 9,45 gam nước. Nếu đốt cháy hoàn toàn a mol X rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)₂ dư thì thu được 108,35 gam kết tủa và khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm 71,1 gam so với dung dịch Ba(OH)₂ ban đầu.

a) Xác định công thức phân tử của các hydrocarbon có trong Y.

b) Xác định công thức cấu tạo của 2 hydrocarbon đã phản ứng với dung dịch bromine (biết tỉ lệ số mol của 2 hydrocarbon đó bằng 1: 2).

Bài 9. Đốt cháy hoàn toàn 7,437 lít khí (đkc) hỗn hợp M gồm 2 hydrocarbon có các công thức tổng quát là C_nH_2n+2; C_mH_2m (đều là chất khí ở điều kiện thường), thu được 22 gam khí CO₂ và 10,8 gam H₂O.

a. Tính khối lượng hỗn hợp M đã bị đốt cháy và phần trăm về thể tích của mỗi hydrocarbon trong hỗn hợp M.

b. Xác định công thức phân tử của 2 hydrocarbon.

c. Thêm 4,958 lít khí H₂ vào 7,437 lít hỗn hợp khí M, ta thu được hỗn hợp khí X. Nung X một thời gian (có nikel xúc tác) thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với khí H₂ là 9,5. Nếu dẫn từ từ toàn bộ Y vào dung dịch Br₂ (trong dung môi CCl₄, dư) thấy có m gam Br₂ tham gia phản ứng (các khí đo ở đkc). Tính giá trị m.

Bài 10. Các hydrocarbon A, B đều có phân tử khối bằng 56 (g/mol) và biết rằng:

- A phản ứng hoàn toàn với H₂ (Ni, t^o) hoặc Br₂ (trong dung dịch) hoặc HCl đều chỉ tạo 1 sản phẩm hữu cơ

- B phản ứng hoàn toàn với H₂ (Ni, t^o) chỉ tạo 1 sản phẩm hữu cơ với mạch cacbon có phân nhánh.

Hãy xác định công thức cấu tạo đúng của các hydrocarbon A, B và viết phương trình hóa học minh họa

Bài 11: Đốt cháy hoàn toàn 4,0 g một hỗn hợp hai hydrocarbon X liên tiếp, cùng dãy đồng đẳng. Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy qua bình đựng H₂SO₄ đặc và bình đựng dung dịch KOH dư. Thấy khối lượng các bình tăng lần lượt là 5,4 g và 8,8 g. Xác định công thức phân tử của hai hydrocarbon trong X? Tính số mol từng khí trong hỗn hợp?

Bài 12: Đốt cháy hoàn toàn 3,48 gam một hydrocarbon X (chất khí ở điều kiện thường), đem toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch Ba(OH)₂. Sau các phản ứng thu được 29,55 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm bớt 13,59 gam. Công thức phân tử của X là:

Bài 13. Đốt cháy hoàn toàn 4,958 lít (đkc) một hydrocarbon A, sau đó dẫn toàn bộ sản phẩm cháy qua 200 ml dung dịch Ca(OH)₂ 2,5 M thì thu được 40 gam kết tủa, đồng thời thấy khối lượng dung dịch Ca(OH)₂ giảm 2,8 gam. Xác định công thức phân tử và viết các công thức cấu tạo của A.

Bài 14. Dẫn 7,437 lít một hỗn hợp khí gồm hai hydrocarbon mạch hở qua dung dịch bromine dư sao cho phản ứng xảy ra hoàn toàn. Sau thí nghiệm, thấy khối lượng bình đựng dung dịch bromine tăng thêm 5,6 gam, đồng thời thoát ra 2,479 lít một chất khí.

Mặt khác, nếu đốt cháy toàn bộ 7,437 lít hỗn hợp trên thấy tạo ra 22 gam khí CO₂ và 10,8 gam H₂O. Biết các thể tích khí đo ở đkc.

a. Xác định công thức phân tử của hai hydrocarbon.

b. Tính thành phần phần trăm theo thể tích của mỗi chất trong hỗn hợp.

c. Dẫn toàn bộ hai hydrocarbon trên tác dụng với nước có axit sunfuric làm xúc tác, thu được 2,76 gam ethylic alcohol. Hãy tính hiệu suất phản ứng cộng nước.

Bài 15. Hydrocarbon M là chất khí ở điều kiện thường, có tỷ khối đối với metan bằng 3,625. M tham gia các phản ứng hóa học theo sơ đồ sau:

(1) M + O₂ $\stackrel{\mathrm{xt},t°}{\to }$ N + H₂O

(2) M $\stackrel{\mathrm{xt},t°}{\to }$ P + Q

(3) N + NaOH (đặc, dư) $\stackrel{\mathrm{CaO},t°}{\to }$ P + … + …

Xác định M, N, P và hoàn thành sơ đồ chuyển đổi hóa học trên.

Bài 16. Cho 7,437 lít hỗn hợp khí gồm một hydrocarbon X (trong phân tử chỉ chứa liên kết đơn, mạch hở) và một hydrocarbon Y (trong phân tử ngoài các liên kết đơn chỉ có một liên kết đôi) đi qua dung dịch Bromine dư thấy khối lượng bình bromine tăng 4,2 gam và thoát ra 4,958 lít khí. Đốt cháy khí thoát ra thu được 9,916 lít khí CO₂. Xác định công thức phân tử của các hydrocarbon, biết thể tích các khí đo ở đkc.

Bài 17. Hỗn hợp gồm hydrocarbon X và oxygen có tỉ lệ số mol tương ứng là 1:10. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp trên thu được hỗn hợp khí Y. Cho Y qua dung dịch H₂SO₄ đặc, thu được hỗn hợp khí Z có tỉ khối đối với hydrogen bằng 19. Công thức phân tử của X là ?

................................

................................

................................

Xem thử

Xem thêm các Chuyên đề bài tập bồi dưỡng Học sinh giỏi Hóa học lớp 9 có đáp án hay khác:

• Chuyên đề: Carboxylic acid

• Chuyên đề: Bài tập nâng cao về alcohol và carboxylic acid

• Chuyên đề: Ester

• Chuyên đề: Lipid – chất béo

• Chuyên đề: Carbohydrate

• Chuyên đề: Bài tập thực tế - phát triển năng lực

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

• Giải bài tập Hóa học 9
• Giải sách bài tập Hóa 9
• Đề thi Hóa học 9
• Wiki 200 Tính chất hóa học
• Wiki 3000 Phản ứng hóa học quan trọng

• Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án

---