Lý thuyết Ankađien (mới 2023 + Bài Tập) - Hóa học 11

Lý thuyết Hóa 11 Bài 30: Ankađien

Bài giảng Hóa 11 Bài 30: Ankađien

I. Định nghĩa và phân loại

1. Định nghĩa

- Ankađien là hidrocacbon mạch hở có hai liên kết đôi  C = C trong phân tử.

Thí dụ:

- Công thức chung của các ankađien là C_nH_{2n – 2} (n ≥ 3).

2. Phân loại

- Dựa vào vị trí liên kết đôi, chia ankađien thành ba loại:

+ Hai liên kết đôi cạnh nhau: – C = C = C –

Thí dụ: propađien (anlen): CH₂ = C = CH₂.

+ Ankađien liên hợp (ankađien có hai liên kết đôi cách nhau 1 liên kết đơn):

– C = C – C = C –

Thí dụ: buta-1,3-đien (đivinyl): CH₂ = CH – CH = CH₂.

+ Có hai liên kết đôi cách nhau từ hai liên kết đơn trở lên:

Thí dụ: penta-1,4-đien: CH₂ = CH – CH₂ – CH = CH₂.

- Quan trọng nhất là các ankađien liên hợp. Hai chất có nhiều ứng dụng trong thực tế là: buta-1,3-đien (CH₂ = CH – CH = CH₂) và isopren CH₂ = C(CH₃) – CH = CH₂.

II. Tính chất hóa học

- Các ankađien có thể tham gia phản ứng cộng hiđro (xúc tác niken), halogen và hidro halogenua.

1. Phản ứng cộng

a) Với hiđro

CH₂ = CH – CH = CH₂ + 2H₂ $\underset{t^o}{\overset{Ni}{\to }}$ CH₃ – CH₂ – CH₂ – CH₃

b) Với brom

+ Cộng 1,2:

        + Cộng 1,4:

        + Cộng đồng thời vào 2 nối đôi:

CH₂ = CH – CH = CH₂ + 2Br₂ → CH₂Br – CHBr – CHBr – CH₂Br

c) Với hiđro halogenua

+ Cộng 1,2:

+ Cộng 1,4:

CH₂ = CH – CH = CH₂ + HBr $\stackrel{40{}_{o}C}{\to }$ CH₃ – CH = CH – CH₂Br (sp chính)

2. Phản ứng trùng hợp

- Khí có mặt của Na hoặc chất xúc tác khác, buta-1,3-đien tham gia trùng hợp, chủ yếu trùng hợp theo kiểu 1,4:

 n CH₂ = CH – CH = CH₂ $\underset{xt}{\overset{t^o,p}{\to }}$ (– CH₂ – CH = CH – CH₂ –)_n

3. Phản ứng oxi hoá

a) Oxi hoá hoàn toàn

Thí dụ:

          2C₄H₆ + 11O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 8CO₂ + 6H₂O

b) Oxi hoá không hoàn toàn

    Buta-1,3-đien và isopren cũng làm mất màu dung dịch KMnO₄.

III. Điều chế

1. Điều chế butađien: từ butan hoặc butilen.

CH₃ – CH₂ – CH₂ – CH₃ $\stackrel{t^o,xt}{\to }$ CH₂ = CH – CH = CH₂ + 2H₂

2. Điều chế isopren: bằng cách tách hidro của isopentan.

IV: Ứng dụng

Nhờ phản ứng trùng hợp, từ butađien hoặc từ isopren có thể điều chế được polibutađien hoặc poliisopren là những chất đàn hồi cao được dùng để sản xuất cao su.

Trắc nghiệm Hóa học lớp 11 Bài 30: Ankadien

Câu 1: Chất nào sau đây thuộc loại ankađien liên hợp?

A. CH₂ = C = CH₂

B. CH₂ = CH – CH₂ – CH = CH₂

C. CH₃ – CH = C = CH₂

D. CH₂ = CH – CH = CH₂

Hiển thị đáp án  

Đáp án: D

Giải thích: Ankađien có hai liên kết đôi cách nhau 1 liên kết đơn là ankađien liên hợp.

Câu 2: Số liên kết  trong 1 phân tử buta - 1,2 - đien là

A. 8

B. 7

C. 6

D. 9

Hiển thị đáp án  

Đáp án: D

Giải thích:

Buta - 1,2 - đien: C₄H₆

Số liên kết $\sigma$ = số C + số H – 1 = 4 + 6 – 1 = 9.

Câu 3: Các nhận xét sau, nhận xét nào đúng?

A. Các ankađien đều có công thức C_nH_2n.

B. Các chất có công thức C_nH_2n-2 đều là ankađien.

C. Các chất có hai liên kết đôi đều là ankađien.

D. Các ankađien đều có hai liên kết đôi.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: D

Giải thích:

A. Sai. CTPT chung của các ankađien là C_nH_2n-2 với n ≥ 3.

B. Sai. Ankin cũng có CTPT C_nH_2n-2 tuy nhiên khác ankađien là với n ≥ 2.

C. Sai. CH₂=CH-CH₂-CH=O → không phải là ankađien.

D. Đúng. Ankađien là hiđrocacbon mạch hở có hai liên kết đôi C=C trong phân tử.

Câu 4: Trong các chất dưới đây chất nào được gọi tên là đivinyl ?

A.CH₂ = C = CH - CH₃ 

B. CH₂ = CH - CH = CH - CH₃

C. CH₂ = CH - CH = CH₂

D. CH₂ = CH - CH₂ - CH = CH₂

Hiển thị đáp án  

Đáp án: C

Giải thích:

Gốc vinyl: CH₂=CH-

→ Đivinyl là CH₂ = CH - CH = CH₂

Câu 5: Chất nào sau đây có đồng phân hình học?

A. CH₂ = CH – CH₂ – CH₃

B. CH₃ – CH = C(CH₃)₂

C. CH₃ – CH = CH – CH = CH₂

D. CH₂ = CH – CH = CH₂

Hiển thị đáp án  

Đáp án: C

Giải thích:

Điều kiện để một chất có đồng phân hình học:

+ Trong phân tử phải có 1 liên kết đôi.

+ 2 nhóm thế liên kết với cùng 1 cacbon của nối đôi phải khác nhau.

VD: CH₃-C_a(Cl)=C_b(Cl)-CH₃ có 1 nối đôi trong phân tử. Mặt khác C_a và C_b đều có 2 nhóm thế khác nhau là Cl và CH₃.

→ CH₃ – CH = CH – CH = CH₂ có đồng phân hình học.

Câu 6: Hợp chất nào trong số các chất sau có 7 liên kết xích ma và 3 liên kết π?

A. Buta-1,3-đien.

B. Isopren.

C. Propađien.

D. Vinyl axetilen

Hiển thị đáp án  

Đáp án: D

Giải thích:

A. Buta-1,3-đien: CH₂=CH-CH=CH₂

B. Isopren: CH₂=CH-C(CH₃)=CH₂

C. Propađien: CH₂=C=CH₂

D. Vinyl axetilen: CH₂=CH-C≡CH

Câu 7: Cho công thức cấu tạo: CH₂=CH-CH=CH-CH₃. Tên gọi nào sau đây là phù hợp với CTCT đó? 

A. pentađien

B. penta-1,3-đien

C. penta-2,4-đien

D. isopren

Hiển thị đáp án  

Đáp án: B 

Giải thích:

CH₂=CH-CH=CH-CH₃ có tên gọi là penta-1,3-đien.

Mạch chính được đánh số theo thứ tự từ trái sang phải.

Cách gọi tên ankađien:

Vị trí nhánh-tên nhánh + tên mạch chính (thêm a)-số chỉ vị trí hai nối đôi + đien

Chú ý:

+) Mạch chính là mạch chứa hai liên kết đôi, dài nhất, có nhiều nhánh nhất.

+) Đánh số C mạch chính bắt đầu từ phía gần liên kết đôi hơn.

Câu 8: Hiđro hóa hoàn toàn buta-1,3-đien, thu được

A. butan

B. isobutan

C. isopentan

D. pentan

Hiển thị đáp án  

Đáp án: A

Giải thích:

Phương trình phản ứng:

CH₂=CH-CH=CH₂ + 2H₂ $\stackrel{Ni,t°}{\to }$ CH₃-CH₂-CH₂-CH₃

(buta-1,3-đien)                                    (butan)

Câu 9: Hiđro hóa hoàn toàn isopren, thu được

A. pentan

B. isobutan

C. isopentan

D. neopentan

Hiển thị đáp án  

Đáp án: C

Giải thích: CH₂=CH-C(CH₃)=CH₂ + 2H₂  CH₃-CH-CH(CH₃)-CH₃

Câu 10: Chất nào sau đây có tên là isopren?

A. CH₂=CH–CH₂–CH₃                                 

B. CH₂=CH–C(CH₃)=CH₂

C. CH₃–CH=CH–CH=CH₂                 

D. CH₂=CH–CH=CH₂

Hiển thị đáp án  

Đáp án: B

Giải thích: CH₂=CH–C(CH₃)=CH₂ có tên gọi là isopren hay 2-metylbuta-1,3-đien.

Xem thêm các bài tổng hợp lý thuyết Hóa học lớp 11 đầy đủ, chi tiết khác:

Lý thuyết Bài 31: Luyện tập anken và ankađien

Lý thuyết Bài 32: Ankin 

Lý thuyết Bài 33: Luyện tập: Ankin

Lý thuyết Bài 35: Benzen và đồng đẳng. Một số hiđrocacbon thơm khác

Lý thuyết Bài 36: Luyện tập: Hiđrocacbon thơm