Lý thuyết KHTN 9 Bài 20 (Cánh diều): Hydrocarbon, alkane

Lý thuyết KHTN 9 Bài 20: Hydrocarbon, alkane

I. KHÁI NIỆM HYDROCARBON

- Hydrocarbon là những hợp chất hữu cơ được tạo thành từ hai nguyên tố carbon và hydrogen.

- Công thức chung của các hydrocarbon là C_xH_y, trong đó x và y lần lượt là số nguyên tử C và H trong phân tử.

Ví dụ: CH₄, C₂H₄, C₄H₆,…

- Ở điều kiện thường, một số hydrocarbon là chất khí, còn lại là chất lỏng hoặc rắn. Các hydrocarbon đều nhẹ hơn nước và hầu như không tan trong nước.

II. ALKANE

1. Khái niệm

- Alkane là những hydrocarbon mạch hở, chỉ chứa các liên kết đơn trong phân tử.

- Công thức chung của các alkane là C_nH_2n+2 ( $n\ge 1$), trong đó n là số nguyên tử C trong phân tử.

2. Phản ứng cháy

- Alkane dễ cháy, tạo ra CO₂, H₂O và sinh ra nhiều nhiệt.

- Ví dụ: Phản ứng cháy của butane: $2C_4{H}_{10}+13O_2\stackrel{t^{°}}{\to }8C{O}_2+10H_{2}O$

3. Ứng dụng làm nhiên liệu của alkane

- Các alkane cháy thường sinh ra nhiều nhiệt. Vì vậy, chúng trở thành nguồn nhiên liệu quan trọng được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống và sản xuất.

+ Methane là thành phần chính của khí thiên nhiên, khí mỏ dầu, biogas,… được dùng để đun nấu, làm nhiên liệu cho các nhà máy luyện kim, gốm sứ, nhà máy điện,…

+ Propane, butane là thành phần chính của khí hoá lỏng (LPG) được dùng để đun nấu, làm nhiên liệu cho một số động cơ, chạy máy phát điện,…

+ Xăng, dầu hoả, dầu diesel với thành phần chính là các alkane ở thể lỏng được sử dụng làm nhiên liệu cho các loại phương tiện giao thông vận tải và nhiều loại động cơ khác.

Trắc nghiệm: Hydrocarbon, alkane

Câu 1: Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Trong phân tử hydrocarbon, số nguyên tử hydrogen luôn là số chẵn.

B. Các hydrocarbon đều nhẹ hơn nước và hầu như không tan trong nước.

C. Hydrocarbon no là hydrocarbon mà trong phân tử chỉ có liên kết đơn.

D. Hydrocarbon đều ở thể khí ở điều kiện thường.

Câu 2: Đặc điểm nào sau đây là của alkane?

A. Chỉ có liên kết đôi.

B. Chỉ có liên kết đơn.

C. Có ít nhất một vòng.

D. Có ít nhất một liên kết đôi.

Câu 3: Trong các chất: CH₄, C₂H₆, C₂H₄, C₃H₆, C₄H₁₀. Có bao nhiêu chất là alkane?

A.1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Câu 4: Cho phương trình hóa học 2X + 7O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 4CO₂ + 6H₂O. X là

A. C₂H₂.

B. C₂H₄.

C. C₂H₆.

D. C₄H₆.

Câu 5: Phát biểu nào sau đây là alkane là không đúng?

A. Trong phân tử alkane chỉ có liên kết đơn.

B. Chỉ các alkane là chất khí ở điều kiện thường được dùng làm nhiên liệu.

C. Phản ứng cháy của alkane đều tạo ra CO₂, H₂O và tỏa nhiều nhiệt.

D. Công thức chung của alkane là C_nH_2n+2 (n ≥ 1).

Câu 6: Khí thiên nhiên và khí mỏ dầu là nhiên liệu ít gây ô nhiễm hơn so với than mỏ, có hiệu quả sản xuất công nghiệp. Thành phần chính của khí thiên nhiên và khí mỏ dầu là

A. ethane.

B. propane.

C. butane.

D. methane.

Câu 7: Alkane X có tên gọi propane có công thức phân tử là

A. CH₄.

B. C₃H₈.

C. C₂H₆.

D. C₄H₁₀.

Câu 8: Số lượng alkane có cùng công thức phân tử C₆H₁₄ nhưng có công thức cấu tạo khác nhau là

A. 3

B. 4.

C. 6.

D. 5.

Câu 9: Alkane X có khối lượng phân tử là 58 amu. Công thức phân tử của X là

A. C₄H₁₀.

B. C₄H₈.

C. C₄H₆.

D. C₄H₄.

Câu 10: Thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố carbon và hydrogen trong C₂H₆ là

A. 50% và 50%.

B. 40% và 60%.

C. 70% và 30%.

D. 80% và 20%.

Câu 11: Phát biểu dưới đây đúng hay sai?

Câu 12: Các nhận định sau đây đúng hay sai?

Câu 13: Khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol butane và 1 mol propane lần lượt tỏa ra nhiệt lượng là 2 877kJ và 2 220 kJ. Tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hỗn hợp gồm 29 gam butane và 26,4 gam propane.

Đáp án: ……………………………………………………………………………

Câu 14: Gas là nhiên liệu phổ biến hiện nay có thành phần chính là propane và butane. Nhiệt lượng giải phóng khi đốt cháy hoàn toàn 1 kg một loại gas là 50 400 kJ. Để làm nóng 1 kg nước lên 1 độ cần cung cấp nhiệt lượng là 4 200 J. Tính lượng gas cần thiết để cung cấp nhiệt đun sôi 2 lít nước từ 25^oC, biết hiệu suất hấp thụ nhiệt đạt 80%.

Đáp án: ……………………………………………………………………………

Câu 15: Đốt cháy hoàn toàn 3,4 gam hỗn hợp CH₄ và H₂ thu được 12,395 lít hơi H₂O (đkc). Tính thành phần phần trăm theo khối lượng của mỗi khí trong hỗn hợp ban đầu.

Đáp án: ……………………………………………………………………………