Sách bài tập Hóa 11 Bài 16 (Kết nối tri thức): Hydrocarbon không no

Giải SBT Hóa 11 Bài 16: Hydrocarbon không no

Bài 16.1 trang 57 Sách bài tập Hóa học 11: Hydrocarbon không no là những hydrocarbon trong phân tử có chứa

A. liên kết đơn.

B. liên kết σ.

C. liên kết bội.

D. vòng benzene.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Hydrocarbon không no là những hydrocarbon trong phân tử có chứa liên kết bội (liên kết đôi hoặc liên kết ba).

Bài 16.2 trang 57 Sách bài tập Hóa học 11: Hợp chất nào sau đây là một alkene?

A. CH₃-CH₂-CH₃.

B. CH₃-CH=CH₂.

C. CH₃C≡CH.

D. CH₂=C=CH_2.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Hợp chất CH₃-CH=CH₂ có mạch hở, một liên kết đôi và thuộc hợp chất alkene.

Bài 16.3 trang 58 Sách bài tập Hóa học 11: Hợp chất nào sau đây là một alkyne?

A. CH₃-CH₂-CH₂-CH₃.

B. CH₃-CH=CH₂.

C. CH_3­-CH₂-C≡CH.

D. CH₂=CH-CH=CH₂.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Hợp chất CH_3­-CH₂-C≡CH mạch hở, có một liên kết ba nên thuộc hợp chất alkyne.

Bài 16.4 trang 58 Sách bài tập Hóa học 11: Chất nào sau đây là đồng phân của CH₂=CH-CH₂-CH₂-CH₃ ?

A. (CH₃)₂C=CH-CH₃.

B. CH₂=CH-CH₂-CH₃.

C. CH≡C-CH₂-CH₂CH₃.

D. CH₂=CH-CH₂-CH=CH₂.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

CH₂=CH-CH₂-CH₂-CH₃ và (CH₃)₂C=CH-CH₃ cùng có công thức phân tử là C₅H₁₀ nên chúng là đồng phân của nhau.

Bài 16.5 trang 58 Sách bài tập Hóa học 11: Chất nào sau đây không có đồng phân hình học?

A.CH₃-CH=CH-CH₃.

B. (CH₃)₂C=CH-CH₃.

C. CH₃-CH=CH-CH(CH₃)₂.

D. (CH₃)₂CHCH=CHCH(CH₃)₂.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Bài 16.6 trang 58 Sách bài tập Hóa học 11: Chất nào sau đây là đồng phân của CH≡C-CH₂- CH₃?

A. CH≡C-CH₃.

B. CH₃-C≡C-CH₃.

C. CH₂=CH-CH₂-CH₃.

D. CH₂=CH-C≡CH.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

CH≡C-CH₂- CH₃ và CH₃-C≡C-CH₃ có cùng công thức phân tử là C₄H₆ nên chúng là đồng phân của nhau.

Bài 16.7 trang 58 Sách bài tập Hóa học 11: Cho các chất kèm theo nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi ^oC sau:

(X) but-1-ene ( -185 và -6,3); (Y) trans-but-2-ene (-106 và 0,9);

(Z) cis-but-2-ene ( -139 và 3,7); (T) pent-1-ene (-165 và 30)

Chất nào là chất lỏng ở điều kiện thường?

A. (X).

B. (Y).

C. (Z).

D. (T)

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Chất lỏng ở điều kiện thường là (T) pent-1-ene do có nhiệt độ nóng chảy là -165^oC và nhiệt độ sôi là 30^oC ).

Bài 16.8 trang 58 Sách bài tập Hóa học 11: Phản ứng nào sau đây không phải là phản ứng đặc trưng của hydrocarbon không no?

A. Phản ứng cộng.

B. Phản ứng trùng hợp.

C. Phản ứng oxi hoá - khử.

D. Phản ứng thế.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Phản ứng thế không phải là phản ứng đặc trưng của hydrocarbon không no.

Bài 16.9 trang 58 Sách bài tập Hóa học 11: Số alkene có cùng công thức C_4­H₈ và số alkyne có cùng công thức C₄H₆ lần lượt là

A. 4 và 2.

B. 4 và 3.

C. 3 và 3.

D. 3 và 2.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Các đồng phân alkene có cùng công thức C₄H₈:

Các đồng phân alkyne có cùng công thức C₄H₆:

Bài 16.10 trang 58 Sách bài tập Hóa học 11: Chất nào sau đây cộng H₂ dư (Ni, t^o) tạo thành butane?

A. CH₃-CH=CH₂.

B. CH₃-C≡C-CH₂-CH₃.

C. CH₃-CH₂-CH=CH₂.

D. (CH₃)₂C=CH₂

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Phương trình phản ứng:

$C{H}_3-C{H}_2-CH=C{H}_2+H_2\stackrel{Ni,t^o}{\to }C{H}_3-C{H}_2-C{H}_2-C{H}_3$

Bài 16.11 trang 59 Sách bài tập Hóa học 11: Sản phẩm tạo thành khi 2-methylpent-2-en tác dụng với Br₂ có tên gọi là

A. 2,3-dibromo-2-methylpent-2-ene.

B. 3,4-dibromo-4-methylpentane.

C. 2,3-dibromo-2-methylpentane.

D. 4-bromo-2-methylpent-2-ene.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Phương trình phản ứng:

${\left(C{H}_3\right)}_{2}C=CH-C{H}_3+B{r}_2\to {\left(C{H}_3\right)}_{2}CBr-CHBr-C{H}_3$

Sản phẩm có tên là 2,3-dibromo-2-methylpentane.

Bài 16.12 trang 59 Sách bài tập Hóa học 11: Phản ứng nào sau đây đã tạo thành sản phầm không tuân theo đúng quy tắc Markovnikov?

A. ${\text{CH}}_3\text{CH}={\text{CH}}_2+\text{HCl}\to {\text{CH}}_3{\text{CHClCH}}_3$,

B. ${\left({\text{CH}}_3\right)}_2\text{C}={\text{CH}}_2+\text{HBr}\to {\left({\text{CH}}_3\right)}_2{\text{CHCH}}_2\text{Br}$.

C. ${\text{CH}}_3{\text{CH}}_2\text{CH}={\text{CH}}_2+{\text{H}}_2\text{O}\stackrel{H^{+}}{\to }{\text{CH}}_3{\text{CH}}_2\text{CH}\left(\text{OH}\right){\text{CH}}_3$.

D. ${\left({\text{CH}}_3\right)}_2\text{C}=\text{CH}-{\text{CH}}_3+\text{HI}\to {\left({\text{CH}}_3\right)}_2{\text{ClCH}}_2{\text{CH}}_3$.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Phản ứng đúng tuân theo quy tắc Markovnikov là

${\left({\text{CH}}_3\right)}_2\text{C}={\text{CH}}_2+\text{HBr}\to {\left({\text{CH}}_3\right)}_2{\text{CBrCH}}_3$

Bài 16.13 trang 59 Sách bài tập Hóa học 11: Xét phản ứng hoá học sau:

CH₃CH=CH₂ + KMnO₄ + H₂O → CH₃CH(OH)CH₂OH + MnO₂ + KOH.

Tổng hệ số tỉ lượng tối giản của các chất trong phản ứng này bằng

A. 13.

B. 14.

C. 15.

D. 16

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Phương trình phản ứng:

3CH₃CH=CH₂ + 2KMnO₄ + 4H₂O → 3CH₃CH(OH)CH₂OH + 2MnO₂ + 2KOH.

Tổng hệ số tỉ lượng tối giản của các chất trong phản ứng này bằng

3 + 2 + 4 + 3 + 2 + 2 = 16.

Bài 16.14 trang 59 Sách bài tập Hóa học 11: Cho các chất sau: acetylene; methyl acetylene; ethyl acetylene và dimethyl acetylene.

Số chất tạo được kết tủa khi tác dụng với dung dịch AgNO₃ trong NH₃ là

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Các alkyne có liên kết ba ở đầu mạch (alk-1-yne) có khả năng tham gia phản ứng với dung dịch AgNO₃ trong NH₃ tạo thành kết tủa.

Bài 16.15 trang 59 Sách bài tập Hóa học 11: Dự đoán sản phẩm chính cho mỗi phản ứng sau đây và gọi tên các sản phẩm đó.

Lời giải:

Các sản phẩm chính và tên gọi như sau:

Bài 16.16 trang 60 Sách bài tập Hóa học 11: Dự đoán sản phẩm chính cho mỗi phản ứng sau đây và gọi tên các sản phẩm đó.

Lời giải:

Các sản phẩm chính và tên gọi như sau:

Bài 16.17 trang 60 Sách bài tập Hóa học 11: Dự đoán các chất A, B, C và D trong sơ đồ chuyển hoá điều chế poly(vinyl chloride) sau đây và viết các phương trình hoá học.

Lời giải:

A là acetylene, B là ethylene, C là 1,2-dichloroethane và D là chloroethene (vinyl chloride)

$2C{H}_4+\frac{3}{2}{O}_2\stackrel{xt,t^o}{\to }CH\equiv CH+3H_{2}O$

$CH\equiv CH+HCl\stackrel{HgC{l}_2,t^o}{\to }C{H}_2=CHCl$

$CH\equiv CH+H_2\stackrel{Pd/PbC{O}_3,t^o}{\to }C{H}_2=C{H}_2$

$C{H}_2=C{H}_2+C{l}_2\to C{H}_{2}Cl-C{H}_{2}Cl$

$C{H}_{2}Cl-C{H}_{2}Cl\stackrel{{377}^{o}C}{\to }C{H}_2=CHCl+HCl$

$nC{H}_2=CHCl\stackrel{xt,t^o}{\to }-{(C{H}_2-CHCl)}_n-$

Lý thuyết Hydrocarbon không no

1. Khái niệm, đồng phân, danh pháp

a. Khái niệm và công thức chung của alkene, alkyne

Hydrocarbon không no là những hydrocarbon trong phân tử có chứa liên kết đôi, liên kết ba (gọi chung là liên kết bội) hoặc đồng thời cả liên kết đôi và liên kết ba.

b. Đồng phân

* Đồng phân cấu tạo:

Alkene và alkyne có hai loại đồng phân cấu tạo là đồng phân vị trí liên kết bội (từ C4 trở lên ) và đồng phân mạch carbon (từ C4 trở lên với alkene và từ C5 trở lên với alkyne).

* Đồng phân hình học:

Trong phân tử alkene nếu mỗi nguyên tử carbon của liên kết đôi liên kết với hai nguyên tử hoặc hai nhóm nguyên tử khác nhau thì sẽ có đồng phân hình học.

c. Danh pháp

Tên theo danh pháp thay thế của alkene và alkynet là:

2. Đặc điểm cấu tạo của ethylene và acetylene

a. Ethylene

Phân tử ethylene (C₂H₄) có 2 nguyên tử carbon và 4 nguyên tử hydrogen đều nằm trên một mặt phẳng. Liên kết đôi C=C gồm một liên kết Ϭ và một liên kết π.

b. Acetylene

Phân tử acetylene (C₂H₂) có 2 nguyên tử carbon và 2 nguyên tử hydrogen nằm trên một đường thẳng, góc liên kết CCH là 180°. Liên kết ba C≡C bao gồm một liên kết Ϭ và hai liên kết π.

3. Tính chất vật lí

Các alkene, alkyne là những hợp chất không có mùi và đều nhẹ hơn nước.

Ở nhiệt độ thường, phần lớn các alkene và alkyne từ C2 đến C4 ở trạng thái khi, từ C5 đến C17 ở trạng thái lỏng và từ C18 trở lên ở trạng thái rắn. Chúng không tan hoặc rất it tan trong nước, tan trong một số dung môi hữu cơ.

4. Tính chất hoá học của alkene, alkyne

a. Phản ứng cộng

* Phản ứng cộng hydrogen

Hydrogen hóa alkyne, tuỳ vào điều kiện áp suất, nhiệt độ và xúc tác, có thể nhận được sản phẩm là alkene, alkane.

* Phản ứng cộng halogen

Khi cho alkene hoặc alkyne phản ứng với dung dịch bromine, dung dịch sẽ bị mất màu.

* Phản ứng cộng nước (hydrate hoá)

Phản ứng cộng nước vào alkene hay còn gọi là Hydrate hóa alkene tạo ra từ alcohol, Phản ứng thường sử dụng xúc tác phosphoric acid hoặc sulfuric acid.

CH₂ = CH₂ + H₂O → CH₃-CH₂OH (điều kiện to, H₃PO₄)

b. Phản ứng trùng hợp của alkene

Phản ứng trùng hợp alkene là quá trình cộng hợp liên tiếp nhiều phân tử alkene giống nhau hoặc tương tự nhau (gọi là monomer) tạo thành phân tử có phân tử khối lớn (gọi là polymer).

c. Phản ứng của alk-1-yne với AgNO₃, trong NH₃

Các alkyne có liên kết ba ở đầu mạch (alk-1-yne) có khả năng tham gia phản ứng với dung dịch AgNO3, trong NH, tạo thành kết tủa.

d. Phản ứng oxi hóa

* Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn

Các alkene và alkyne có khả năng làm mất màu dung dịch thuốc tím, đây là phản ứng ox hóa không hoàn toàn.

* Phản ứng cháy

Alkene và alkyne đều dễ cháy khi có mặt oxygen, phản ứng toả nhiều nhiệt:

5. Điều chế

a. Alkene

Trong phòng thí nghiệm, etylene được điều chế từ phản ứng dehydrate ethanol:

C₂H₅OH → C₂H₄ + H₂O (điều kiện H2SO₄ đặc, nhiệt độ)

Trong công nghiệp, alkene C2 - C4 được điều chế từ quá trình cracking alkane trong các nhà máy lọc dầu.

b. Alkyne

Acetylene được điều chế từ phản ứng giữa calcium carbide với nước:

CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂

Ngoài ra, acutylene còn được điều chế bằng cách nhiệt phân methane ở nhiệt độ 1500°C, làm lạnh nhanh để tách acutylene ra khỏi hỗn hợp với hydrogen.

6. Ứng dụng

- Ethylene kích thích hoa quả mau chín.

- Công nghiệp hóa chất: sản xuất alcohol, aldehyde, ethylbenzene, cumene…

- Sản xuất dược phẩm.

- Đèn xì oxygen-acetylene.

- Tổng hợp polymer để sản xuất chất dẻo, cao su,…

Sơ đồ tư duy Hydrocarbon không no

Xem thêm các bài giải SBT Hóa học 11 sách Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Bài 17: Arene (Hydrocarbon thơm)

Bài 18: Ôn tập chương 4

Bài 19: Dẫn xuất halogen

Bài 20: Alcohol

Bài 21: Phenol