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

Lý thuyết

Bài 1 (SGK trang 159)

Ứng với công thức phân tử C₁₀H₈ có bao nhiêu đồng phân hiđrocacbon thơm?

A. 2.                           B. 3.                     C. 4.                        D. 5.

Hướng dẫn giải

Chọn C.

etylbenzen

1, 2 - đimetylbenzen (o - đimetylbenzen hay o - xilen)

1, 3 - đimetylbenzen (m - đimetylbenzen hay m - xilen)

1,4 - đimetylbenzen (p - đimetylbenzen hay p - xilen)

Bài 2 (SGK trang 159)

Toluen và benzen phản ứng được với chất nào sau đây:

(1) dung dịch brom trong CCl₄;

(2) dung dịch kali pemanganat;

(3) hi đro có xúc tác Ni, đun nóng; 

(4) Br₂ có bột Fe, đun nóng?

Viết phương trình phản ứng hóa học của các phản ứng xảy ra.

Hướng dẫn giải

+ 3H_{2 $\underset{Ni}{\overset{t^o}{\to }}$}

+ 3H_{2 $\underset{Ni}{\overset{t^o}{\to }}$}

+ Br_{2 $\underset{t^o}{\overset{Fe}{\to }}$ + HBr}

+ Br_{2 $\underset{t^o}{\overset{Fe}{\to }}$}

Bài 3 (SGK trang 159)

Viết phương trình hóa học của các phản ứng xẩy ra trong mỗi trường hợp sau:

a.Toluen tác dụng với H₂ có xúc tác Ni, áp suất cao, nhiệt độ cao.

b.Đun nóng benzene với hỗn hợp HNO₃ đặc và H₂SO₄ đặc.  

Hướng dẫn giải

Bài 4 (SGK trang 160)

Trình bày phương pháp hóa học phân biệt các chất: benzene, hex – 1 – en và toluen. Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã dùng.

Hướng dẫn giải

-Nhỏ dung dịch brom vào 3 ống nghiệm riêng biệt đựng benzen, hex – 1 – en, toulen, ống nghiệm có hiện tượng mất màu là hex – 1 – en.

-Nhỏ dung dịch KMnO₄ vào hai ống nghiệm còn lại và đun nóng, ống nghiệm nào có hiện tượng mất màu là toluene.

-Không có hiện tượng gì là benzen.

Bài 5 (SGK trang 160)

Hiđrocacbon X là chất lỏng có tỉ khối hơi so với không khí bằng 3,17. Đốt cháy hoàn toàn X thu được CO₂ có khối lượng bằng 4,28 lần khối lượng H₂O. Ở nhiệt độ thường, X không làm mất màu dung dịch brom. Khi đun nóng, X làm mất màu dung dịch KMnO₄.

a) Tìm công thức phân tử và viết công thức cấu tạo của X.

b) Viết phương trình hóa học của phản ứng giữa X và H₂ (xúc tác Ni, đun nóng), với brom (có mặt Fe), với hỗn hợp dư của axit HNO₃ và axit H₂SO₄ đậm đặc.

Hướng dẫn giải

Bài 6 (SGK trang 160)

Đánh dấu cộng (+) vào ô cặp chất có phản ứng với nhau theo mẫu sau:

	benzen	hexen	toluen	etilen
H2, xúc tác Ni, t0	+	+
Br2 (dd)
Br2 có Fe, to
Dd KMnO4 , to
HBr
H2O xúc tác H+

Hướng dẫn giải

Bài 7 (SGK trang 160)

Cho benzen tác dụng với lượng dư HNO₃ đặc có xúc tác H₂SO₄ đặc để điều chế nitrobenzen. Tính khối lượng nitrobenzen thu được khi dùng 1,00 tấn benzen với hiệu suất 78%.

Hướng dẫn giải

Bài 8 (SGK trang 160)

So sánh tính chất hóa học của etylbenzen với stiren, viết phương trình hóa học của các phản ứng để minh họa.

Hướng dẫn giải

Bài 9 (SGK trang 160)

Dùng công thức cấu tạo viết phương trình hóa học của phản ứng giữa stiren với:

a) H₂O (xúc tác H₂SO₄)

b) HBr

c) H₂ (theo tỉ lệ số mol 1:1, xúc tác Ni)

Hướng dẫn giải

Bài 9
a) + H2O lim^{H^{+}}{\rightarrow}lim​H​+​​​​→
b) + HBr →
c) +H2 lim^{Ni,t^{o}}{\rightarrow}lim​Ni,t​o​​​​→

Bài 10 (SGK trang 160)

Trình bày phương pháp hóa học phân biệt 3 chất lỏng sau: toluene, benzen, stiren. Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã dùng.

Hướng dẫn giải

a)Hiệu suất của phản ứng là 80%.

b) Khối lượng stiren đã tham gia phản ứng trùng hợp: 42,64 kg.

c) Hệ số trùng hợp trung bình của polime: 3000.

Bài 11 (SGK trang 160)

Khi tách hiđro của 66,25 kg etylbenzen thu được 52 kg stiren. Tiến hành phản ứng trùng hợp toàn bộ lượng stiren này thu được hỗn hợp A gồm polistiren và phần stiren chưa tham gia phản ứng. Biết 5,2 gam A vừa đủ làm mất màu của 60.00 ml dung dịch brom 0,15 M.

a)Tính hiệu suất của phản ứng tách hiđro của etylbezen.

b) Tính khối lượng stiren đã trùng hợp.

c) Polistiren có phân tử khối trung bình bằng 3,12.10⁵. Tính hệ số trùng hợp trung bình của polime.

Hướng dẫn giải

a)Hiệu suất của phản ứng là 80%.

b) Khối lượng stiren đã tham gia phản ứng trùng hợp: 42,64 kg.

c) Hệ số trùng hợp trung bình của polime: 3000.

Bài 12 (SGK trang 161)

Trình bày cách đơn giản để thu được naphtalen tinh khiết từ hỗn hợp naphtalen có lẫn tạp chất không tan trong nước và không bay hơi.

Hướng dẫn giải

 

 

Bài 13 (SGK trang 161)

Từ etilen và benzen, tổng hợp được stiren theo sơ đồ:

C₆H₆ →  C₆H₅CH₂CH₃  →  C₆H₅CH = CH₂

a) Viết các phương trình hóa học thực hiện các biến đổi trên.

b) Tính khối lượng stiren thu được từ 1,00 tấn benzen nếu hiệu suất của quá trình là 78%.

Hướng dẫn giải