Cộng đồng chia sẻ tri thức Doc24.vn

Hóa học : Phương pháp giải bài tập hidrocacbon thơm lớp 11

34396566323866396663376665636666646630663832386430393562353330383964376238346630643031663330613163376633383064343935333063306137
Gửi bởi: trung123 vào 09:09 PM ngày 28-08-2016 || Kiểu file: PDF Lượt xem: 254 | Lượt Download: 3 | File size: 0 Mb

Nội dung tài liệu Tải xuống


Link tài liệu:
Tải xuống

Các tài liệu liên quan

Thông tin tài liệu

Phýõng pháp ð hc tt môn hóa hc là Chãm chú nghe ging, chãm hc lí thuyt, chãm làm bài p, chãm ôn bài PHÝÕNG PHÁP GII BÀI TP V HIÐROCACBON THÕM I. Phn ng th (phn ng clo hóa, brom hóa, nitro hóa) Phýõng pháp gii Nhng lýu khi làm các bài tp liên quan ðn phn ng th ca hiðrocacbon thõm Phn ng clo hóa, brom hóa (to, Fe) hoc phn ng nitro hóa (to, H2SO4 ðc) ði vi hiðrocacbon thõm phi tuân theo quy tc th trên vòng benzen. Phn ng clo hóa, brom hóa có th xy ra phn mch nhánh no ca vòng benzen khi ðiu kin phn ng là ánh sáng khuch tán và ðun nóng (ði vi brom). Trong bài toán liên quan ðn phn ng nitro hóa thì sn phm thu ðýng là hn hp các cht, vì vy ta nên s dng phýõng pháp trung bình tính toán. Các ví d minh ha Ví d 1: Lýng clobenzen thu ðýc khi cho 15,6 gam C6H6 tác dng ht vi Cl2 (xúc tác bt Fe) vi hiu sut phn ng ðt 80% là A. 14 gam. B. 16 gam. C. 18 gam. D. 20 gam. Hýng dn gii 6C pö )15, 6n .80% 0,16 mol.78= Phýõng trình phn ng C6H6 Cl2 ot Fe¾¾¾® C6H5Cl HCl (1) mol: 0,16 0,16 kh lýng clobenzen thu ðýc là 0,16.112,5= 18 gam. Ðáp án C. Ví d 2: Hn hp gm mol C6H6 và 1,5 mol Cl2. Trong ðiu kin có xúc tác bt Fe, to, hiu sut 100%. Sau phn ng thu ðýc cht gì bao nhiêu mol A. mol C6H5Cl mol HCl mol C6H4Cl2. B. 1,5 mol C6H5Cl 1,5 mol HCl 0,5 mol C6H4Cl2. C. mol C6H5Cl 1,5 mol HCl 0,5 mol C6H4Cl2. D. 0,5 mol C6H5Cl 1,5 mol HCl 0,5 mol C6H4Cl2. Hýng dn gii T l mol 26 6ClC Hn1, 5n= phn ng to ra hn hp hai sn phm là C6H5Cl và C6H4Cl2 Phýõng trình phn ng Phýõng trình phn ng C6H6 Cl2 ot Fe¾¾¾® C6H5Cl HCl (1) mol: C6H6 2Cl2 ot Fe¾¾ ¾® C6H4Cl2 2HCl (2) mol: 2y yPhýõng pháp ð hc tt môn hóa hc là Chãm chú nghe ging, chãm hc lí thuyt, chãm làm bài p, chãm ôn bài Theo gi thit ta có :x 0, 5x 2y 1, 0, 5ì ì+ =Þí í+ =î sau phn ng thu ðýc 0,5 mol C6H5Cl 1,5 mol HCl 0,5 mol C6H4Cl2. Ðáp án D. Ví d 3: Mt hp cht hu cõ có vòng benzen có CTÐGN là C3H2Br và 236. Gi tên hp cht này bit rng hp cht này là sn phm chính trong phn ng gia C6H6 và Br2 (xúc tác Fe). A. o- hoc p-ðibrombenzen. B. o- hoc p-ðibromuabenzen. C. m-ðibromuabenzen. D. m-ðibrombenzen. Hýng dn gii Ðt CTPT ca hp cht là (C3H2Br)n suy ra (12.3+2+80).n 236 Þn 2. Do ðó công thc phân t ca là C6H4Br2. Vì hp cht là sn phm chính trong phn ng gia C6H6 và Br2 (xúc tác Fe) nên theo quy tc th trên vòng benzen ta thy có th là o- ðibrombenzen hoc p-ðibrombenzen. Ðáp án A. Ví d 4: Hiðrocacbon là ðng ð\\Zng ca benzen có phn trãm kh lýng cacbon bng 90,56%. Bit khi tác dng vi brom có hoc không có mt bt st trong mi trýng hp ch thu ðýc mt dn xut monobrom duy nht. Tên ca là A. Toluen. B. 1,3,5-trimetyl benzen. C. 1,4-ðimetylbenzen. D. 1,2,5-trimetyl benzen. Hýng dn gii Ðt công thc phân t ca là CnH2n-6 (n 6) Theo gi thit ta có 12n 90, 56n 82n 100 90, 56= =- -Þ có công thc phân t là C8H12. Vì tác dng vi brom có hoc không có mt bt st trong mi trýng hp ch thu ðýc mt dn xut monobrom duy nht nên tên ca là: 1,4-ðimetylbenzen. Ðáp án C. Ví d 5: cháy hoàn toàn gam hiðrocacbon thu ðýc gam H2O. Trong phân t có vòng benzen. không tác dng vi brom khi có mt bt Fe, còn khi tác dng vi brom ðun nóng to thành dn xut cha nguyên t brom duy nht. T kh hõi ca so vi không khí có giá tr trong khong t ðn 6. là A. Hexan. B. Hexametyl benzen. C. Toluen. D. Hex-2-en. Hýng dn gii Ðt công thc phân t ca là CxHy Phýõng trình phn ng otx 2y yC (x )O xCO O4 2+ ¾¾® (1) mol: a12x y+ y.12x 2+ Theo (1) và gi thit ta có 2.12x 18 3= =+ công thc ðõn gin nht ca là C2H3, công thc phân t ca là (C2H3)n. Vì t kh hõi ca so vi không khí có giá tr trong khong t ðn nên ta có 29.5 27n 29.6 Þ5,3 6,4 Þn công thc phân t ca là C12H18.Phýõng pháp ð hc tt môn hóa hc là Chãm chú nghe ging, chãm hc lí thuyt, chãm làm bài p, chãm ôn bài Trong phân t có vòng benzen. không tác dng vi brom khi có mt bt Fe, còn khi tác dng vi brom ðun nóng to thành dn xut cha ngu yên t brom duy nht nên tên ca là Hecxametyl benzen. Ðáp án B. Ví d 6: TNT (2,4,6- trinitrotoluen) ðýc ðiu ch bng phn ng ca toluen vi hn hp gm HNO3 ðc và H2SO4 ðc, trong ðiu kin ðun nóng. Bit hiu sut ca toàn b quá trình ng hp là 80%. Lýng TNT (2,4,6- trinitrotoluen) to thành t 230 gam toluen là A. 550,0 gam. B. 687,5 gam. C. 454,0 gam. D. 567,5 gam. Hýng dn gii Phýõng trình phn ng C6H5CH3 3HNO3 o2 4H SO ñaëc, t¾¾¾ ¾¾® C6H2(NO2)3CH3 3H2O (1) gam: 92 227 gam: 230.80% Theo phýõng trình và gi thit ta thy kh lýng TNT (2,4,6-trinitrotoluen) to thành t 230 gam toluen vi hiu sut 80% là =230.80%.22745492=gam. Ðáp án C. Ví d 7: Nitro hóa benzen ðýc 14,1 gam hn hp hai cht nitro có kh lýng phân t hõn kém nhau 45 ðvC. cháy hoàn toàn hn hp hai cht nitro này ðýc 0,07 mol N2. Hai cht nitro ðó là: A. C6H5NO2 và C6H4(NO2)2. B. C6H4(NO2)2 và C6H3(NO2)3. C. C6H3(NO2)3 và C6H2(NO2)4. D. C6H2(NO2)4 và C6H(NO2)5. Hýng dn gii Ðt công thc phân t trung bình ca hai hp cht nitro là 26 nC (NO )- Sõ ð phn ng cháy o2O t6 26 n6 nC (NO 6CO N2 2--¾¾ ¾® (1) mol: 14,178 45n+ 14,1.278 45n+ Theo (1) và theo gi thit ta có 14,1. 0, 07 1, 4278 45n= =+ Theo gi thit hn hp hai cht nitro có kh lýng phân t hõn kém nhau 45 ðvC nên phân t ca chúng hõn kém nhau mt nhóm -NO2. Cãn vào giá tr nhóm –NO2 trung bình là 1,4 ta suy ra hai hp cht nitro có công thc là C6H5NO2 và C6H4(NO2)2. Ðáp án A.Phýõng pháp ð hc tt môn hóa hc là Chãm chú nghe ging, chãm hc lí thuyt, chãm làm bài p, chãm ôn bài Ví d 8: Nitro hoá bezen thu ðýc hn hp cht hu cõ và Y, trong ðó nhiu hõn mt nhóm –NO2. cháy hoàn toàn 12,75 gam hn hp X, thu ðýc CO2, H2O và 1,232 lít N2 (ðktc). Công thc phân t và mol trong hn hp là A. C6H5NO2 và 0,9. B. C6H5NO2 và 0,09. C. C6H4(NO2)2 và 0,1. D. C6H5NO2 và 0,19. Hýng dn gii Ðt công thc phân t trung bình ca hai hp cht nitro là 26 nC (NO )- Sõ ð phn ng cháy o2O t6 26 n6 nC (NO 6CO N2 2--¾¾ ¾® (1) mol: 12, 7578 45n+ 12, 75.278 45n+ Theo (1) và theo gi thit ta có 12, 75. 0, 055 1,1278 45n= =+ Theo gi thit hn hp hai cht nitro hõn kém nhau mt nhóm –NO2. Cãn vào giá tr nhóm –NO2 trung bình là 1,1 ta suy ra hai hp cht và Ycó công thc là C6H5NO2 và C6H4(NO2)2. ng mol ca hn hp và là 12, 750,1 mol78 45n=+. Áp dng sõ ð ðýng chéo 2C NOn 1,1 0,9 1,1 2C NO )n 1,1 1= 0,1 chn mol ca 2C NO )n 9.0,1 0, 09 mol.10= Ðáp án B. II. Phn ng trùng hp Ví d 10: Tin hành trùng hp 10,4 gam stiren ðýc hn hp gm polistiren và stiren (dý). Cho tác dng vi 200 ml dung dch Br2 0,15M, sau ðó cho dung KI dý vào thy xut hin 1,27 gam iot. Hiu sut trùng hp stiren là A. 60%. B. 75%. C. 80%. D. 83,33%. Hýng dn gii 2C Br I10, 1, 27n 0,1 mol; 0,15.0, 0, 03 mol; 0, 005 mol.104 254= Phýõng trình phn ng ¾¾® -oxt t2 2| |n6 5n CH CH CH CHC (1) mol: 0,075 26 2C NOC NO )n0, 9n 0,1 1Þ =Hóa Trýng THPT Chuyên Hùng Výõng Phú Th Phýõng pháp ð hc tt môn hóa hc là Chãm chú nghe ging, chãm hc lí thuyt, chãm làm bài p, chãm ôn bài -6 2||C HB rB (2) mol: 0,025 0,025 KI Br2 KBr I2 (3) mol: 0,005 0,005 Theo (3) ta thy mol Br2 dý là 0,005 nên mol brom phn ng (2) là 0,025 mol và bng mol ca stiren dý. mol stiren tham gia phn ng trùng hp là 0,075 mol, hiu sut phn ng trùng hp là 0, 075.100 75%.0,1= Ðáp án B. Ví d 11: Ð hiðro hoá etylbenzen ta ðýc stiren; trùng hp stiren ta ðýc polistiren vi hiu sut chung 80%. Kh lýng etylbenzen cn dùng ð sn xut 10,4 tn polisitren là A.13,52 tn. B. 10,6 tn. C. 13,25 tn. D. 8,48 tn. Hýng dn gii Sõ ð phn ng nC6H5CH2CH3 o2H xt -¾¾ ¾¾® nC6H5CH=CH2 ot p, xt¾¾¾® -2|n6 5CH CHC gam: 106n 104n tn: x.80% 10,4 kh lýng etylbenzen cn dùng ð sn xut 10,4 tn polisitren vi hiu sut 80% là =10, 4.106n13, 25104n.80%= tn. Ðáp án C. III. Phn ng oxi hóa Phýõng pháp gii Nhng lýu khi làm các bài tp liên quan ðn phn ng oxi hóa hiðrocacbon thõm Phn ng oxi hóa không hoàn toàn Benzen không b oxi hóa dung dch KMnO4, các ðng ð\\Zng ca benzen b oxi hóa KMnO4 khi ðun nóng. Ví d C6H5CH3 20KMnO O80-100 C¾¾¾¾¾¾¾¾® 5||C OKO HCl¾¾® 5||C OHO 5H3C-C6H4-CH3 12KMnO4 18H2SO4 5HOOC-C6H4-COOH 6K2SO4 12MnSO4 +28H2O C6H5-CH2-CH2-CH3 2KMnO4+3H2SO4®C6H5COOH CH3COOH K2SO4 2MnSO4 4H2O Phn ng oxi hóa hoàn toàn Trong phn ng oxi hóa hoàn toàn benzen và các ðng ð\\Zng ca benzen ta có 2n 6CO OC Hn nn3--=. Các ví d minh ha Hóa Trýng THPT Chuyên Hùng Výõng Phú Th Phýõng pháp ð hc tt môn hóa hc là Chãm chú nghe ging, chãm hc lí thuyt, chãm làm bài p, chãm ôn bài Ví d 12: Ð oxi hoá ht 10,6 gam o-xylen (1,2-ðimetylbenzen) cn bao nhiêu lít dung dch KMnO4 0,5M trong môi trýng H2SO4 loãng. Gi s dùng dý 20% so vi lýng phn ng. A. 0,48 lít. B. 0,24 lít. C. 0,12 lít. D. 0,576 lít. Hýng dn gii Phýõng trình phn ng 5H3C-C6H4-CH3 12KMnO4 18H2SO4 5HOOC-C6H4-COOH 6K2SO4 12MnSO4 +28H2O 0,1 mol 0,24 mol Theo phýõng trình và gi thit ta có 4KMnOn 0, 24 0, 24.20% 0, 288 mol= 4dd KMnO0, 288V 0, 576 lít.0, Chú Nu dùng phýõng pháp bo toàn electron thì nhanh hõn. 2Mn 5e Mn+ ++ 32C 2C 12e- +® Nên 4KMnO xilen5.n 12.n-=, t ðó su ra kt qu. Ðáp án D. Ví d 13: cháy ht gam ðng ð\\Zng ca benzen A, thu ðýc 4,05 gam H2O và 7,728 lít CO2 (ðktc). Giá tr ca và ng mol ca A, là A. 4,59 và 0,04. B. 9,18 và 0,08. C. 4,59 và 0,08. D. 9,14 và 0,04. Hýng dn gii Ðt công thc phân t trung bình ca và là 6C H- Theo gi thit ta có 2H CO4, 05 7, 728n 0, 225 mol; 0, 345 mol.18 22, Kh lýng ca hai cht A, là =C Hm 0, 225.2 0, 345.12 4, 59 gam.+ Phýõng trình phn ng 6C H- 3n 33-O2 ot¾¾® nCO2 (n 3)-H2O (1) Theo phýõng trình phn ng ta thy ng mol ca hai cht A, là 2CO OA Bn n0, 345 0, 225n 0, 04 mol.3 3--= Ðáp án A. Ví d 14: cháy ht 9,18 gam ðng ð\\Zng ca benzen A, thu ðýc 8,1 gam H2O và lít CO2 (ðktc). Giá tr ca là A. 15,654. B. 15,465. C. 15,546. D. 15,456. Hýng dn gii Ðt công thc phân t trung bình ca và là 6C H- Phýõng trình phn ng 6C H- 3n 33-O2 ot¾¾® nCO2 (n 3)-H2O (1) Theo gi thit ta có :Hóa Trýng THPT Chuyên Hùng Výõng Phú Th Phýõng pháp ð hc tt môn hóa hc là Chãm chú nghe ging, chãm hc lí thuyt, chãm làm bài p, chãm ôn bài 722H HC CO C8,1n 0, 45 mol 0, 45.2 0, gam188, 28m 9,18 0, 8, 28 gam 0, 69 mol.12= =Þ th tích CO2 thu ðýc là 0,69.22,4=15,456 lít. Ðáp án D. Ví d 15: cháy ht 9,18 gam ðng ð\\Zng k tip thuc dãy ca benzen A, thu ðýc H2O và 30,36 gam CO2. Công thc phân t ca và ln lýt là A. C6H6 C7H8. B. C8H10 C9H12. C. C7H8 C9H12. D. C9H12 C10H14. Hýng dn gii Ðt công thc phân t trung bình ca và là 6C H- Phýõng trình phn ng 6C H- 3n 33-O2 ot¾¾® nCO2 (n 3)-H2O (1) mol: xn Theo (1) và gi thit ta có :(14n 6)x 9,18n 8, 625x 0, 08nx 0, 69 ìì- ==ï ïÞí í=ï=ïîî Công thc phân t ca và ln lýt là C8H10 và C9H12. Ðáp án B. Ví d 16: cháy hoàn toàn mt th tích hõi hp cht hu cõ cn 10 th tích oxi (ðo cùng ðiu kin nhit ð và áp sut), sn phm thu ðýc ch gm CO2 và H2O vi 2CO Om m= 44 9. Bit MA 150. có công thc phân t là A. C4H6O. B. C8H8O. C. C8H8. D. C2H2. Hýng dn gii T gi thit 2CO Om m= 44 suy ra 2CO On n= 0,5 ÞC Hn n= 1. có th có hoc không có oxi, ðt công thc phân t ca là CxHxOy. Phýõng trình phn ng CxHxOy 5x y( )4 2-O2 ot¾¾® xCO2 x2H2O (1) mol: 5x y( )4 2- Theo (1) và gi thit ta có 5x y( )4 2-=10 8y 0ì=Þí=î công thc phân t ca là C8H8. Ðáp án C.Hóa Trýng THPT Chuyên Hùng Výõng Phú Th Phýõng pháp ð hc tt môn hóa hc là Chãm chú nghe ging, chãm hc lí thuyt, chãm làm bài p, chãm ôn bài Ví d 17: cháy hoàn toàn hiðrocacbon cho CO2 và H2O theo t l mol 1,75 v th tích. Cho bay hõi hoàn toàn 5,06 gam thu ðýc mt th tích hõi ðúng bng th tích ca 1,76 gam oxi trong cùng ðiu kin. Nh xét nào sau ðây là ðúng vi A. không làm mt màu dung dch Br2 nhýng làm mt màu dung dch KMnO4 ðun nóng. B. tác dng vi dung dch Br2 to kt ta trng. C. có th trùng hp thành PS. D. tan trong nýc. Hýng dn gii Theo gi thit cháy hoàn toàn cho 2CO On n= 1,75 ÞC Hn n= 1,75 8. Ðt công thc phân t ca là (C7H8)n. Theo gi thit ta có 2X X1, 76 5, 06n 0, 055 mol 92 gam mol (12.7 8)n 92 132 0, 055= công thc phân t ca là C7H8. Nh xét ðúng vi là không làm mt màu dung dch Br2 nhýng làm mt màu dung dch KMnO4 ðun nóng (X là toluen: C6H5CH3). Ðáp án A. Ví d 18: A, B, là ba cht hu cõ có %C, %H (theo kh lýng) ln lýt là 92,3% và 7,7%, t l kh lýng mol týõng ng là 1: 3. T có th ðiu ch hoc bng mt phn ng. không làm mt màu nýc brom. 0,1 mol ri dn toàn b sn phm cháy qua bình ð\\"ng dung dch nýc vôi trong dý. a. Kh lýng bình tãng hoc gim bao nhiêu gam A. Tãng 21,2 gam. B. Tãng 40 gam. C. Gim 18,8 gam. D. Gim 21,2 gam. b. Kh lýng dung dch tãng hoc gim bao nhiêu gam A. Tãng 21,2 gam. B. tãng 40 gam. C. gim 18,8 gam. D. gim 21,2 gam. Hýng dn gii Theo gi thit ta thy A, B, có cùng công thc ðõn gin nht. H92, 7, 7n 112 1= =. Công thc ðõn gin nht ca A, B, là CH. T có th ðiu ch hoc bng mt phn ng; không làm mt màu nýc brom nên là C2H2, là C4H4; là C6H6 (benzen). Sõ ð cháy C4H4o2O t¾¾¾® 4CO2 2H2O (1) mol: 0,1 0,4 0,2 Dn toàn b sn phm cháy vào bình ð\\"ng nýc vôi trong dý thì xy ra phn ng CO2 Ca(OH)2 CaCO3 H2 (2) mol: 0,4 0,4 Kh lýng bình nýc vôi trong tãng bng ng kh lýng ca CO2 và H2O 0,4.44 0,2.18= 21,2 gam. Kh lýng kt ta bng 0,4.100 40 gam. Nhý kh lýng kt ta tách ra kh#i dung dch ln hõn kh lýng nýc và CO2 nên kh lýng dung dch gim là 40 21,2 =18,8 gam. Ðáp án AC.Trên đây chỉ là phần trích dẫn 10 trang đầu của tài liệu và có thế hiển thị lỗi font, bạn muốn xem đầyđủ tài liệu gốc thì ấn vào nút Tải về phía dưới.