BÀI 23: ALKANE

Bài tập 23.1(trang 69): 

Trong số các CTPT sau đây, có bao nhiêu CTPT biểu diễn các chất thuộc loại hydrocarbon?

(1)  ; (2) ;  (3) ; (4) ; (5) ; (6)

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

Bài giải chi tiết: 

Đáp án đúng: A.

Bài tập 23.2 (trang 69): Chất nào sau đây không thuộc loại alkane?

A.

B.

C.

D.

Bài giải chi tiết: 

Đáp án đúng: C.

Bài tập 23.3 (trang 69): CTPT nào sau đây biểu diễn chất thuộc loại alkane?

A.                 B.                 C.                 D.

Bài giải chi tiết: 

Đáp án đúng: A.

Bài tập 23.4 (trang 69): 

Alkane nào sau đây có mạch phân nhánh?

Bài giải chi tiết: 

Đáp án đúng: B.

Bài tập 23.5 (trang 69): 

Propane có 3 nguyên tử C trong phân tử và là ankane có tính chất tương tự methane.

a) Viết CTPT của propane.

b) Viết PTHH của phản ứng đốt cháy propane.

c) Nhận xét về mối quan hệ giữa số mol và sinh ra khi đốt cháy methane, propane.

Bài giải chi tiết: 

a) CTPT của propane là:

b) PTHH của phản ứng đốt cháy propane:

c) Mối quan hệ giữa số mol và sinh ra khi đốt cháy methane, propane là:

Số mol sinh ra nhỏ hơn số mol sinh ra.

Bài tập 23.6 (trang 70): 

Phát biểu nào sau đây đúng?

A. Alkane là các hydrocarbon mà phân tử chỉ có liên kết đơn.

B. Phân tử alkane chỉ có mạch carbon không nhánh.

C. Khi alkane cháy, số mol sinh ra nhỏ hơn hoặc bằng số mol

D. Trong CTPT của alkane, khi tăng thêm một nguyên tử C thì số nguyên tử H tăng lên 2.

Bài giải chi tiết: 

Đáp án đúng: D.

A sai vì alkane là các hydrocarbon mạch hở mà phân tử chỉ có liên kết đơn.

B sai vì phân tử alkane có mạch carbon không nhánh, mạch carbon nhánh.

C sai vì khi alkane cháy, số mol sinh ra lớn hơn hoặc bằng số mol .

D đúng vì alkane có công thức chung là  (n≥1, n là số nguyên, dương). Vậy khi tăng thêm một nguyên tử C thì số nguyên tử H tăng lên 2.

Bài tập 23.7 (trang 70): Trong các chất sau đây, có bao nhiêu chất thuộc loại alkane?

A. 4.                      B. 2.                       C. 3.                       D. 1.

Bài giải chi tiết: 

=> Đáp án đúng: B.

Bài tập 23.8 (trang 70):

Ở điều kiện 25 °C, 1 bar, 2 L hydrocarbon X có khối lượng bằng 1 L khí oxygen. Xác định CTPT của hydrocarbon X.

Bài giải chi tiết: 

2 L hydrocarbon X có khối lượng bằng 1 L khí oxygen → Khối lượng mol của hydrocarbon X bằng 1/2 khối lượng mol của khí oxygen = 16 g/mol.

Đặt CTPT của hydrocarbon X là .

Ta có: 12x + y = 16 =>

CTPT của hydrocarbon X là

Bài tập 23.9 (trang 70):

Trình bày phương pháp hoá học để phân biệt ba khí: methane, carbon dioxide, hydrogen.

Bài giải chi tiết: 

Bước 1: Đốt ba loại khí trên.

- Khí không cháy là carbon dioxide.

- Còn lại methane và hydrogen đều cháy:

Bước 2: Dẫn sản phẩm cháy vào dung dịch nước vôi trong dư.

- Sản phẩm cháy nào làm vẩn đục dung dịch nước vôi trong dư là sản phẩm cháy của methane:

→ ↓ +

- Còn lại là sản phẩm cháy của hydrogen không có hiện tượng.

Bài tập 23.10 (trang 70):

Một loại khí biogas có chứa 60% về thể tích. Nhiệt lượng sinh ra khi đốt cháy 1 mol methane là 891 kJ.

a) Tính nhiệt lượng sinh ra khi đốt cháy 50 L khí biogas. Biết rằng các khí khác trong thành phần biogas khi cháy sinh ra nhiệt lượng không đáng kể.

b) Nhiệt lượng sinh ra khi đốt cháy 1 mol propane là 2 220 kJ.Tính khối lượng propane cần thiết để khi đốt sinh ra nhiệt lượng bằng nhiệt lượng khi đốt cháy lượng khí biogas ở câu a). (Các thể tích khí đều đo ở 25 °C, 1 bar).

c) Để cung cấp một lượng nhiệt như nhau, đốt methane hay propane (khí trong thành phần khí mỏ dầu) sẽ thải khí ra ngoài môi trường ít hơn?

Bài giải chi tiết:

a) Số mol trong 50L biogas:

Nhiệt lượng sinh ra khi đốt 50 L biogas này được xác định gần đúng là nhiệt lượng sinh ra khi đốt 1,21 mol :

Q = 1,21 . 891 = 1078,11 (kJ)

b) Khi đốt cháy 1 mol propane sinh ra 2 220 kJ.

Khi đốt cháy x mol propane sinh ra 1 078,11 kJ.

=> Khối lượng propane cần thiết là: m = 0,49.44 = 21,56 gam

c) Phản ứng cháy của methane: 

Vậy: số mol sinh ra bằng số mol .

Thể tích khí thải ra ngoài môi trường: V = 1,21 . 24,79 ≈  30,00 (L).

Phản ứng cháy của propane:

Số mol:                                0,49                    1,47

Thể tích khí CO2 thải ra ngoài môi trường: V = 1,47 . 24,79 ≈ 36,44 (L).

Để tạo ra một lượng nhiệt như nhau, đốt khí methane sẽ thải khí ra ngoài môi trường ít hơn đốt propane.