C4H4 + H2 → C4H10

admin

C4H4 ra C4H10

C4H4 + H2 → C4H10 được VnDoc biên soạn hướng dẫn các bạn học sinh biết viết phương trình phản ứng từ C4H4 ra C4H10. Hy vọng tài liệu giúp các bạn học sinh học tập tốt hơn. Cũng như giúp ích trong quá trình làm bài tập.

1. Phản ứng C4H4 tạo ra C4H10

C4H4 + 3H2  \overset{t^{\circ }, Ni }{\rightarrow}\(\overset{t^{\circ }, Ni }{\rightarrow}\)C4H10

CH≡C-CH=CH2  + 3H2  \overset{t^{\circ }, Ni }{\rightarrow}\(\overset{t^{\circ }, Ni }{\rightarrow}\)   CH3 -CH2 -CH2 -CH3

2. Điều kiện để phản ứng C4H4 ra C4H10

Nhiệt độ, xúc tác Niken

Ngoài ra ở điều kiện nhiệt độ khác nhau Vinylacetylene tạo ra Buta-1,3-diene 

CH≡C-CH=CH2 + 2H2 \overset{Pd/PdCO_{3} , t^{o} }{\rightarrow}\(\overset{Pd/PdCO_{3} , t^{o} }{\rightarrow}\)CH2=CH-CH=CH2

Vinylacetylene                                     Buta-1,3-diene          

3. Bài tập vận dụng liên quan 

3.1. Câu hỏi trắc nghiệm liên quan 

Câu 1. Cho pent-2-ene phản ứng với dung dịch KMnO4 ở nhiệt độ phòng có thể thu được sản phẩm hữu cơ có công thức cấu tạo nào sau đây?

A. CH3CH2CH(OH)CH(OH)CH3.

B. CH3CH2CH2CH(OH)CH3.

C. CH3CH(OH)CH2CH(OH)CH3.

D. CH3CH2CH(OH)CH2CH3.

Xem đáp án

Đáp án A

Alkene phản ứng với dung dịch KMnO4 tạo được hợp chất có hai nhóm OH tại hai nguyên tử carbon của liên kết đôi C=C là CH3CH2CH(OH)CH(OH)CH3.

Câu 2. Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Hydrocarbon không no là những hydrocarbon mạch hở, phân tử chỉ có liên kết đôi C=C hoặc liên kết ba C≡C.

B. Hydrocarbon không no là những hydrocarbon mạch vòng, phân tử có liên kết đôi C=C hoặc liên kết ba C≡C.

C. Hydrocarbon không no là những hydrocarbon mạch hở, phân tử có liên kết đôi C=C hoặc liên kết ba C≡C.

D. Hydrocarbon không no là những hydrocarbon trong phân tử có chứa liên kết đôi C=C hoặc liên kết ba C≡C hoặc cả hai loại liên kết đó.

Xem đáp án

Đáp án D

Hydrocarbon không no là những hydrocarbon trong phân tử có chứa liên kết đôi C=C hoặc liên kết ba C≡C hoặc cả hai loại liên kết đó.

Câu 3. Kết luận nào sau đây là đúng?

A. Các nguyên tử trong phân tử hợp chất hữu cơ liên kết với nhau không theo một thứ tự nhất định.

B. Các chất có thành phần phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm -CH2-, do đó tính chất hóa học khác nhau là những chất đồng đẳng.

C. Các chất có cùng công thức phân tử nhưng khác nhau về công thức cấu tạo được gọi là các chất đồng đẳng của nhau.

D. Các chất khác nhau có cùng công thức phân tử được gọi là các chất đồng phân của nhau.

Xem đáp án

Đáp án D

Các chất khác nhau có cùng công thức phân tử được gọi là các chất đồng phân của nhau.

Câu 3. Có bao nhiêu đồng phân ứng với công thức phân tử C4H10

A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

Xem đáp án

Đáp án A

Δ = (2.4 + 2−10)/2=0

⇒ Alkane ⇒ Chỉ có liên kết đơn

Vậy C4H10 có 2 đồng phân.

CH3-CH2-CH2-CH3

CH3-CH(CH3)-CH3

Câu 4. Nhận xét nào sau đây không đúng với alkane?

A. Nhiệt độ nóng chảy tăng dần theo chiều tăng của phân tử khối.

B. Không tan trong nước, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.

C. Làm mất màu dung dịch thuốc tím.

D. Methane Nhẹ hơn nước

Câu 5. Dãy nào sau đây chỉ gồm các chất thuộc dãy đồng đẳng của methane?

A. C2H2, C3H4, C4H6, C5H8.

B. CH4, C2H2, C3H4, C4H10.

C. CH4, C2H6, C4H10, C5H12.

D. C2H6, C3H8, C5H10, C6H12

3.2. Bài tập tự luận có đáp án

Câu 1. Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có)

Al4C3 → CH4 → C2H2 → C4H4 → C4H10 → C2H4 → C2H5OH

C4H10 → C3H6 → polypropilene

Hướng dẫn giải bài tập 

Al4C3 + 12H2O → 3CH4 + 4Al(OH)3

2CH4 \overset{1500^{\circ } C}{\rightarrow}\(\overset{1500^{\circ } C}{\rightarrow}\) C2H2 + 3H2 (làm lạnh nhanh)

2CH≡CH \overset{t{\circ }, xt, Ni}{\rightarrow}\(\overset{t{\circ }, xt, Ni}{\rightarrow}\) CH≡C-CH=CH2

C4H4 + 3H2 \overset{t^{\circ } , Ni}{\rightarrow}\(\overset{t^{\circ } , Ni}{\rightarrow}\)C4H10 

C4H10 \overset{t^{\circ } , xt}{\rightarrow}\(\overset{t^{\circ } , xt}{\rightarrow}\) C2H4 + C2H

C2H4 + H2O \overset{t^{\circ } , H+}{\rightarrow}\(\overset{t^{\circ } , H+}{\rightarrow}\) C2H5OH

C4H10 \overset{t^{\circ } , xt}{\rightarrow}\(\overset{t^{\circ } , xt}{\rightarrow}\) C3H6 + CH4

nCH2=CH-CH3 \overset{t^{\circ } , xt, p}{\rightarrow}\(\overset{t^{\circ } , xt, p}{\rightarrow}\) (-CH2-CH(CH3)-)n

Câu 2. Hoàn thành chuỗi phản ứng sau

CH4 → C2H2 → C4H4 → C4H10 → C3H6

Hướng dẫn giải bài tập 

2CH4 \overset{1500^{\circ } C}{\rightarrow}\(\overset{1500^{\circ } C}{\rightarrow}\) C2H2 + 3H2 (làm lạnh nhanh)

2CH≡CH \overset{t{\circ }, xt, Ni}{\rightarrow}\(\overset{t{\circ }, xt, Ni}{\rightarrow}\) CH≡C-CH=CH2

C4H4 + 3H2 \overset{t^{\circ } , Ni}{\rightarrow}\(\overset{t^{\circ } , Ni}{\rightarrow}\)C4H10 

C4H10 \overset{t^{\circ } , xt}{\rightarrow}\(\overset{t^{\circ } , xt}{\rightarrow}\) C2H4 + C2H

C4H10 \overset{Cracking}{\rightarrow}\(\overset{Cracking}{\rightarrow}\) C3H6 + CH4

Câu 3. Đốt cháy hoàn toàn 2,479 lít hỗn hợp X (đkc) gồm CH4, C2H6 và C3H8 thu được V lít khí CO2 (đkc) và 6,3 gam H2O. Giá trị của V là

Đáp án hướng dẫn giải 

Số mol của hỗn hợp X là: nX = 0,1 mol;

số mol của nước là: nH2O = 0,35 mol

Ta có: nX = nH2O - nCO2 ⇒ nCO2 = 0,35 - 0,1 = 0,25 mol

→ Thể tích khí CO2: V = 24,79. 0,25 = 6,1975 lít

Câu 4. Đốt cháy hoàn toàn một lượng hi đrocacbon X. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2 (dư) tạo ra 29,55 gam kết tủa, dung dịch sau phản ứng có khối lượng giảm 19,35 gam so với dung dịch Ba(OH)2 ban đầu. Công thức phân tử X là

Đáp án hướng dẫn giải

Ta có

nC = nCO2 = nBaCO3 = 0,15 mol

mgiảm = mBaCO3 - (mCO2 + mH2O) = 19,35

⇒ mCO2 + mH2O = 10,2 g

mH2O = 10,2 – 0,15.44 = 3,6 (gam) → nH2O = 0,2 mol; ⇒ nH = 0,4 mol

nC : nH = 0,15 : 0,4 = 3 : 8 → CTPT: C3H8

Câu 5. Khi crackinh hoàn toàn có một thể tích alkane X thu được ba thể tích hỗn hợp Y ( các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất); tỉ khối của Y so với H2 bằng 12. Công thức phân tử của X là

Đáp án hướng dẫn  giải

Khối lượng phân tử Alkane là

MY = 12.2 = 24

Áp dụng bảo toàn khối lượng ta có: mX = mY → nX.MX = nY.MY → nX.MX = (3nX).MY

→ MX = 3MY = 3.24 = 72 (C5H12)

Câu 6. Cho các phát biểu sau:

(1) Propane và butane được sử dụng làm khí đốt;

(2) Ethene và propene được sử dụng để tổng hợp polymer;

(3) Acetylene được sử dụng làm nhiên liệu cho đèn xì oxygen-acetylene;

(4) Styrene được sử dụng tổng hợp polymer;

(5) Toluene được sử dụng tổng hợp thuốc nổ.

Số phát biểu đúng là

A. 5.

B. 2.

C. 3.

D. 4

Đáp án hướng dẫn giải

Cả 5 phát biểu đều đúng

Câu 7

a) Cho các hydrocarbon sau: ethane, ethylene, acetylene, butane, benzene, styrene và naphthalene.

Cho biết trạng thái của các hydrocarbon trên ở điều kiện thường.

b) Tại sao các hydrocarbon không tan hoặc ít tan trong nước nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ?

Đáp án hướng dẫn giải

a) Ethane, ethylene, acetylene và butane là những chất khí; benzene và styrene là những chất lỏng; naphtalene là chất rắn.

b) Phân tử các hydrocarbon không phân cực hoặc kém phân cực, nên không tan hoặc ít tan trong nước (là một dung môi phân cực), nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ (là những dung môi phân cực kém (hay ít phân cực)).

....................