Câu hỏi: Cách xác định số dẫn xuất monoclo?
Lời giải:
Trong 1 CTCT, cứ mỗi nguyên tử Cl thế H 1 vị trí khác nhau, ta lại thu đc 1 dẫn xuất monoclo.
Ví dụ 1: CH3-CH2-CH3 [propan] có thể tạo 2 dẫn xuất monoclo là CH2Cl-CH2-CH3 và CH3-CHCl-CH3.
Muốn biết 1 CTPT có thể tạo bao nhiêu dẫn xuất monoclo thì ghi hết các CTCT có thể có sau đó đếm số dẫn xuất monoclo có thể có với mỗi CTCT.
Ví dụ 2:
Cùng Top lời giải tìm hiểu chi tiết hơn về phản ứng thế để từ đó tìm raCách xác định số dẫn xuất monoclo nhé:
1. Khái niệm phản ứng thế là gì?
Phản ứng thế theo định nghĩa là phản ứng hóa học mà trong đó nguyên tử của nguyên tố này ở dạng đơn chất thay thế nguyên tử của nguyên tố khác trong hợp chất.
2. Phương trình phản ứng thế
+ Trong hoá học vô cơ:
Phản ứng thế trong hóa học vô cơ bao giờ cũng có sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố.
Phản ứng thế về bản chất là phản ứng hóa học mà trong đó một nguyên tố có độ hoạt động hóa học mạnh hơn [ở các điều kiện cụ thể về nhiệt độ và áp suất] sẽ thay thế cho nguyên tố có độ hoạt động hóa học yếu hơn trong hợp chất của nguyên tố này, như phản ứng sau:[A + BX rightarrow AX + B]
+ Trong hóa học hữu cơ, phản ứng thế được biết là phản ứng hóa học mà trong đó một nhóm của một hợp chất được thay bằng một nhóm khác.
3. Phương pháp giải bài tập phản ứng thế
Những lưu ý khi làm các bài tập liên quan đến phản ứng thế của hiđrocacbon thơm:
+ Phản ứng clo hóa, brom hóa [to, Fe] hoặc phản ứng nitro hóa [to, H2SO4đặc] đối vớihiđrocacbon thơm phải tuân theo quy tắc thế trên vòng benzen.
+ Phản ứng clo hóa, brom hóa có thể xảy ra ở phần mạch nhánh no của vòng benzen khiđiều kiện phản ứng là ánh sáng khuếch tán và đun nóng [đối với brom].
+ Trong bài toán liên quan đến phản ứng nitro hóa thì sản phẩm thu được thường là hỗnhợp các chất, vì vậy ta nên sử dụng phương pháp trung bình để tính toán.
4. Ví dụ minh họa
Câu 1:Hỗn hợp C6H6và Cl2có tỉ lệ mol 1 : 1,5. Trong điều kiện có xúc tác bột Fe, to, hiệu suất 100%. Sau phản ứng thu được chất gì? bao nhiêu mol ?
A.1 mol C6H5Cl ; 1 mol HCl ; 1 mol C6H4Cl2.
B.1,5 mol C6H5Cl ; 1,5 mol HCl ; 0,5mol C6H4Cl2.
C.1 mol C6H5Cl ; 1,5 mol HCl ; 0,5 mol C6H4Cl2
D.0,5 mol C6H5Cl ; 1,5 mol HCl ; 0,5 mol C6H4Cl2.
Lời giải:
Đáp án D
Phản ứng thế vào nhân thơm, vì nCl2 gấp 1,5 lần n benzen nên sau khi phản ứng hết tỉ lệ 1:1 thì Cl2 dư 0,5 mol sẽ phản ứng tỉ lệ 1:2
=> 0,5 mol C6H5Cl ; 1,5 mol HCl ; 0,5 mol C6H4Cl2.
Câu 2:Cho benzen vào 1 lọ đựng Cl2dư rồi đưa ra ánh sáng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 5,82 kg chất sản phẩm. Tên của sản phẩm và khối lượng benzen tham gia phản ứng là:
A.clobenzen; 1,56 kg.
B.hexacloxiclohexan; 1,65 kg.
C.hexacloran; 1,56 kg.
D.hexaclobenzen; 6,15 kg.
Lời giải:
Đáp án: C
Clo dư, có ánh sáng C6H6 + 3Cl2 ---> C6H6Cl6 [Loại A, D]
m benzen = mC6H6Cl6 x Mbenzen / MC6H6Cl6 = 1,56
Câu 3:Hai xicloankan M và N đều có tỉ khối hơi so với metan bằng 5,25. Khi tham gia phản ứng thế clo [as, tỉ lệ mol 1:1] M cho 4 sản phẩm thế còn N cho 1 sản phẩm thế. Tên gọi của các xicloankan N và M là:
A.metyl xiclopentan và đimetyl xiclobutan.
B.Xiclohexan và metyl xiclopentan.
C.Xiclohexan và n-propyl xiclopropan.
D.Cả A, B, C đều đúng.
Lời giải:
Đáp án: B
Cả 2 đều có công thức phân tử C6H12
N cho duy nhất 1 đồng phân => N chỉ có thể là xiclohexan => Loại A và D
M cho 4 đồng phân => metyl xiclopentan
Câu 4:Hiđrocacbon mạch hở X trong phân tử chỉ chứa liên kếtσvà có hai nguyên tử cacbon bậc ba trong một phân tử. Đốt cháy hoàn toàn 1 thể tích X sinh ra 6 thể tíchCO2[ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất]. Khi cho X tác dụng vớiCl2[theo tỉ lệ số mol 1 : 1], số dẫn xuất monoclo tối đa sinh ra là:
A. 3
B. 4
C. 2
D. 5
Hướng dẫn giải
X có 6 cacbon và chỉ gồm toàn liên kết xích ma
⇒X là:C−C[C]−C[C]−C[2,3−dimetylbutan]
⇒X có 2 đồng phân.
Vậy số dẫn xuất monoclo tối đa sinh ra là 2.
Câu 5:Hai xicloankan M và N đều có tỉ khối hơi so với metan bằng 5,25. Khi tham gia phản ứng thế clo [ánh sáng, tỉ lệ mol 1:1] M cho 4 sản phẩm thế còn N cho 1 sản phẩm thế. Tên gọi của các xicloankan N và M là:
A. metyl xiclopentan và đimetyl xiclobutan.
B. Xiclohexan và metyl xiclopentan.
C. Xiclohexan và n-propyl xiclopropan.
D. Cả A, B, C đều đúng.
Hướng dẫn giải
Cả 2 đều có tỷ khối hơi so với metan bằng 5,25⇒công thức phân tử làC6H12
N cho duy nhất 1 đồng phân⇒N chỉ có thể là xiclohexan⇒Loại A và D
M cho 4 đồng phân⇒M là metyl xiclopentan
⇒Chọn B
Từ những ví dụ trên, các em có thể biết cáchxác định số dẫn xuất monoclo.
- Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!
Bài giảng: Phương pháp giải bài toán cracking ankan - Cô Nguyễn Thị Nhàn [Giáo viên VietJack]
Quảng cáo
Phản ứng halogen hóa Ankan là phản ứng một hay nhiều nguyên tử H bị thay thế bởi một hay nhiều nguyên tử Halogen. Dựa vào thành phần phần trăm khối lượng, khối lượng mol của sản phẩm hoặc khối lượng mol trung bình của hỗn hợp sản phẩm để tìm Hidrocacbon
CnH2n+2 + aX2 → CnH2n+2-aXa +aHX
Bài 1: Một ankan A có thành phần phần trăm C là 83,33%. Tìm CTPT và xác định CTCT đúng của A biết rằng khi cho A tác dụng với Cl2 theo tỉ lệ mol 1: 1 ta chỉ thu được 1 sản phẩm thế monoclo.
Hướng dẫn:
Gọi CTPT của ankan là: CnH2n+2
%[m]C = 12n/[12n+2n+2].100% = 83,33%
⇒ n = 5. Vậy CTPT của A là C5H12
A tác dụng với Cl2 theo tỉ lệ mol 1: 1 ta chỉ thu được 1 sản phẩm thế monoclo.
⇒ CTCT đúng của A là:
Bài 2: Clo hóa ankhan X theo tỉ lệ mol 1: 1 tạo sản phẩm dẫn xuất monoClo có thành phần khối lượng Clo là 45,223%. Công thức phân tử của X là
Hướng dẫn:
CnH2n+2 + Cl2 → CnH2n+1Cl + HCl
Quảng cáo
Bài 3: Khi brom hóa một ankhan chỉ thu được một dẫn xuất monobrom duy nhất có tỉ khối hơi đối với hiđro là 75,5. Tên của ankhan là
Hướng dẫn:
CnH2n+2 + Br2 → CnH2n+1Br + HBr
⇒ 14n + 81 = 75,5.2 ⇒ n = 5 ⇒ CTPT: C5H12
Bài 4: Khi cho ankhan X [ trong phân tử có phần trăm khối lượng cacbon bằng 83,72%] tác dụng với Clo theo tỉ lệ số mol 1 : 1[ trong điều kiện chiếu sáng ] chỉ thu được 2 dẫn xuất monoClo đồng phân của nhau. Tên của X là
Hướng dẫn:
Đặt CTPT X là CnH2n+2
⇒ CTPT: C6H14
⇒ CTCT:
Bài 5: Ankan A phản ứng vừa đủ với V lit Cl2 [đktc] thu được hh sản phẩm chỉ gồm 2 dẫn xuất monoclo và 1 chất vô cơ X. Mỗi dẫn xuất monoclo đều chứa 38,38% khối lượng là clo. Biết tổng khối lượng 2 dẫn xuất clo lớn hơn khối lượng của X là 8,4 gam. A và giá trị của V là:
Hướng dẫn:
CTPT dẫn xuất monoclo là CnH2n+1Cl; 38,38% = 35,5/[14n+36,5].100% ⇒ n = 4
⇒ CTCT của A là CH3-CH2-CH2-CH3
Ta có nCl2 = ndx = nHCl = x ⇒ mdx - mHCl = 8,4 ⇒ 92,5x – 36,5x = 8,4 ⇒ x = 0,15 mol ⇒ V = 3,36 lít.
Bài 1: Ankan X có công thức phân tử C5H12. Clo hóa X, thu được 4 sản phẩm dẫn xuất monoClo. Tên gọi của X là
A. 2,2-đimetylprotan B. 2- metylbutan
C. pentan D. 2- đimetylpropan
Quảng cáo
Bài 2: Ankan X có công thức phân tử C6H14. Clo hóa X, thu được 4 sản phẩm dẫn xuất monoClo. Tên gọi của X là
A. 2,2-đimetylbutan B. 2- metylpentan
C. hexan D. 2- đimetylpropan
Bài 3: Cho 2-metylbutan tác dụng với Cl2 [ánh sáng, tỉ lệ số mol 1 : 1], số sản phẩm monoClo tối đa thu được là
A. 2 B. 3 C. 5 D. 4.
Bài 4: Clo hóa ankhan X theo tỉ lệ mol 1 : 1 tạo sản phẩm dẫn xuất monoClo có thành phần khối lượng Clo là 38,378%. Công thức phân tử của X là
A. C4H10 B. C3H8 C. C3H6 D. C2H6.
Đáp án: A
CnH2n+2 + Cl2 → CnH2n+1Cl + HCl
Bài 5: Khí Clo hóa hoàn toàn anlan X thu được chất hữu cơ Y có khối lượng phân tử lớn hơn khối lượng phân tử của X là 138. Ankan X là
A. CH4 B. C2H6 C. C3H8. D. C4H10.
Đáp án: A
CnHm + mCl2 → CnClm + mHCl
⇒ 35,5m – m = 138 ⇒ m = 4 ⇒ CTPT: CH4
Bài 6: Sản phẩm của phản ứng thế clo [1:1, ánh sáng] vào 2,2- đimetyl propan là:
[1] CH3C[CH3]2CH2Cl;
[2] CH3C[CH2Cl]2CH3 ;
[3] CH3ClC[CH3]3
A. [1]; [2] B. [2]; [3] C. [2] D. [1]
Bài 7: Iso-hexan tác dụng với clo [có chiếu sáng] có thể tạo tối đa bao nhiêu dẫn xuất monoclo?
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
Bài 8: Cho m metan tác dụng vừa đủ với Br2 vừa đủ chỉ thu được 2 sản phẩm gồm 37,95 gam dẫn xuất X và 36,45 gam chất vô cơ Y. Giá trị của m là:
A. 2,4 gam B. 3,2 gam C. 3,6 gam D. 2,5 gam
Đáp án: A
nHBr = 36,45/81 = 0,45 mol ⇒ nBr2 = 0,45 mol; m + 0,45.160 = 37,95 + 36,45 ⇒ m = 2,4 gam.
Bài 9: Khi tiến hành phản ứng thế giữa ankan X với khí clo theo tỷ lệ mol 1:1 thu được hh sản phẩm Y chỉ chứa hai chất. Tỉ khối hơi của Y so với hiđro là 46,25. Tên của X là
A. 2,2-đimetylpropan. B. butan. C. pentan. D. etan.
Đáp án: B
MY = 46,25.2 = 92,5 ⇒ 14n + 36,5 = 92,5 ⇒ n = 4 ⇒ X là C4H10
Bài 10: Ankan X trong đó C chiếm 83,725% về khối lượng. Cho X tác dụng với Clo chiếu sáng thu được 2 dẫn xuất monoclo. Hãy cho biết X là chất nào sau đây?
A. neo-hexan B. butan
C. propan D. 2,3-đimetylbutan
Đáp án: D
83,725 = 12n/[14n+2].100% ⇒ n = 6. X tác dụng với Cl2 cho 2 dẫn xuất monoclo ⇒ CTCT của X là CH3-CH[CH3]-CH[CH3]-CH3
Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 11 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
- Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!
Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.
Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k5: fb.com/groups/hoctap2k5/
Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.
hidrocacbon-no.jsp