Title ALKENE - FILE ĐỀ.Image.Marked.pdf ✅

ALKENE A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM 1. Khái niệm - Đồng phân - Danh pháp a. Khái niệm: - Alkene là hydrocarbon không no mạch hở có một nối đôi (C = C) trong phân tử. - Công thức chung: CnH2n (n 2 ) - Các chất C2H4, C3H6, C4H8 . . . CnH2n (n≥2) hợp thành dãy đồng đẵng của alkene. b. Đồng phân: Có hai loại đồng phân - Đồng phân cấu tạo: (Đồng phân mạch C và đồng phân vị trí liên kết đôi) Ví dụ: C4H8 có ba đồng phân cấu tạo. CH2=CH-CH2-CH3; CH3-CH=CH-CH3; |   2 3 3 CH C CH CH - Đồng phân hình học (cis - trans): Cho alkene có CTCT: abC=Ccd. Điều kiện để xuất hiện đồng phân hình học là: a ≠ b và c ≠ d. + Đồng phân cis- : Đồng phân có mạch C chính ở cùng một phía của liên kết đôi. + Đồng phân trans- : Đồng phân có mạch C chính ở về hai phía của liên kết đôi. Ví dụ: CH3-CH=CH-CH3 có hai đồng phân hình học c. Danh pháp: - Danh pháp thường: Tên alkane nhưng thay đuôi ane = ylene. + Ví dụ: C2H4 (Ethylene), C3H6 (propylene). - Danh pháp quốc tế (tên thay thế): * Chú ý: - Chọn mạch carbon dài nhất, có nhiều nhánh nhất và chứa liên kết bội làm mạch chính. - Đánh số sao cho nguyên tử carbon có liên kết đôi có chỉ số nhỏ nhất (đánh số mạch chính từ đầu gần liên kết đôi. - Dùng chữ số (1, 2, 3,...) và gạch nối (-) để chỉ vị trí liên kết bội (nếu chỉ có một vị trị duy nhất của liên kết bội thì không cần). - Nếu alkene có nhánh thì cần thêm vị trí nhánh và tên nhánh trước tên của alkene tương ứng với mạch chính.  Đối với mạch C không phân nhánh: Phần nền + số chỉ vị trí liên kết đôi + ene  Đối với mạch C có phân nhánh Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + phần nền + số chỉ vị trí liên kết đôi + ene + Ví dụ: 4 3 2 1 CH3 3 -CH = CH -CH (C4H8) But-2-ene 1 2 3 CH2 = C 3 3 (CH )-CH (C4H8) 2 - Methylprop-1-ene (methylpropene)
Bảng tên gọi của một số alken thường gặp Số C Công thức alkane Tiền tố (phần nền) Tên alkene 2 CH2 = CH2 eth- Ethene (Ethylene) 3 CH2 = CH – CH3 prop- Propene (Propylene) 4 CH2 = CH – CH2 – CH3 |   2 3 3 CH C CH CH but-1- But-1-ene Methylpropene 5 CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH3 pent-1- Pent-1-ene 2. Đặc điểm cấu tạo của Ethylene. - Công thức phân của của ethylene là C2H4. - Công thức cấu tạo: - Phân tử ethylene có liên kết đôi C = C, trong đó có một liên kết (π) kém bền dễ bị phá vỡ trong các phản ứng hóa học. Liên kết còn lại là liên kết bền. - Các đồng đẳng của ethylene cũng có cấu tạo liên kết tương tự. 3. Tính chất vật lý - Ở điều kiện thường các alkene + Từ C2H4 → C4H8 là chất khí. + Từ C5H10 trở đi là chất lỏng hoặc chất rắn. 4. Tính chất hóa học a. Phản ứng cộng (đặc trưng) - Cộng H2: CnH2n + H2 0 Ni, t CnH2n+2 CH2 = CH2 + H2 0 Ni, tCH3 - CH3 Viết gọn: C2H4 + H2 0 Ni, t C2H6 - Cộng Br2: CH2 = CH2 + Br2  CH2Br - CH2Br Viết gọn: C2H4 + Br2 → C2H4Br2 → Phản ứng alkene tác dụng với Br2 dùng để nhận biết alkene (dd Br2 mất màu) * Cộng HX (X: Cl, Br, OH . . .) Ví dụ: CH2=CH2 + H2O o H3PO4 ,t CH3-CH2OH CH2=CH2 + HBr  CH3-CH2Br b. Phản ứng trùng hợp:
Phản ứng trùng hợp alkene là quá trình cộng hợp liên tiếp nhiều phân tử alkene giống nhau hoặc tương tự nhau (gọi là monomer) tạo thành phân tử có phân tử khối lớn (gọi là polymer). Ví dụ: Phản ứng trùng hợp ethylene và propylene tạo thành polyethylene (PE) và polypropylene (PP). o o t ,aùp suaát, xuùc taùc 2 2 2 2 n t ,aùp suaát, xuùc taùc 2 2 n | | 3 nCH CH ( CH CH ) polyethylene nCH CH ( CH CH ) CH           CH3 polypropylene c. Phản ứng cháy: Alkene dễ cháy khi có mặt oxygen, phản ứng tỏa nhiều nhiệt. CnH2n + 3n 2 O2 0 t nCO2 + nH2O 4. Điều chế a. Phòng thí nghiệm: CnH2n+1OH 0 H2SO4 ,170 C CnH2n + H2O b. Điều chế từ alkane: CnH2n+2 0 t, p,xt CnH2n + H2 5. Ứng dụng - Sản xuất chất dẻo PE, PVC,... - Sản xuất keo dán - Nguyên liệu cho công nghiệp hóa học: Tổng hợp ethylic alcolhol, tổng hợp acetic acid... - Sản xuất dung môi. B. BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ 1. BÀI TẬP LÝ THUYẾT Bài 1. Viết CTCT các đồng phân (cấu tạo) alkene ứng với CTPT là C4H8 và C5H10. Bài 2. Hoàn thành các PTHH của các phản ứng sau: a. CH3 – CH=CH–CH3 + H2  0 Ni, t b. CH2=CH–CH3 + Br2  c. 2 3 | 3 CH C CH CH   + HBr  d. CH2=CH–CH2–CH3 + H2O  H e. CH3–CH=CH–CH3 + HBr  f. C2H4 + O2  0 t g. o t ,aùp suaát, xuùc taùc 2 2 nCH  CH  h. 2 3 nCH  CH CH o t,aùpsuaát, xuùc taùc Bài 3. Viết phương trình hóa học của các phản ứng: (a) Propene tác dụng với hydrogen, xúc tác nickel. (b) Propene tác dụng với nước, xúc tác acid H3PO4. (c) 2-methylpropene tác dụng với nước, xúc tác acid H3PO4.
Bài 4. Có một số loại trái cây chưa chín mà chúng ta muốn được sớm thưởng thức chúng, chẳng hạn một quả bơ, xoài,... Có một cách giải quyết đơn giản là cho quả bơ vào túi giấy cùng với vài quả chuối sắp chín, bơ sẽ chín nhanh hơn nhiều. Giải thích cách làm trên. Bài 5. Cho ba chất khí: CO2, C2H4, CH4 đựng trong ba bình riêng biệt mất nhãn. Chỉ dùng hai thuốc thử, trình bày phương pháp hóa học phân biệt mỗi bình trên và viết các phương trình phản ứng xảy ra. Các dụng cụ thí nghiệm có đủ. Bài 6. Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các chất khí riêng biệt: CH4, C2H4, HCl, SO2, CO2. 2. BÀI TẬP VỀ PHẢN ỨNG CỘNG CỦA ALKENE - Khi cho alkene đi qua bình đựng dung dịch Br2 thì khối lượng bình tăng là khối lượng của alkene. - Khi đề cho 1 hydrocarbon mạch hở phản ứng với Br2 theo tỉ lệ mol là 1:1 thì hydrocarbon đó là alkene. - Bảo toàn liên kết π: 2 2 alkene Br H (phaûn öùng) n  n  n Bài 1. Dẫn từ từ 3,7185 lít hỗn hợp khí etylene và propylene (đkc) vào dung dịch bromine thấy dung dịch bị nhạt màu và không có khí thoát ra. Khối lượng dung dịch sau phản ứng tăng 4,9 gam. a. Viết các PTHH và giải thích các hiện tượng ở thí nghiệm trên. b. Tính % theo thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp ban đầu. Bài 2. Dẫn từ từ 4,958 lít hỗn hợp khí etylene và propane (đkc) vào dung dịch bromine dư thấy có 8 gam bromine phản ứng. a. Viết các PTHH và giải thích các hiện tượng ở thí nghiệm trên. b. Tính thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp ban đầu. Bài 3: Cho m gam alkene X lội chậm qua bình đựng dung dịch bromine. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thấy khối lượng của bình đựng dung dịch bromine tăng 4,2 gam và có tối đa 12 gam bromine phản ứng trong dung dịch. a) Tính giá trị của m. b) Xác định công thức phân tử của X và viết công thức cấu tạo thoả mãn điều kiện trên. Bài 4: Cho 6,3 gam hỗn hợp X gồm hai alkene kế tiếp lội chậm qua bình đựng dung dịch bromine. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thấy có tối đa 32 gam bromine phản ứng trong dung dịch. a) Xác định công thức phân tử của hai alkene trong X. b) Tính phần trăm khối lượng của mỗi chất trong X. Bài 5: Đốt cháy hoàn toàn 0,25 mol hỗn hợp X gồm methane, ethane, ethylene, và propylene, thu được 11,1555 lít CO2 (đkc) và 10,8 gam H2O. Mặt khác 9,9 gam X phản ứng tối đa với a mol Br2 trong dung dịch. Tính giá trị của a. Bài 5: Hỗn hợp X gồm hydrogen, alkane Y và alkene Z. Cho m gam X lội chậm qua bình đựng dung dịch bromine dư. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thấy khối lượng của bình đựng dung dịch bromine tăng 8,4 gam và có tối đa 24 ganm bromine phản ứng. Hỗn hợp khí T thoát ra khỏi bình đem đốt cháy hoàn toàn thu được 7,437 lít CO2 (đkc) và 8,1 gam H2O. a) Tính giá trị của m. b) Xác định công thức phân tử của Y, Z. Biết trong X, tỉ lệ mol nH2 : nY= 1:2 c) Biết khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol Y nhiệt lượng toả ra là 2220 kJ, còn khi đi cháy hoàn toàn 1 mol H2 thì nhiệt lượng toả ra là 242 kJ. Tính nhiệt lượng tra ra khi đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp T ở trên.