Đề thi giữa học kì 2 Hóa 11 Cánh diều - Đề 1

Để phân bình 2 bình chứa khí ethane và ethylene, có thể dùng dung dịch Br₂.

Ethylene (CH₂=CH₂) trong phân tử có liên kết đôi nên làm mất màu dung dịch bromine. Còn ethane không phản ứng và bay ra.

Chất X có công thức CH₃–CH(CH₃)–CH₃ ⇒  Tên gọi của X là 2–methylpentane hoặc isobutane.

Theo đề bài ta có

n_H2O : n_CO2 = 1,5 : 1 

Đặt x là số mol của CO₂ ⇒ n_CO2 = 1,5x

⇒ n_alkane = n_H2O - n_CO2 = 1,5x - x = 0,5x

⇒ Công thức cảu alkane là C₂H₆

Trong phòng thí nghiệm acetylene có thể được điều chế trực tiếp từ CaC₂:

CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂

Gọi số mol của p-xylene và ethylbenzene lần lượt là x, y.

106x + 106y = 3,18 gam                            (1)

Phản ứng xảy ra:

CH₃−C₆H₄−CH₃ + 4KMnO₄ → KOOC−COOK + 2KOH + 4MnO₂ + 2H₂O

C₆H₅C₂H₅ + 4KMnO₄ → C₆H₅COOK + K₂CO₃ + KOH + 4MnO₂ + 2H₂O

Ta có:

n_{KOOC−C6H4−COOK} = n_p-xylene = x; n_C6H5−COOK = n_ethylbenzene = y (mol)

n_K2CO3 = n_ethylbenzene = y (mol)

242x + 160y + 138y = 7,82 gam                (2)

Giải hệ (1) và (2) ta được: x = 0,02; y = 0,01

m_ethylbenzene = 106.0,01 = 1,06 gam

 n_C2H2 = 0,8 (mol) 

       CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂

mol: 0,8              ←      0,8   

⇒ m_CaC2 = 0,8.64 = 51,2 (gam)

⇒ Khối lượng đất đèn đã dùng là:

Sản phẩm chính khi cho C₂H₅OH tác dụng với H₂SO₄ đặc, 180^oC là ethylene:

Có thể sử dụng nước bromine để phân biệt hexane và hex-1-ene. Hex-1-ene làm mất màu nước bromine, hexane không làm mất màu nước bromine.

n_{hh khí} = 0,15 (mol)

Sau khi dẫn hỗn hợp qua bình bromine, khối lượng bình tăng lên là khối lượng của C₂H₄, C₂H₆ không phản ứng nên bay ra.

⇒ n_C2H6 = 0,15 – 0,1 = 0,05 (mol)

Toluene là tên gọi của C₆H₅-CH₃.

Dãy đồng đẳng của alkane có công thức chung C_nH_2n+2 (n ≥ 1).

⇒ Chất thuộc dãy đồng đẳng của alkane là C₄H₁₀.

CH₃–CH=CH₂ có liên kết đôi nên làm mất màu của nước bromine.

X là aren nên hợp chất gồm các nguyên tố C, H.

Gọi công thức tổng quát của arene X là CxHy

Theo đề bài ta tìm được % khối lượng của H trong X: 100% - 92,307% = 7,693%.

⇒ Công thức thực nghiệm của X là: (CH)n

Ta có: 

M_X = 104 ⇒ 13n = 104 ⇒ n = 8 

Công thức phân tử của chất X là C₈H₈

Vậy công thức cấu tạo là C₆H₅CH=CH₂

n_H2 = 0,42 (mol)

 ⇒ Trong X có:

V_C3H6 = 71,43%.V_X hay n_C3H6 = 71,43%.n_X = 0,25 mol

⇒ n_C2H4 = 0,1 mol

Ta có tỉ lệ mol của hai alkane sinh ra bằng tỉ lệ mol của 2 alkane tương ứng ban đầu nên hỗn hợp Z có: 0,07 mol alkane và 0,35 – 0,07 = 0,28 mol alkene dư.

⇒ n_C3H8 = 0,07.71,43% = 0,05 (mol)

⇒ n_C2H6 = 0,07 – 0,05 = 0,02 (mol).

Hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm (2) là có kết tủa vàng nhạt, do xảy ra các phản ứng:

CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂

CH≡CH + 2AgNO₃ + 2NH₃ → Ag–C≡C-Ag↓ + 2NH₄NO₃

Polymer thu được khi trùng hợp ethylene là polyethylene:

nCH₂=CH₂ (-CH₂–CH₂-)_n

Nhận thấy cyclohexane là vòng no 6 cạnh không phải là hợp chất thơm.

Các chất (1), (2), (4), (5) đều là hydrocarbon trong phân tử chứa vòng benzene nên là hydrocarbon thơm.

Để giảm thiểu nguyên nhân gây ô nhiễm này cần hạn chế sử dụng nhiên liệu hoá thạch.

Phản ứng giữa toluene và chlorine khi được chiếu sáng tạo sản phẩm là benzyl chloride

Ta có: n_C3H3Ag = 0,12 mol ⇒ n_propyne = 0,12 mol

Vì X phản ứng tối đa với 0,44 mol H₂ nên:

n_H2 = n_ethene + 2n_propyne = 0,44 mol

⇒ n_ethene = 0,44 – 2.0,12 = 0,2 mol

⇒ a = n_ethene + n_propyne = 0,2 + 0,12 = 0,32 mol

n_O2 = 57,017 : 24,79 = 2,3 mol

⇒ m_O2 = 2,3.32 = 73,6 gam

Đặt n_CO2 = x và n_H2O = y (mol)

Bảo toàn khối lượng ta có:

m_CO2 + m_H2O = m_X ⇒ 44x + 18y = 20,4 + 73,6            (1)

Bảo toàn nguyên tố "O":

2n_CO2 + n_H2O = 2n_O2 ⇒ 2x + y = 2.2,3                         (2)

Giải hệ phương trình (1) và (2) thu được: x = 1,4 và y = 1,8

Hấp thụ sản phẩm cháy vào nước vôi trong dư thì:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O

⇒ n_CaCO3 = n_CO2 = 1,4 mol

⇒ m = m_CaCO3 = 1,4.100 = 140 gam.

Vì X mạch hở ⇒ π = 2 ⇒ alkyne hoặc alkadiene

Công thức thỏa mãn:

(1) CH₂=CH-CH=CH₂

(2) CH≡C-CH₂-CH₃

(3) CH₂=C=CH-CH₃

(4) CH₃-C≡C-CH₃

Phương trình phản ứng

      C₆H₆ + 3Cl₂ C₆H₆Cl₆

mol: 0,02                0,02

m_benzene = 0,02.78 = 1,56 g

Ethane có công thức phân tử là C₂H₆.

- Đối với dãy đồng đẳng alkane, nhiệt độ sôi tăng dần theo khối lượng phân tử:

⇒ Nhiệt độ sôi: (3): (4)

- Đối với chất (1) và (2): Đồng phân càng phân nhánh thì nhiệt độ sôi càng thấp.

⇒ Nhiệt độ sôi: (2); (1).

Vậy thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi là: (3); (4); (2); (1).

Các chất có đồng phân hình học khi có liên kết đôi và mỗi nguyên tử carbon ở liên kết đôi, liên kết với các nguyên tử/ nhóm nguyên tử khác nhau. 

⇒ Các chất có đồng phân hình học là: CH₃–CH=CH–CH=CH₂; CH₃–CH=CH–CH₃.

 Tên riêng của H₂C=CH₂ là ethylene.

But-1-ene có công thức: CH₂=CH-CH₂-CH₃.

Ta có:

- Mỗi liên kết đơn chứa 1 liên kết σ.

- Mỗi liên kết đôi chứa 1 liên kếtσ và 1 liên kết π.

- Mỗi liên kết ba chứa 1 liên kết σ và 2 liên kết π.

⇒ Trong phân tử C₄H₈, số liên kết σ là 11.

Acetylene không phản ứng được với dung dịch NaOH.

Alkane thuộc loại chất hữu cơ kém phân cực, do đó akane không tan hoặc tan rất ít trong nước, hòa tan tốt trong dung môi hữu cơ.

Vậy alkane hòa tan tốt trong dung môi benzene.

m_Br2 = 400.20% = 80 (gam)

→ n_Br2 = 80 : 160 = 0,5 (mol)

Đặt X là C_nH_2n (n ≥ 2)

C_nH_2n + Br₂ → C_nH_2nBr₂

0,5 ← 0,5 mol

M_X = 14n = 21: 0,5 = 42 (gam/mol)

⇔ n = 3

Vậy công thức của hợp chất X là C₃H₆.

Isopentane tham gia phản ứng thế với chlorine:

⇒ Có 4 sản phẩm monochloro.

TNT là tên viết tắt của trinitro toluene, được điều chế bằng phản ứng HNO₃ với toluene:

Các alkane có từ bốn nguyên tử C trở lên có đồng phân về mạch carbon.

Khi cho ethylene C₂H₄ tác dụng với H₂/Ni, t^o thì sản phẩm thu được là C₂H₆:

 C₂H₄ + H₂ C₂H₆

Alkyne là hydrocarbon không no, mạch hở, phân tử có một liên kết ba (C≡C) có công thức chung là C_nH_2n-2 (n ≥ 2).

Vậy CH₃-CH₂-C≡CH là 1 alkyne.

Naphthalene không tác dụng được với nước bromine và không làm mất màu dung dịch thuốc tím ở điều kiện thường. 

Acetylene cháy tỏa nhiều nhiệt nên được dùng trong đèn xì acetylene và được sử dụng để hàn, cắt kim loại.

Ta có: n_CO2 = 0,5 mol; n_H2O = 0,7 mol; n_X = 0,3 mol

Khi đốt cháy các alkane thì: n_alkane = n_H2O – n_CO2

Khi đốt cháy các alkene thì: n_CO2 = n_H2O

Vậy khi đốt hỗn hợp X thì: n_H2O – n_CO2 = n_{các alkane}

⇒ n_{CH4, C2H6, C3H8} = 0,7 – 0,5 = 0,2 mol

⇒ n_{C2H4, C3H6} = n_X – n_{các ankan} = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol

Tổng thể tích của C₂H₄ và C₃H₆ trong hỗn hợp X là:

V = 0,1.24,79 = 2,479 (lít)