Hóa 11 Kết nối tri thức bài 15

Hóa 11 Kết nối tri thức bài 15: Alkane được VnDoc.com tổng hợp và xin gửi tới bạn đọc cùng tham khảo. Mời các bạn cùng theo dõi để có thêm tài liệu giải bài tập Hóa 11 Kết nối nhé.

Mở đầu

Câu hỏi: Khí thiên nhiên, khí dầu mỏ, xăng, nhiên liệu phản lực (jet fuel) và dầu diesel có vai trò rất quan trọng trong mọi lĩnh vực của đời sống, kinh tế, công nghiệp. Vậy thành phần chính của các nhiên liệu này là gì? Ngoài ra, các alkane có phải là nguồn nguyên liệu quan trọng cho công nghiệp sản xuất các hoá chất hữu cơ hiện nay không?

Bài làm

Thành phần chính của các nhiên liệu này là alkane - nguồn nguyên liệu quan trọng cho công nghiệp sản xuất các hoá chất hữu cơ hiện nay.

I. Khái niệm, danh pháp

Câu hỏi 1: Viết các công thức cấu tạo và gọi tên theo danh pháp thay thế của alkane có công thức phân tử C₅H₁₂ và phân loại các đồng phân của nó.

Bài làm

Câu hỏi 2: Viết công thức cấu tạo của alkane có tên gọi 2-methylpropane.

Bài làm

Câu hỏi 3: Tên gọi của chất sau đây bị sai, em hãy giải thích và sửa lại cho đúng:

Bài làm

Nhánh ở vị trí số 2.

Tên gọi đúng là: 2-methylbutane.

II. Đặc điểm cấu tạo

III. Tính chất vật lí

Câu hỏi 4: Dựa vào Bảng 15.2, em hãy nhận xét về quy luật biến đổi nhiệt độ sôi của alkane theo phân tử khối.

Bài làm

Nhiệt độ sôi của alkane tăng dần theo phân tử khối.

IV. Tính chất hóa học

Hoạt động thí nghiệm: phản ứng bromine hoá hexane

Chuẩn bị: ống nghiệm, hexane, nước bromine, cốc thuỷ tinh.

Tiến hành:

- Cho vào ống nghiệm khoảng 1 mL hexane rồi cho tiếp vào đó khoảng 1 mL nước bromine. Quan sát thấy ống nghiệm có hai lớp, lớp dưới là nước bromine màu vàng, lớp trên là hexane không màu.

- Lắc đều và quan sát hiện tượng.

- Đặt ống nghiệm vào cốc nước ấm (khoảng 50 °C), quan sát hiện tượng xảy ra.

Trả lời câu hỏi:

1. Nêu hiện tượng xảy ra trong quá trình thí nghiệm. Giải thích.

2. Viết phương trình hoá học ở dạng công thức phân tử của phản ứng xảy ra trong thí nghiệm trên (nếu có), giả thiết là chỉ có một nguyên tử hydrogen được thay thế.

Bài làm

1. Ở điều kiện thường, khi lắc đều không có hiện tượng xảy ra.

Đặt ống nghiệm trong nước ấm, nước bromine bị mất màu vàng.

Vì ở điều kiện thường các alkane kém hoạt động, nếu đun nóng hoặc chiếu sáng sẽ xảy ra phản ứng thế nguyên tử hydrogen trong alkane bằng nguyên tử halogen.

2. PTHH: C₆H₁₄ + Br₂→ C₆H₁₃Br + HBr

Câu hỏi 5: Viết sơ đồ phản ứng của butane với bromine trong điều kiện có chiếu sáng, tạo thành các sản phẩm monobromine.

Bài làm

Sơ đồ phản ứng của butane với bromine trong điều kiện có chiếu sáng, tạo thành các sản phẩm monobromine

C₄H₁₀ + Br₂ → C₄H₉Br + HBr

Hoạt động thí nghiệm: phản ứng oxi hoá hexane

Chuẩn bị: hexane, dung dịch KMnO4 1%; ống nghiệm, bát sứ, que đóm.

Tiến hành:

1. Phản ứng của hexane với dung dịch KMnO4

Cho khoảng 1 mL hexane vào ống nghiệm, thêm vài giọt dung dịch KMnO4 1%, lắc đều ống nghiệm trong khoảng 5 phút, sau đó đặt ống nghiệm vào giá rồi để yên khoảng 10 phút. Quan sát thấy ống nghiệm có 2 lớp, lớp dưới là dung dịch KMnO4 trong nước màu tím, lớp trên là hexane không màu.

2. Phản ứng đốt cháy hexane

Cho khoảng 1 mL hexane (lưu ý không được lấy nhiều hơn) vào bát sứ nhỏ, cần thận đưa que đóm đang cháy vào bề mặt chất lỏng, hexane bốc cháy cho ngọn lửa màu vàng.

Trả lời câu hỏi:

a) Hexane có phản ứng với dung dịch KMnO4 ở điều kiện thường không? Tại sao?

b) Tại sao lại đốt cháy hexane trong bát sứ mà không nên đốt trong cốc thuỷ tinh? Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra.

c) Nếu đốt cháy hexane trong điều kiện thiếu oxygen sẽ tạo ra carbon monoxide và nước. Hãy viết phương trình hoá học của phản ứng này.

Bài làm

a) Hexane không phản ứng với dung dịch KMnO4 ở điều kiện thường. Vì ở điều kiện thường, các alkane kém hoạt động (trong phân tử chỉ chứa các liên kết C-C và C-H là liên kết σ bền và kém phân cực nên khó tham gia vào các phản ứng hóa học).

b) Phải đốt cháy hexane trong bát sứ mà không nên đốt trong cốc thủy tinh vì hexane khi bị đốt sẽ giải phóng năng lượng có thể làm nóng chảy thủy tinh.

2C₆H₁₄ + 19O₂ → 12CO₂ + 14H₂O

c) Phương trình hoá học:

2C₆H₁₄ + 13O₂ → 12CO + 14H₂O

Câu hỏi 6: Viết phương trình hoá học của phản ứng đốt cháy hoàn toàn pentane.

Bài làm

Phương trình hoá học của phản ứng đốt cháy hoàn toàn pentane

C₅H₁₂ + 8O₂ → 6H₂O + 5CO₂

V. Ứng dụng

Câu hỏi 7: Tại sao ở các cây xăng, kho chứa xăng dầu thường treo các biển cấm dưới đây?

Bài làm

Các alkane lỏng được sử dụng làm nguyên liệu xăng, dầu. Các alkane có phản ứng oxi hóa khi tiếp xúc với tia lửa: alkane bị đốt chát tạo khí carbon dioxide, hơi nước và giải phóng năng lượng gây cháy nổ mạnh.

---------------------------------

Bài tiếp theo: Hóa 11 Kết nối tri thức bài 16

Trên đây VnDoc.com vừa gửi tới bạn đọc bài viết Hóa 11 Kết nối tri thức bài 15: Alkane. Hi vọng qua bài viết này bạn đọc có thêm tài liệu để học tập tốt hơn môn Hóa học 11 Kết nối tri thức. Mời các bạn cùng tham khảo thêm tại mục Toán 11 Kết nối tri thức, Vật lí 11 Kết nối tri thức.