Phương pháp giải bài tập phản ứng oxi hóa ankan

Bài viết trình bày phương pháp giải bài tập phản ứng oxi hóa hoàn toàn và oxi hóa không hoàn toàn ankan
Video thí nghiệm: Đốt cháy khí metan

1. Phản ứng cháy (oxi hóa hoàn toàn)

            ${{C}_{n}}{{H}_{2n+2}}+\frac{\text{3n + 1}}{\text{2}}{{O}_{2}}\xrightarrow{{{t}^{o}}}nC{{O}_{2}}+\left( n+1 \right){{H}_{2}}O$  

- Đốt cháy ankan luôn có ${{\text{n}}_{{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O}}}$> ${{\text{n}}_{\text{CO}_{\text{2}}^{{}}}}$và nankan = ${{\text{n}}_{{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O}}}$ – ${{\text{n}}_{\text{CO}_{\text{2}}^{{}}}}$, do đó khi đốt cháy hiđrocacbon bất kì thu được ${{\text{n}}_{{{\text{H}}_{\text{2}}}\text{O}}}>{{n}_{C{{O}_{2}}}}$thì đó là ankan

- Số C trong ankan hay số C trung bình của hỗn hợp các ankan = $\frac{{{n}_{C{{O}_{2}}}}}{{{n}_{ankan}}}=\frac{n{}_{C{{O}_{2}}}}{{{n}_{{{H}_{2}}O}}-{{n}_{C{{O}_{2}}}}}$

- Số mol O2 phản ứng =$\frac{2.{{n}_{C{{O}_{2}}}}+{{n}_{{{H}_{2}}O}}}{2}$

- Bảo toàn khối lượng : ${{m}_{ankan}}+\text{ }{{m}_{{{O}_{2}}}}=\text{ }{{m}_{C{{O}_{2}}}}+\text{ }{{m}_{{{H}_{2}}O}}$ hoặc ${{m}_{ankan}}=\text{ }{{m}_{C}}+\text{ }{{m}_{H}}=\text{ }12{{n}_{C{{O}_{2}}}}+\text{ }2{{n}_{{{H}_{2}}O}}$

* Khi gặp bài tập liên quan đến hỗn hợp các ankan thì nên sử dụng phương pháp trung bình: Thay hỗn hợp các ankan bằng một ankan ${{C}_{\overline{n}}}{{H}_{2\overline{n}+2}}$dựa vào giả thiết để tính toán số C trung bình (giá trị $\bar{n}$) rồi căn cứ vào tính chất của giá trị trung bình để suy ra kết quả cần tìm.

2. Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn

- Ankan có thể bị oxi hóa không hoàn toàn tạo ra các sản phẩm khác nhau.

Ví dụ : $C{{H}_{4}}~+~{{O}_{2}}~~\xrightarrow{\text{600}\,\text{-}\,\text{80}{{\text{0}}^{\text{o}}}\text{C, NO}}HCHO~+~{{H}_{2}}O$

            $RCH{{}_{2}}\text{ }C{{H}_{2}}R\text{ }+{{O}_{2}}~~\xrightarrow{{{\text{t}}^{\text{o}}}\text{, M}{{\text{n}}^{2+}}}RCOOH~+\text{ }RCOOH+~{{H}_{2}}O$

Câu hỏi trong bài