Alkane

Kỳ thi ĐGTD ĐH Bách Khoa

Đổi lựa chọn

Câu 1 Trắc nghiệm

Có các chất sau: etan (1), propan (2), butan (3), isobutan (4). Dãy gồm các chất có nhiệt độ sôi tăng dần là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Dãy sắp xếp theo nhiệt độ sôi tăng dần là: etan< propan< isobutan< butan

Câu 2 Trắc nghiệm

Ankan X có phần trăm khối lượng cacbon bằng 82,76%. Công thức phân tử của X là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Gọi công thức phân tử của ankan Y có dạng CnH2n+2

\(\% {m_C} = \dfrac{{12n}}{{12n + 2n + 2}}.100\%  = 82,76\% \,\, =  > \,\,n = 4\)

=> Công thức phân tử của Y là C4H10

Câu 3 Trắc nghiệm

Khi brom hóa một ankan chỉ thu được một dẫn xuất monobrom duy nhất có tỉ khối hơi đối với hiđro là 75,5. Tên của ankan đó là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Gọi CTTQ của ankan là CnH2n+2

CnH2n+2 + Br2 → CnH2n+1Br + HBr

M dẫn xuất = 75,5 . 2 = 151

Ta có: 14n + 81 = 151 <=> n = 5

Ankan có CTPT là C5H12

C5H12 có 3 đồng phân:

C1H3 – C2H2 – C3H2 – C4H2 – C5H3 : có 3 vị trí thế Clo (1, 2, 3), vị trí C4 giống C2 và C5 giống C1

có 4 vị trí thế Clo (1, 2, 3, 4), vị trí C5 giống C1

(CH3)3C – CH3  : chỉ có 1 vị trí thế Clo vì 4 nhóm CH3 đều giống nhau

Câu 4 Trắc nghiệm

Đốt cháy hết 2,24 lít ankan X (đktc), dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào dd nước vôi trong dư thấy có 40g kết tủa. CTPT X

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

nankan = 0,1 mol

nCO2 = n kết tủa = 0,4 mol 

Áp dụng công thức : nankan = nH2O – nCO2  => nH2O = 0,1 + 0,4 = 0,5  mol

BTNT C => nC = nCO2 = 0,4 mol

BTNT H=> nH = 2n H2O = 1 mol

nC : nH = 0,4 : 1 = 4 : 10

Vậy CTPT X là C4H10

Câu 5 Trắc nghiệm

Đốt cháy hoàn toàn 4,48 lít hỗn hợp gồm C2H6 và C3H8 (đkc) rồi cho sản phẩm cháy đi qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, bình 2 đựng dd nước vôi trong có dư thì thấy khối lượng bình 1 tăng m gam, bình 2 tăng 2,2 gam. Tính m.

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Bình 1 chứa H2O; bình 2 chứa CO2

nCO2 = 2,2: 44 = 0,05 mol

Đốt cháy ankan ta có nankan = nH2O  –  nCO2=> nH2O  = nankan + nCO2   = 0,2 + 0,05 = 0,25 mol
=> mH2O = 0,25. 18= 4,5 gam

Câu 6 Trắc nghiệm

Đốt cháy hiđrocacbon X, rồi hấp thụ hoàn toàn sản phẩm cháy vào dd Ba(OH)2 dư, thấy có 49,25 gam kết tủa xuất hiện và khối lượng dd sau phản ứng giảm đi 32,85 gam. CTPT của X là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

BTNT C : nCO2 = nBaCO3 = 0,25 mol => mCO2 = 11 g

mCO2 + mH2O = m↓ - mdd giảm = 49,25 – 32,85 = 16,4 g

=> mH2O = 16,4 – 11 = 5,4 g => nH2O = 0,3 mol

Nx : nH2O > nCO2 => X là ankan

nAnkan = nH2O – nCO2 = 0,3 – 0,25 = 0,05 mol

Gọi công thức của ankan là CnH2n+2

BTNT C : 0,05. n = 0,25 => n = 5.

CTPT của X là C5H12

Câu 7 Trắc nghiệm

Mô hình thí nghiệm dùng để điều chế chất khí Z:

Phương trình hóa học nào sau đây phù hợp với mô hình trên?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Thu khí Z bằng cách đẩy nước nên khí Z phải hầu như không tan trong nước và không phản ứng với nước.

A loại vì CaC2 tác dụng với H2O không cần nhiệt độ, H2O không được gọi là dung dịch

B phù hợp

C loại vì SO2 là khí độc không thu bằng cách đẩy nước

D loại vì chất tham gia đều là chất rắn còn mô hình thí nghiệm là chất rắn tác dụng với chất lỏng

Câu 8 Trắc nghiệm

Phản ứng nào sau đây điều chế được CH4 tinh khiết hơn ?

\(A{l_4}{C_3} + 12{H_2}O\xrightarrow{{}}4Al{(OH)_3} + 3C{H_4} \uparrow \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(1)\)

\({C_4}{H_{10}}\xrightarrow{{Crackinh}}{C_3}{H_6} \uparrow  + C{H_4} \uparrow \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(2)\)

\(C{H_3}COON{a_r} + NaO{H_r}\xrightarrow{{CaO,\,\,{t^o}}}N{a_2}C{O_3} + C{H_4} \uparrow \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(3)\)

\(C{H_2}{(COONa)_2}_{\,\,r} + 2NaO{H_r}\xrightarrow{{CaO,\,\,{t^o}}}2N{a_2}C{O_3} + C{H_4} \uparrow \,\,\,\,\,\,(4)\)

\(C + 2{H_2}\xrightarrow{{{t^o}}}C{H_4} \uparrow \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(5)\)

 

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Phản ứng điều chế được CH4 tinh khiết hơn là (1)(3)(4)

Câu 9 Trắc nghiệm

Đây là thí nghiệm điều chế và thu khí gì ?

             

 


                                                               

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

CH3COONa + NaOH  CH4 + Na2CO3

Vậy khí X là CH4

Câu 10 Trắc nghiệm

Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế CH4 bằng phản ứng

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Trong phòng thí nghiệm, CH4 được điều chế bằng cách nung natri axetat với vôi tôi xút

Câu 11 Trắc nghiệm

Cho phương trình hóa học: 2X + 2NaOH $\xrightarrow{{CaO,{t^o}}}$ 2CH4 + K2CO3 + Na2CO3. X là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

2CH3COOK + 2NaOH $\xrightarrow{{CaO,{t^o}}}$ 2CH4 + K2CO3 + Na2CO3

Câu 12 Trắc nghiệm

Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CH4, C3H6 và C4H10 thu được 17,6 gam CO2 và 10,8 gam H2O. Giá trị của m là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

- nCO2 = 0,4 mol; nH2O = 0,6 mol

- Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố: nC = nCO2 = 0,4 mol; nH = 2.nH2O = 1,2 mol

- Bảo toàn khối lượng: mankan = mC  + mH = 12.0,4 + 1.1,2 = 6 gam

Câu 13 Trắc nghiệm

Khi crackinh một ankan khí ở điều kiện thường thu được một hỗn hợp gồm ankan và anken trong đó có hai chất X và Y có tỉ khối so với nhau là 1,5. Công thức của X và Y là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Ankan ở thể khí là những ankan có số nguyên tử C ≤ 4. Nhưng CH4 và C2H6 không cho phản ứng crackinh, chỉ có C3H8 và C4H10 có khả năng crackinh

Với C3H8: C3H8   $\xrightarrow{crackinh}$ CH4 + C2H6

Ta có: \({{d}_{{{C}_{2}}{{H}_{6}}/C{{H}_{4}}}}\) = 30/16 = 1,875  > 1,5 (loại)

Với C4H10:    

C4H10 $\xrightarrow{{}}$ CH4 + C3H6

C4H10 $\xrightarrow{{}}$ C2H6 + C2H4

Ta thấy trong các đáp án chỉ có C3H6 và C2H4 là cặp nghiệm sinh ra từ phản ứng crackinh C4H10 và thỏa mãn điều kiện:  ${{d}_{{{C}_{3}}{{H}_{6}}/{{C}_{2}}{{H}_{4}}}}$= 42/28 = 1,5 (đúng)

Câu 14 Trắc nghiệm

Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon thuộc cùng dãy đồng đẳng cần dùng 6,16 lít O2 và thu được 3,36 lít CO(các thể tích khí đo ở đktc). Giá trị của m là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

nO2 = 0,275 mol ; nCO2 = 0,15 mol

Bảo toàn nguyên tố O : $2.{{n}_{{{O}_{2}}}}=2.{{n}_{C{{O}_{2}}}}+{{n}_{{{H}_{2}}O}}=>\,\,{{n}_{{{H}_{2}}O}}=2.{{n}_{{{O}_{2}}}}-2.{{n}_{C{{O}_{2}}}}=2.0,275-2.0,15=0,25mol$

Bảo toàn nguyên tố C và H : nC (trong X) = nCO2 = 0,15 mol ; nH (trong X) = 2.nH2O = 0,5 mol

Bảo toàn khối lượng : mX = mC (trong X) + mH (trong X) = 12.0,15 + 0,5 = 2,3 gam

Câu 15 Trắc nghiệm

Từ CH4 (các chất vô cơ và điều kiện có đủ) có thể điều chế các chất nào sau đây?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

$C{H_4} + C{l_2}\xrightarrow{{as}}C{H_3}Cl + HCl$

$C{H_4}\xrightarrow{{1500^\circ C,\,xt}}{C_2}{H_2}\xrightarrow{{ + {H_2}(Ni,t^\circ )}}{C_2}{H_6}$

$C{H_4}\xrightarrow{{1500^\circ C,\,xt}}{C_2}{H_2}\xrightarrow{{đime{\text{ }}hóa}}{C_4}{H_4}\xrightarrow{{ + {H_2}(Ni,t^\circ )}}{C_4}{H_{10}}\xrightarrow{{crackinh}}{C_3}{H_6}\xrightarrow{{ + {H_2}(Ni,t^\circ )}}{C_3}{H_8}$

Câu 16 Trắc nghiệm

Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hiđrocacbon X. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào nước vôi trong được 20 gam kết tủa. Lọc bỏ kết tủa rồi đun nóng phần nước lọc lại có 10 gam kết tủa nữa. Vậy X không thể là :

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O

2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2

Ca(HCO3)2 → CaCO3↓ + CO2 + H2O

Từ các phản ứng, ta có: nCO2 sinh ra = nCaCO3 + 2.nCa(HCO3)2 = 0,2 + 2.0,1 = 0,4 mol

=> số C trong X = $\frac{{{n}_{C{{O}_{2}}}}}{{{n}_{ankan}}}=\frac{0,4}{0,2}=2$

=> X không thể là CH4

Câu 17 Trắc nghiệm

Khí thiên nhiên được dùng làm nhiên liệu và nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất điện, sứ, đạm, ancol metylic,… Thành phần chính của khí thiên nhiên là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Thành phần chính của khí thiên nhiên là khí metan (CH4)

Câu 18 Trắc nghiệm

Đốt cháy hoàn toàn một lượng hiđrocacbon X. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2 dư tạo ra 29,55 gam kết tủa, dung dịch sau phản ứng có khối lượng giảm 19,35 gam so với dung dịch Ba(OH)2 ban đầu. Công thức phân tử của X là

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

mdung dịch giảm = mkết tủa – (mCO2 + mH2O) 
=> mCO2 + mH2O = mkết tủa - mdung dịch giảm = 29,55 – 19,35 = 10,2 gam
Bảo toàn nguyên tố C: nC = nCO2 = nBaCO3 = 0,15 mol

=> mH2O = 10,2 – mCO2 = 10,2 – 0,15.44 = 3,6 gam => nH2O = 0,2 mol
Bảo toàn nguyên tố H: nH = 2nH2O = 2.0,2 = 0,4 mol
=> nC : nH = 0,15 : 0,4 = 3 : 8 => X là C3H8

Câu 19 Trắc nghiệm

Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon A. Sản phẩm thu được hấp thụ hoàn toàn vào 200 ml dung dịch Ca(OH)2 0,2M thấy thu được 3 gam kết tủa. Lọc bỏ kết tủa, cân lại phần dung dịch thấy khối lượng tăng lên so với ban đầu là 0,28 gam. Hiđrocacbon trên có CTPT là  

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Theo giả thiết ta có :  Do đó có hai trường hợp xảy ra :

TH1: Ca(OH)2 dư, chỉ xảy ra phản ứng tạo kết tủa :

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (1)

0,03    0,03           0,03

mdung dịch tăng = ${{m}_{{{H}_{2}}O}}+{{m}_{C{{O}_{2}}}}-{{m}_{CaC{{O}_{3}}}}=0,28\,\,gam\Rightarrow {{m}_{{{H}_{2}}O}}=0,28+3-0,03.44=\,\,1,96\,\,gam$

$\Rightarrow {{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,1088\,\,mol\Rightarrow {{n}_{H}}=0,217\,\,mol\Rightarrow {{n}_{C}}:{{n}_{H}}=0,03:0,217=1:7,3\,\,(loại).$

TH2 : Ca(OH)2 phản ứng hết :

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O  (1)

0,03    0,03           0,03

2CO2  +   Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2  (2)

0,02        0,01    

$\Rightarrow {{n}_{C{{O}_{2}}}}=0,05\,\,mol.$

mdung dịch tăng = ${{m}_{{{H}_{2}}O}}+{{m}_{C{{O}_{2}}}}-{{m}_{CaC{{O}_{3}}}}=0,28\,\,gam\Rightarrow {{m}_{{{H}_{2}}O}}=0,28+3-0,05.44=\,\,1,08\,\,gam$

$\Rightarrow {{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,06\,\,mol\Rightarrow {{n}_{H}}=0,12\,\,mol\Rightarrow {{n}_{C}}:{{n}_{H}}=0,05:0,12=5:12\,$

Vậy CTPT của ankan là C5H12

Câu 20 Trắc nghiệm

Crackinh hoàn toàn 6,6 gam propan được hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon. Dẫn toàn bộ X qua bình đựng 400 ml dung dịch brom a mol/l thấy khí thoát ra khỏi bình có tỉ khối so metan là 1,1875. Giá trị a là :

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Các phản ứng xảy ra :

            C3H8 $\xrightarrow{{}}$   CH4    +    C2H4 (1)

            C2H4     +    Br2   $\xrightarrow{{}}$  C2H4Br2             (2)

Theo (1) và giả thiết ta có : ${{n}_{{{C}_{3}}{{H}_{8}}}}={{n}_{C{{H}_{4}}}}={{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{4}}}}=\frac{6,6}{44}=0,15\,\,mol$

Sau khi qua bình đựng brom khí thoát ra khỏi bình có $\overline{M}=1,1875.16=19$ nên ngoài CH4 còn có C2H4 dư.

Gọi nC2H4 dư = a mol

$\bar{M}=\frac{16.0,15+28a}{0,15+a}=19\,\,=>\,\,a=0,05\,\,mol$

=> nC2H4 phản ứng với Br2 = 0,15 – 0,05 = 0,1 mol => nBr2 = 0,1 mol

=> CM Br2 = $\frac{0,1}{0,4}=0,25M$