Bài giảng Chương I: Các loại hợp chất vô cơ (tiếp)

í.
2. Tính số gam khí cacbonic và nước tạo thành sau phản ứng.
14.	Cho 2,8 lít hỗn hợp metan và etilen (đo ở điều kiện tiêu chuẩn) lội qua dung dịch nước brom, người ta thu được 4,7 gam đibrommetan.
1. Viết các phương trình hoá học của phản ứng xảy ra.
2. Tính thành phần phần trăm của hỗn hợp theo thể tích.
15.	Đốt cháy hoàn toàn 16,8 lít khí axetilen.
a) Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra.
b) Tính thể tích khí oxi, thể tích không khí cần dùng để đốt cháy hết lượng axetilen này. Biết rằng thể tích khí đo ở đktc và không khí chứa 20% thể tích oxi.
c) Tính khối lượng khí cacbonic và hơi nước tạo thành sau phản ứng.
d) Nếu dẫn sản phẩm đốt cháy vào dung dịch nước vôi trong dư thì sau thí nghiệm sẽ thu được bao nhiêu gam chất kết tủa.
16.	1. Nguyên nhân nào làm cho benzen có tính chất hóa học khác etilen, axetilen ? Hãy viết phương trình hoá học của phản ứng giữa benzen và clo để minh họa.
2. Viết phương trình hoá học của phản ứng giữa metan và clo. Hãy so sánh phản ứng này với phản ứng của benzen với clo.
3. Hãy nêu ứng dụng của benzen trong công nghiệp.
17.	Nguồn năng lượng sạch là nguồn năng lượng không gây ô nhiễm môi trường. Hãy cho biết trong các nguồn năng lượng sau, nguồn năng lượng nào là nguồn năng lượng sạch. Giải thích.
a) Thuỷ điện.
b) Than đá.
c) Năng lượng hạt nhân.
d) Năng lượng sức gió.
e) Năng lượng mặt trời.
f) Nhiên liệu khí H2 lỏng.
g) Dầu mỏ.
C. Hướng dẫn trả lời câu hỏi và bài tập kiểm tra chương IV
1. 	a) Đơn chất : Fe ; S ; C ; Cl2
b) Chất hữu cơ : C2H6O ; C2H4 ; CH3Cl ; CH3COOH ; C6H12O6
c) Hiđrocacbon : C2H4
d) Dẫn xuất hiđrocacbon : C2H6O ; CH3Cl ; CH3COOH ; C6H12O6
e) Axit : H2SO4 ; CH3COOH
f) Kim loại : Fe
g) Phi kim : C ; Cl2 ; S
2. 	CH3–CH2– CH2–CH2–OH ;	CH3–CH2–CH3
CH3–CH2–OH ;	CH3– CH3
CH3–O–CH2–CH2–CH3 ; 	CH3– CH2–O–CH2–CH3
 CH3–O–CH3 ;	
3. 	
A có khả năng phản ứng với Na sinh ra khí H2 ị A có nguyên tử hiđro linh động.
1 mol A có khả năng giải phóng 0,5 mol H2 ị A có 1 nguyên tử H linh động.
Công thức trên là phù hợp.
4. 	Phương trình hoá học :
CxHy + (x + )O2 xCO2 + H2O
Theo đầu bài : 1 + x += x + 
Giải được y = 4
Vì < 29 nên thoả mãn với hai công thức của hiđrocacbon là CH4 và C2H4.
5. 
Metan
Etilen
a) Thành phần phân tử, cấu tạo phân tử.
C, H. Chỉ có liên kết đơn
C, H. Có 1 liên kết đôi
b) Tính chất vật lí.
Khí, không màu, không tan trong nước, nhẹ hơn 
không khí.
Khí, không màu không tan trong nước, nhẹ hơn 
không khí.
c) Tính chất hoá học.
Phản ứng cháy :
CH4 + O2 CO2 + 2H2O
Phản ứng thế :
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
Phản ứng cháy :
C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O
Phản ứng cộng :
C2H4 + Br2 C2H4Br2 + HBr
6.	a) Chiếu sáng bình chứa CH4 và Cl2 và cho vào bình một ít nước, lắc nhẹ rồi cho một mẩu đá vôi vào bình : 
+ Mất màu vàng của khí Cl2 do phản ứng : 
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl.
+ Đá vôi tan, sủi bọt khí, do phản ứng : 
CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2
b) Dẫn luồng khí etilen qua ống nghiệm đựng dung dịch brom: Dung dịch Br2 mất màu do phản ứng : C2H4 + Br2 C2H4Br2 
7. 	– Khí làm đục nước vôi trong là khí CO2 : 
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
– Khí làm mất màu nước brom là khí C2H4, còn lại là khí CH4.
C2H4 + Br2 C2H4Br2 
8.	a) Viết công thức tổng quát các chất trong dãy đồng đẳng của metan, etilen, axetilen :
	+ Dãy đồng đẳng của metan : CnH2n+2
 + Dãy đồng đẳng của etilen : CnH2n
 + Dãy đồng đẳng của axetilen : CnH2n–2
b) Thí dụ : 
+ Dãy đồng đẳng của metan : C2H6 ; C3H8 ; C4H10
 + Dãy đồng đẳng của etilen : C2H4 ; C3H6 ; C4H8
 + Dãy đồng đẳng của axetilen : C2H2 ; C3H4 ; C4H6
9.	+ Hàm lượng C trong ankan : 
+ Hàm lượng C trong anken : 
+ Hàm lượng C trong ankin : 
Nếu cùng số nguyên tử C (cùng n) thì ankin có hàm lượng C lớn nhất.
10. 	CH2 = CH2 + HBr 	 	 CH3 – CH2Br 
CH2 = CH2 + H2O 	 CH3 – CH2OH
CH CH + HBr 	 CH2 = CHBr 
CH CH + 2HBr 	 CH3 – CHBr2 
CH CH + H2O 	CH3 – CH = O
11. 1. Viết công thức cấu tạo :
2. Các phương trình hoá học :
a) 	CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
 	 metyl clorua
 	C6H6 + Br2 C6H5Br + HBr
b) 	H2C = CH2 + Br2 Br – CH2 – CH2 – Br 
 	 	đibrometan
 	HCCH + Br2 	 Br – CH = CH – Br 
 	đibrometylen
 (hoặc HCCH + 2Br2 Br2HC – CHBr2 )
 	 tetrabrometan
 	C6H6 + 3H2 C6H12
3. Benzen có cấu tạo đặc biệt : một vòng 6 cạnh đều, chứa 3 liên kết đôi và 3 liên kết đơn xen kẽ nhau, đó là nguyên nhân dẫn đến benzen có tính chất hoá học khác và giống etilen, axetilen.
12.	Để làm bài tập xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ dựa vào sản phẩm đốt cháy, ta tiến hành theo trình tự sau :
– Tìm khối lượng 2 nguyên tố C và H dựa vào khối lượng (hoặc thể tích) CO2 và H2O.
– Tìm khối lượng oxi dựa vào định luật bảo toàn khối lượng :
mchất hữu cơ = mC + mH + mO +...
Từ khối lượng các nguyên tố, khối lượng mol phân tử của chất, ta tìm ra công thức phân tử.
Giải :
a)	
Tìm khối lượng mol phân tử của A :
Khối lượng của 22,4 lít khí A : M = 22,4.1,25 = 28 (g).
Số mol A đem đốt cháy : (mol).
Số gam A đem đốt cháy : 0,25.28 = 7 (g). moxi = 7 – (6 + 1) = 0
Trong A không có oxi, chỉ có C và H. Vậy A là hiđrocacbon, có công thức phân tử CxHy.
Để tìm chỉ số nguyên tử C và H, tức là tìm x và y, ta có thể tiến hành theo các cách sau đây.
Cách 1 :	x : y = :== 1 : 2
Công thức đơn giản nhất của A là CH2.
Công thức phân tử là (CH2)a : M = 28 ; (12 + 2)a = 28 a = 2.
Công thức phân tử của A là C2H4.
Cách 2 : Trong 0,25 mol A có 0,5 mol nguyên tử C và 1 mol nguyên tử H.
	 1 mol A có x mol nguyên tử C và y mol nguyên tử H.
0,25x = 0,5 x = 2.
0,25y = 1 y = 4.
Công thức phân tử của A là C2H4.
Cách 3 :
Sơ đồ: CxHy xC yH
 28 g 12x g y g 
 7 g 6x g 1 g
12x.7 = 28.6 ; 84x = 168 x = 2; 7y = 28 y = 4.
Công thức phân tử của A là C2H4.
b) Công thức cấu tạo :
13.	Loại bài tập có chất khí tham gia và tạo thành sau phản ứng, ta có thể chuyển tỉ lệ số mol thành tỉ lệ thể tích (tỉ lệ số lít).
Không khí chứa 20% thể tích oxi 
Cách 1 :
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O (hơi) 
 	1 lít 2 lít 1 lít 2 lít
2,8 lít 2.2,8 lít 2,8 lít 2.2,8 lít
2,8 lít 5,6 lít 2,8 lít 5,6 lít
Thể tích oxi cần dùng : = 5,6 (lít).
Thể tích không khí tương ứng : = 5.5,6 = 28 (lít).
	.
	.
	.
	.
Cách 2 : Chuyển thể tích khí metan sang số mol và tỉ lệ các chất tham gia và tạo thành trong phản ứng cũng là tỉ lệ số mol.
 CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 
 1 mol 2 mol 1 mol 2 mol
0,125 mol 2.0,125 mol 0,125 mol 2.0,125 mol
0,125 mol 0,25 mol 0,125 mol 0,25 mol
Số mol oxi cần dùng: = 0,25 (mol).
Số mol không khí bằng 5 lần số mol oxi (vì tỉ lệ thể tích cũng là tỉ lệ số mol)
nkk = 5= 5.0,25 = 1,25 (mol).
Thể tích không khí cần dùng : 1,25.22,4 = 28 (lít).
 = 0,125 (mol) = 0,125.44 = 5,5 (g)
 = 0,25 (mol) = 0,25.18 = 4,5 (g).
14.	Hỗn hợp metan và etilen lội qua dung dịch brom thì chỉ có etilen tham gia phản ứng cộng, metan không phản ứng, bay ra.
Cách 1 : CH2 = CH2 + Br2 
 22,4 lít 188 g
 x lít 4,7 g
 " 188x = 22,4. 4,7 = 105,28
 x = (lít)
Thể tích metan trong hỗn hợp : 2,8 – 0,56 = 2,24 (lít).
Thành phần phần trăm thể tích của hỗn hợp là :
%C2H4 = 
%CH4 = .
Cách 2 : Đibrometan : C2H4Br2 " M = 188 (g)
(mol)
	nhh = (mol)
CH2 = CH2 + Br2 Br CH2 – CH2Br
 	 1 mol 1 mol
 	0,025 mol 	0,025 mol 
= 0,025 (mol) ; = 0,125 – 0,025 = 0,1 (mol)
Vì thành phần phần trăm số mol chất khí cũng là thành phần % theo thể tích nên :
%C2H4 = 
 %CH4 = .
15. a) 	2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O 
b) Số mol 0,75 (mol)
2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O
1 mol 2,5 mol 2 mol 1 mol
 0,75 mol 2,5.0,75 mol 2.0,75 mol 0,75 mol
 = 2,5.0,75 = 1,875 (mol) 
 = 1,875.22,4 = 42 (lít)
VKK = 5.42 = 210 (lít).
c) 	 = 1,75 . 2 = 1,5 (mol) " = 1,5.44 = 66 (g)
 = 0,75 mol " = 0,75.18 = 13,5(g).
d) 	CO2 + Ca(OH)2 CaCO3$ + H2O
 	1 mol 	 1 mol
 	 1,5 mol 1,5 mol
Nước vôi trong dư, CO2 phản ứng hết và hoàn toàn tạo thành kết tủa CaCO3.
 = n.M = 1,5.100 = 150 (g)
Cũng có thể tính khối lượng kết tủa theo cách sau:
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3$ + H2O
44 g 	 100 g
66 g 	 x g
 = x = (g).
16.	1. Giải thích nguyên nhân làm cho benzen có tính chất hóa học khác etilen và axetilen : Do benzen có cấu tạo vòng 6 cạnh, có nối đôi xen kẽ nối đơn cấu tạo này của benzen làm phân tử bền hơn phân tử etilen và axetilen.	
Viết phương trình hoá học biểu diễn phản ứng của benzen với clo. 	 
	C6H6 + Cl2 C6H5Cl + HCl 
2. Viết phương trình hoá học biểu diễn phản ứng của metan với clo. 
	CH4 + Cl2	 CH3Cl + HCl	 
Phản ứng của metan với clo giống phản ứng của benzen với clo, đều thuộc loại phản ứng thế. 	
3. ứng dụng của benzen trong công nghiệp.
– Làm nguyên liệu sản xuất chất dẻo.	 
– Làm dung môi.
17.	Nguồn năng lượng sạch : 
a) Thuỷ điện : không sinh khí thải.
c) Năng lượng hạt nhân : không sinh khí thải.
d) Năng lượng sức gió : không sinh khí thải.
e) Năng lượng mặt trời : không sinh khí thải.
f) Nhiên liệu khí H2 lỏng : sản phẩm phụ là H2O.
Chương V 
dẫn xuất của hiđroCacbon. polime
A- Kiến thức trọng tâm 
I. Hợp chất hữu cơ có oxi
1. Rượu
a) Khái niệm
Rượu là hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm –OH liên kết với gốc hiđrocacbon (gốc hiđrocacbon là phần còn lại của phân tử hiđrocacbon sau khi bớt đi 1 hay một số nguyên tử hiđro).
b) Rượu điển hình
Rượu etylic : C2H5OH	Phân tử khối là 46
+ Cấu tạo : CH3 – CH2 – OH 	Nhóm chức –OH
+ Tính chất : Chất lỏng, tan vô hạn trong nước.
– Tác dụng với một số kim loại :
2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2
– Tác dụng với axit (phản ứng este hoá) :
 C2H5OH + CH3COOH CH3COOC2H5 + H2O 	 Etyl axetat 
– Tác dụng với oxi (phản ứng cháy) : 
	C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
– Phản ứng lên men :
	C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O
	 	 axit axetic
* Điều chế : 	C2H4 + H2O C2H5OH
Phản ứng lên men :	C6H12O6 	 2C2H5OH + 2CO2 
2. Axit hữu cơ 
a) Khái niệm
Axit hữu cơ là hợp chất hữu cơ mà phân tử có chứa nhóm –COOH liên kết với gốc hiđrocacbon.
b) Axit điển hình
Axit axetic : CH3COOH	Phân tử khối là 60 
* Công thức cấu tạo :
 	Có nhóm chức –COOH 
* Tính chất : Chất lỏng, tan vô hạn trong nước. 
+ Có đầy đủ tính chất của axit :
– Làm quỳ tím chuyển màu đỏ.
– Tác dụng với kim loại đứng trước H2.
– Tác dụng với bazơ và oxit bazơ 
–Tác dụng với rượu (ph