I. PHẦN TRẮC NGHIỆM
Câu
|
1
|
2
|
3
|
4
|
Đáp án
|
A
|
A
|
C
|
B
|
Câu
|
5
|
6
|
7
|
8
|
Đáp án
|
A
|
C
|
D
|
B
|
II. PHẦN TỰ LUẬN
Câu 9.
a) Xác định dãy đồng đẳng của A và B:
Cách 1:
Ta có: \({n_{C{O_2}}} = \dfrac{{4,4}}{{44}} = 0,1\left( {mol} \right);\)
\({n_{{H_2}O}} = \dfrac{{2,52}}{{18}} = 0,14\left( {mol} \right)\)
Vì 2 hiđrocacbon A, B cùng 1 dãy đồng đẳng, khi cháy cho số mol CO2< số mol H2O. Suy ra A, B thuộc dãy đồng đẳng của ankan.
Cách 2:
Gọi công thức của A và B lần lượt là: \({C_n}{H_{2n + 2 - 2k}}\) (a mol) và CmH2m+2-2k (b mol)
Phản ứng cháy:
Theo đề bài, ta có hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}{n_{{H_2}O}} = \left( {n + 1 - k} \right)a + \left( {m + 1 - k} \right)b = 0,14\left( I \right)\\{n_{C{O_2}}} = an + bm = 0,1{\rm{ }}\left( {II} \right)\end{array} \right.\)
Từ (I) \( \Rightarrow \left( {an + bm} \right) + \left( {a + b} \right)\left( {1 - k} \right) = 0,14\) (III)
Thế (II) vào (III) ta được: (a + b)(1 – k) = 0,04 (IV)
Tưf (IV) ta thấy: Vì \(a + b > 0 \Rightarrow 1 - k > 0\) (k nguyên dương) nên giá trị k duy nhất bằng 0.
Vậy A, B thuộc dãy đồng đẳng ankan.
b) Xác định công thức phân tử của (A) và (B) biết chúng ở thể khí trong điều kiện thường.
Từ phương trình: (a + b)(1 – k) = 0,04 (ở câu a)
Khi \(k = 0 \Rightarrow a + b = 0,04\)
Suy ra số nguyên tử cacbon trung bình: \(\overline C = \dfrac{{an + bm}}{{a + b}} = \dfrac{{0,1}}{{0,04}}\)
Vì A, B là hai ankan ở thể khí trong điều kiện thường, nên:
\(1 \le n < \overline n = 2,5 < m \le 4\) với n, m đều nguyên dương.
Do đó, các cặp nghiệm thỏa mãn là: n = 1 hoặc n = 2; m = 3 hoặc m = 4.
Bảng biện luận:
CTPT
|
Cặp (1)
|
Cặp (2)
|
Cặp (3)
|
Cặp (4)
|
n
|
CH4(n = 1)
|
CH4 (n = 1)
|
C2H6 (n = 2)
|
C2H6 (n = 2)
|
M
|
C3H8 (m = 3)
|
C4H10 (m = 4)
|
C3H8 (m = 3)
|
C4H10 (m = 4)
|
Câu 10.
Ta có: \({d_{Y/{H_2}}} = \dfrac{{{M_Y}}}{{{M_{{H_2}}}}} = 14,5\)
\(\Leftrightarrow {M_Y} = 14,5 \times 2 = 29\)
Vì khi crackinh, số mol tăng gấp đôi, ta có: mX = mY; nY = 2nX
\( \Rightarrow {M_X} = \dfrac{{{m_X}}}{{{n_X}}} = \dfrac{{{m_Y}}}{{\dfrac{{{n_Y}}}{2}}} = \dfrac{{2{m_Y}}}{{{n_Y}}} = 2{M_Y}\)
\( \Rightarrow {M_X} = 2 \times 29 = 58\)
Vậy công thức phân tử của X là: C4H10.
Câu 11.
Cách 1. Vì số nguyên tử H trong hiđrocacbon luôn luôn chẵn nên n = 2, 4, 6,..
+ Nếu n = 2, ta có C2xH8x+4 ứng với công thức của ankan.
Ví dụ: x = 1: C2H6
x = 2: C4H10
+ Nếu n = 4, ta có C2xH8x+4 rõ ràng thừa nhận H, vì số ngyên tử của của H trong ankan lớn nhất cũng chỉ bằng 8x + 2. Vậy n = 1 (loại)
+ Nếu n = 6 (cũng loại)
Cách 2. Nhân hệ số n vào, ta có CTPT:
+ Nếu là ankan thì \(2nx + n = 2nx + 2 \Rightarrow n = 2\)
+ Nếu là anken thì \(2nx + n = 2nx \Rightarrow n = 0\) (loại)
Cách 3. Từ công thức CxH2x+1 ta thấy nó ứng với gốc hiđrocacbon no hóa trị I, do đó nó chỉ có thể kết hợp với một gốc như thế mà thôi tức n = 2.