50 bài tập về Ankanđien (có đáp án 2024) và cách giải

Bài tập trọng tâm về Ankanđien và cách giải – Hóa học lớp 11

A. Lý thuyết và phương pháp giải

Dạng 1: Bài tập về phản ứng cộng của ankađien

Tương tự anken, các ankađien cũng có thể tham gia phản ứng cộng H₂ (xt: Ni); halogen và hiđrohalogenua. Tùy theo điều kiện (tỉ lệ số mol các chất, nhiệt độ), phản ứng cộng halogen và hiđrohalogenua có thể xảy ra tại 1 trong 2 liên kết đôi, hay hai đầu ngoài của liên kết đôi hoặc đồng thời vào cả hai liên kết đôi.

- Với hiđro: CH₂ = CH – CH = CH₂ + 2H₂ $\stackrel{Ni,t^o}{\to }$ CH₃ – CH₂ – CH_2­ - CH₃

- Với brom:

+ Cộng 1, 2: CH₂=CH–CH=CH₂ + Br₂ (dd) $\stackrel{-{80}^{o}C}{\to }$ CH₂Br =CHBr– CH-CH₂

(sản phẩm chính)

+ Cộng 1,4: CH₂=CH–CH=CH₂ + Br₂ (dd) $\stackrel{{40}^{o}C}{\to }$ CH₂Br –CH=CH-CH₂Br

(sp chính)

+ Cộng đồng thời vào 2 nối đôi:

CH₂=CH–CH=CH₂ + 2Br₂ (dd) →CH₂Br –CHBr-CHBr-CH₂Br

- Với hiđro halogenua:

+ Cộng 1,2: CH₂=CH–CH=CH₂ + HBr _(dd) $\stackrel{-{80}^{o}C}{\to }$ CH₂Br =CH– CH-CH₃

(sp chính)

+ Cộng 1,4: CH₂=CH–CH=CH₂ + HBr _(dd) $\stackrel{{40}^{o}C}{\to }$ CH₃ –CH = CH-CH₂Br

(sản phẩm chính )

Ví dụ 1:

A. C₅H₈

B. C₆H₁₀

C. C₄H₆

D. C₃H₄

Hướng dẫn giải:

$n_{B{r}_2}=\frac{200.16\%}{100\%.160}=0,2mol$

Đặt ankađien có dạng C_nH_2n-2 (n ≥ 3)

C_nH_{2n -2} + 2Br₂ → C_nH_2n-2Br₄

Theo bài ra, khối lượng dung dịch tăng chính là khối lượng của ankađien phản ứng.

$\Rightarrow 14n-2=\frac{4}{0,1}=40\Rightarrow n=3$

Vậy X là C₃H₄.

Đáp án D

Ví dụ 2: Cho ankađien X tác dụng với HBr trong điều kiện thích hợp thì thu được dẫn xuất Y trong đó brom chiếm 53,69% về khối lượng. Vậy công thức phân tử của X có thể là :

A. C₆H₁₀

B. C₅H₈

C. C₄H₆

D. C₃H₄

Hướng dẫn giải:

M_Y = 80 : 0,5369 = 149

⇒ M_X = 149 – 80 – 1 = 68

⇒ X là C₅H₈.

Đáp án B

Dạng 2: Bài tập về phản ứng trùng hợp ankađien

Thường gặp, trùng hợp butađien và trùng hợp isopren:

Chú ý:

+ Phản ứng trùng hợp thuộc loại phản ứng polime hóa.

+ Chất đầu tham gia phản ứng trùng hợp gọi là monome.

+ Sản phẩm gọi là polime.

+ Phần trong dấu ngoặc gọi là mắt xích của polime.

+ n là hệ số trùng hợp, thường lấy giá trị trung bình.

- Phương pháp: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

$Monome\stackrel{xt,t^o,p}{\to }polime$+ monome dư

⇒ m_monome = m_polime + m_{monome dư}

- Trong trường hợp đề bài yêu cầu tính hệ số trùng hợp (n)

Ta có: n = $\frac{M_{po\lim e}}{M_{1matxich}}$

Ví dụ 1:

A. 90 gam

B. 120 gam

C. 110 gam

D. 100 gam

Hướng dẫn giải:

Xét 1 mắt xích, poliisopren ta có sơ đồ:

C₅H₁₂ → → C₅H₈

72 $\stackrel{100\%}{\to }$ 68 gam

x $\stackrel{72\%}{\to }$68 gam

$\Rightarrow x=\frac{68.72}{68.0,72}=100g$

Đáp án D

Ví dụ 2:

A. 1450.

B. 1540.

C. 1054.

D. 1405.

Hướng dẫn giải

Cao su tự nhiên là polime của isopren Công thức là:

$[-C{H}_2-C(C{H}_3)=CH-C{H}_2-]nhay{\left(C_5{H}_8\right)}_n$

M = 68n = 104720 n = 1540

Đáp án B

Dạng 3: Bài tập về phản ứng oxi hóa ankađien

- Oxi hoá hoàn toàn:

Tương tự các hiđrocacbon khác, các ankađien đều cháy và tỏa nhiều nhiệt:

C_nH_{2n – 2} + O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ nCO₂ + ( n – 1) H₂O

1 n (n-1) mol

+ Khi đốt cháy hoàn toàn ankađien: $n_{C{O}_2}>n_{H_{2}O};n_{ankadien}=n_{C{O}_2}-n_{H_{2}O}$

+ Nếu đốt cháy hỗn hợp anken và ankađien thì $n_{ankadien}=n_{C{O}_2}-n_{H_{2}O}$

+ Trong trường hợp đề bài cho hỗn hợp ankađien thì dùng phương pháp trung bình để giải.

- Oxi hoá không hoàn toàn:

Các ankađien cũng làm mất màu dung dịch KMnO₄ như anken.

Ví dụ 1:

A. C₆H₁₀ và C₇H₁₂

B. C₅H₈ và C₆H₁₀

C. C₄H₆ và C₅H₈

D. C₃H₄ và C₄H₆

Hướng dẫn:

$\begin{array}{l}{n}_{C{O}_2}=\frac{28,6}{44}=0,65mol;n_{H_{2}O}=\frac{9,18}{18}=0,51mol\\ n_{ankadien}=n_{C{O}_2}-n_{H_{2}O}=0,14mol\\ \overline{C}=\frac{n_{C{O}_2}}{n_{ankadien}}=\frac{0,65}{0,14}=4,6\end{array}$

Vậy 2 ankađien là C₄H₆ và C₅H₈.

Đáp án C

Ví dụ 2:

A. 0,15 mol

B. 0,20 mol

C. 0,30 mol

D. 0,25 mol

Hướng dẫn giải:

$\begin{array}{l}{n}_{ankadien}=n_{C{O}_2}-n_{H_{2}O}=0,1mol\\ n_{anken}=n_{hh}-n_{ankadien}=0,05mol\end{array}$

Số mol Br₂ tối đa = 2n_ankadien + n_anken = 0,25 mol

B. Bài tập minh họa

Câu 1:

A. Ankađien là những HC không no mạch hở, phân tử có hai liên kết đôi C=C.

B. Ankađien có khả năng cộng hợp hai phân tử hiđro.

C. Những hợp chất có khả năng cộng hợp hai phân tử hiđro thuộc loại ankađien.

D. Những hiđrocacbon không no mạch hở, phân tử có hai liên kết đôi cách nhau một liên kết đơn được gọi là ankađien liên hợp.

Câu 2.

A. CH₃CHBrCH=CH₂.

B. CH₃CH=CHCH₂Br.

C. CH₂BrCH₂CH=CH₂.

D. CH₃CH=CBrCH₃.

Câu 3.

A. CH₂=CHCH=CHCH₃.

B. CH₂=C=CHCH₂CH₃.

C. CH₂=C(CH₃)CH=CH₂.

D. CH₂=CHCH₂CH=CH₂.

Câu 4.

A. C₄H₆.

B. C₄H₈.

C. C₄H₆.

D. C₅H₈.

Câu 5.

A. 3,6 g.

B. 5,4 g.

C. 9,0 g.

D. 10,8 g.

Câu 6.

A. 2 lít.

B. 1 lít.

C. 1,5 lít.

D. 2,5 lít.

Câu 7:

A. (-C₂H-CH-CH-CH₂-)n.

B. (-CH₂-CH=CH-CH₂-)n.

C. (-CH₂-CH-CH=CH₂-)n.

D. (-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-)n.

Câu 8: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm hai ankađien kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng thì thu được 14,3 gam CO₂ và 4,59 gam nước. Vậy công thức của 2 ankađien là:

A. C₆H₁₀ và C₇H₁₂

B. C₅H₈ và C₆H₁₀

C. C₄H₆ và C₅H₈

D. C₃H₄ và C₄H₆

Câu 9: Hỗn hợp X gồm ankađien và H₂ có tỷ lệ mol 2 : 3. Cho 0,5 mol hỗn hợp X qua Ni, nung nóng thu được hỗn hợp Y. Cho hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư thấy có 0,26 mol Br₂ đã phản ứng và thoát ra 4,48 lít hỗn hợp Z có tỷ khối so với H₂ là 8. Vậy công thức của ankađien là:

A. C₄H₆

B. C₅H₈

C. C₃H₄

D. C₆H₁₀

Câu 10:

A. C₂H₄ và C₄H₆

B. C₂H₄ và C₃H₄

C. C₃H₆ và C₄H₆

D. C₃H₆ và C₅H₈

Đáp án minh họa

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
C	A	A	D	B	A	B	C	B	A