Anonymous

50 bài tập về Phản ứng oxi hóa Anken (có đáp án 2024) và cách giải

- asked 2 months agoVotes

0Answers

0Views

Dạng 3: Bài tập về phản ứng oxi hóa Anken và cách giải – Hóa học lớp 11

A. Phương pháp giải

- Phản ứng oxi hóa hoàn toàn:

Khi bị đốt với oxi, các anken đều cháy và tỏa nhiều nhiệt:

Tổng quát:

$\begin{array}{l} C_{n} H_{2 n} + \frac{3 n}{2} O_{2} \overset{t^{o}}{\to} n C O_{2} + n H_{2} O \\ 1 n n m o l \end{array}$

+ Đốt cháy anken thu được: $n_{C O_{2}} = n_{H_{2} O}$

+ Nếu đốt cháy hỗn hợp ankan và anken thì $n_{a n k a n} = n_{H_{2} O} - n_{C O_{2}}$

+ Nếu đốt cháy hỗn hợp anken và ankin thì $n_{a n k i n} = n_{C O_{2}} - n_{H_{2} O}$

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

- Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn:

$3 C_{n} H_{2 n} + 2 K M n O_{4} + 4 H_{2} O \to 3 C_{n} H_{2 n} {(O H)}_{2} + 2 K O H + 2 M n O_{2}$

Lưu ý: Phản ứng làm mất màu tím của dung dịch KMnO₄ và tạo kết tủa đen MnO₂ dùng để phân biệt anken và ankan.

+ Khối lượng dung dịch KMnO₄ biến thiên = |khối lượng anken - khối lượng kết tủa|

- Phương pháp: Tính theo phương trình hoặc áp dụng định luật bảo toàn khối lượng.

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1:

A. CH₂=CH₂

B. (CH₃)₂C=C(CH₃)₂.

C. CH₂=C(CH₃)₂.

D. CH₃CH=CHCH₃.

Hướng dẫn giải

$\begin{array}{l} n_{C O_{2}} = \frac{4, 48}{22, 4} = 0, 2 \\ \to n_{C O_{2}} = 4 n_{A} \to A c ó 4 C \end{array}$

⇒ A là C₄H₈

A tác dụng với dd HBr chỉ cho một sản phẩm duy nhất

⇒ CTCT của A là CH₃CH=CHCH₃

Đáp án D

Ví dụ 2:

A. 40%

B. 50%

C. 25%

D. 75%

Hướng dẫn giải

$\begin{array}{l} C_{n} H_{2 n} + \frac{3 n}{2} O_{2} \to n C O_{2} + n H_{2} O \\ C_{n} H_{2 n + 2} + \frac{3 n + 1}{2} O_{2} \to n C O_{2} + (n + 1) H_{2} O \\ n_{a n k a n} = n_{H_{2} O} - n_{C O_{2}} = 0, 4 - 0, 35 = 0, 05 (m o l) \\ \begin{array}{l} n_{a n k e n} = 0, 2 - 0, 05 = 0, 15 m o l \\ \to % V_{a n k e n} = \frac{0, 15}{2} .100 % = 75 % \end{array} \end{array}$

Đáp án D

Ví dụ 3:

A. 0,224 (lít)

B. 0,336 (lít)

C. 0,672 (lít)

D. 1,344 (lít)

Hướng dẫn giải:

$\begin{array}{l} \begin{array}{l} n_{K M n O_{4}} = 0, 2.0, 2 = 0, 04 (m o l) \\ 3 C_{2} H_{4} + 2 K M n O_{4} + 4 H_{2} O \to 3 C_{2} H_{4} {(O H)}_{2} + 2 M n O_{2} + 2 K O H \\ 0, 06 \leftarrow 0, 04 \end{array} \\ \to V = 0, 06.22, 4 = 1, 344 (l í t) \end{array}$

Đáp án D

C. Bài tập tự luyện

Câu 1:

A. 92,4 lít.

B. 94,2 lít.

C. 80,64 lít.

D. 24,9 lít

Hướng dẫn giải

$\begin{array}{l} C_{n} H_{2 n} + \frac{3 n}{2} O_{2} \to n C O_{2} + n H_{2} O \\ 3, 6 \leftarrow 2, 4 (m o l) \end{array}$

⇒ V_O2 = 3,6.22,4 = 80,64 lít

Đáp án C

Câu 2:

A. C₂H₄

B. C₃H₆

C. C₄H₈

D. C₅H₁₀

Hướng dẫn giải

3C_nH_2n + 2KMnO₄ + 4H₂O → 3C_nH_2n+2O₂ + 2MnO₂ ↓+ 2KOH

$\begin{array}{l} \begin{matrix} A : C_{n} H_{2 n} \\ B : C_{n} H_{2 n + 2} O_{2} \end{matrix} \\ M_{B} = 1, 81; M_{A} \Leftrightarrow 14 n + 34 = 1, 81.14 n \Rightarrow n = 3 \end{array}$

Đáp án B

Câu 3:

A. 8,96.

B. 17,92

C. 15,68.

D. 13,44.

Hướng dẫn giải

Bảo toàn nguyên tố C: $n_{C O_{2}} = 2. n_{C_{2} H_{4}} + 3. n_{C_{3} H_{6}} = 0, 1.2 + 0, 2.3 = 0, 8 m o l$

$\to$ V = 0,8.22,4 = 17,92 lít

Đáp án B

Câu 4:

A. 34,42%.

B. 42,34%.

C. 43,24%.

D. 44,23%

Hướng dẫn giải

$\begin{array}{l} n_{C O_{2}} = \frac{4, 4}{44} = 0, 1 m o l \\ n_{H_{2} O} = \frac{2, 52}{18} = 0, 14 m o l \end{array}$

Vì đốt cháy hỗn hợp X gồm ankan CH₄ và anken: C₃H₆ và C₄H₈

$\to n_{C H_{4}} = n_{H_{2} O} - n_{C O_{2}} = 0, 14 - 0, 1 = 0, 04 m o l$

Bảo toàn C và H: $\begin{matrix} n_{C (t r o n g X)} = n_{C O_{2}} = 0, 1 m o l \\ n_{H (t r o n g X)} = 2. n_{H_{2} O} = 0, 28 m o l \end{matrix}$

$\begin{array}{l} \to m_{X} = m_{C} + m_{H} = 0, 1.12 + 0, 28 = 1, 48 g a m \\ % m_{C H_{4}} = \frac{0, 04.16}{1, 48} .100 % = 43, 24 % \end{array}$

Đáp án C

Câu 5:

A. C₃H₆.

B. C₄H₈.

C. C₅H₁₀.

D. C₆H₁₂.

Hướng dẫn giải:

Gọi CTPT của anken là: C_nH_2n

$\begin{array}{l} 3 C_{n} H_{2 n} + 2 K M n O_{4} + 4 H_{2} O \to 3 C_{n} H_{2 n + 2} O_{2} + 2 M n O_{2} + 2 K O H \\ 3.14 n 3.14 n + 102 M ↑ = 102 g / m o l \\ 3, 55, 2 m ↑ = 1, 7 g a m \\ n ↑ = \frac{1, 7}{102} = \frac{1}{60} \to n_{a n k e n} = 0, 05 m o l \\ M_{a n k e n} = \frac{3, 5}{0, 05} = 70 = 4 n \to n = 5 \end{array}$

CTPT của anken là: C₅H₁₀

Đáp án C

Câu 6:

A. 12,6 gam C₃H₆ và 11,2 gam C₄H₈.

B. 8,6 gam C₃H₆và 11,2 gam C₄H₈.

C. 5,6 gam C₂H₄ và 12,6 gam C₃H₆.

D. 2,8 gam C₂H₄ và 16,8 gam C₃H₆.

Hướng dẫn giải

$\begin{array}{l} n_{C O_{2}} = \frac{57, 2}{44} = 1, 3 m o l \\ {n_{H_{2}}}_{O} = \frac{23, 4}{18} = 1, 3 m o l \\ n_{X} = \frac{11, 2}{22, 4} = 0, 5 m o l \\ C_{n} H_{2 n} + \frac{3 n}{2} O_{2} \to n C O_{2} + n H_{2} O \end{array}$

$n_{X} = 0, 5 m o l \Rightarrow n_{t b} = \frac{1, 3}{0, 5} = 2, 6 \to$ X và Y là: C₂H₄, C₃H₆;

$\begin{array}{l} {n_{C_{2}}}_{H_{4}} : {n_{C_{3}}}_{H_{6}} = 2 : 3 \\ \to \begin{matrix} {n_{C_{2}}}_{H_{4}} = 0, 2 m o l \\ {n_{C_{3}}}_{H_{6}} = 0, 3 m o l \end{matrix} \\ \to m_{C_{2} H_{4}} = 0, 2.28 = 5, 6 g a m \\ m_{C_{3} H_{6}} = 0, 3.42 = 12, 6 g a m \end{array}$

Đáp án C

Câu 7:

A. C₂H₄ và C₃H₆.

B. C₃H₆ và C₄H₈.

C. C₄H₈ và C₅H₁₀.

D. C₅H₁₀ và C₆H₁₂.

Hướng dẫn giải

Đốt cháy hỗn hợp X gồm 2 anken ⇒ $n_{C O_{2}} = n_{H_{2} O}$

$\begin{array}{l} m_{C O_{2}} - m_{H_{2} O} = 6, 76 \\ \to n_{C O_{2}} = n_{H_{2} O} = \frac{6, 76}{44 - 18} = 0, 26 \end{array}$

Gọi công thức chung của 2 chất là C_nH_2n (n>2)

$\to n = \frac{0, 26}{0, 1} = 2, 6$

⇒ 2 anken đó là: C₂H₄ và C₃H₆

Đáp án A

Câu 8:

A. CH₂ = CH - CH₂ - CH₃.

B. CH₂ = C(CH₃)₂.

C. CH₂ = C(CH₂)₂ - CH₃.

D. (CH₃)₂C = CH - CH₃.

Hướng dẫn giải

Số C trong X = $\frac{V_{C O_{2}}}{V_{X}} = 4$ → loại C và D

X có mạch C phân nhánh → chỉ có B thỏa mãn.

Đáp án B

Câu 9:

A. C₃H₆.

B. C₄H₈.

C. C₂H₄.

D. C₅H₁₀.

Hướng dẫn giải

$\begin{array}{l} n_{a n k e n} = \frac{0, 448}{22, 4} = 0, 02 m o l \\ n_{k k} = \frac{11, 52}{28, 8} = 0, 4 m o l \\ \to \begin{matrix} n_{N_{2}} = 0, 32 m o l \\ n_{O_{2}} = 0, 08 m o l \end{matrix} \end{array}$

Ở nhiệt độ 136^oC, nước ở thể hơi.

n_{khí sau phản ứng} = $\frac{P V}{R T} = \frac{1, 26.11, 2}{0, 082.409} = 0, 42 m o l$

$\begin{array}{l} C_{n} H_{2 n} + 1, 5 n O_{2} \to n C O_{2} + n H_{2} O \\ 0, 02 \to 0, 03 n 0, 02 n 0, 02 n \end{array}$

hỗn hợp khí sau phản ứng gồm $\begin{matrix} C O_{2} : 0, 02 n m o l \\ H_{2} O : 0, 02 n m o l \\ \begin{array}{l} N_{2} : 0, 32 m o l \\ O_{2} d u : (0, 08 - 0, 03 n) m o l \end{array} \end{matrix}$

$\to 0, 02 n + 0, 02 n + 0, 32 + 0, 08 - 0, 03 n = 0, 42 \to n = 2$

$\to$ anken cần tìm là C₂H₄

Đáp án C

Câu 10:

A. C₃H₆

B. C₂H₄

C. C₄H₈

D. C₅H₁₀

Hướng dẫn giải

$n_{X} = \frac{2, 24}{22, 4} = 0, 1 m o l$

Khối lượng bình đựng dung dịch axit tăng là khối lượng của H₂O:

$\begin{array}{l} \to m_{H_{2} O} = 5, 4 g a m \to n_{H_{2} O} = \frac{5, 4}{18} = 0, 3 m o l \\ n_{C O_{2}} = n_{C a C O_{3}} = \frac{30}{100} = 0, 3 m o l \end{array}$

Nhận thấy: $n_{H_{2} O} = n_{C O_{2}} \to$ hidrocacbon X là anken

$\begin{array}{l} C_{n} H_{2 n} + \frac{3 n}{2} O_{2} \to n C O_{2} + n H_{2} O \\ 0, 1 \leftarrow 0, 3 (m o l) \\ \to 0, 1. n = 0, 3 \to n = 3 \to X l à C_{3} H_{6} \end{array}$