Bài tập về phản ứng cộng hiđro
Nội dung tài liệu
Tải xuống
Link tài liệu:
Các tài liệu liên quan
Có thể bạn quan tâm
Thông tin tài liệu
PHẢN ỨNG CỘNG HIDRO
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
1
Anken hoÆc ankin
to ,Ni
Hçn hîp Y
Dạng bài tập: Cho hỗn hợp X gồm
và
H
2
Tính số mol H 2 phản ứng, tính hiệu suất phản ứng hiđrô hóa. Tính tỉ khối
hơi của Y so với Z, tìm công thức phân tử anken, ankin.
Bài 1: Hỗn hợp X gồm 3 khí C 3H4, C2H2 và H 2 cho vào bình kín dung tích 8,96 lít
(đktc) chứa bột Ni, nung nóng bình một thời gian thu được hỗn hợp khí Y. Biết tỉ
khối của X so với Y là 0,75. Số mol H2 tham gia phản ứng là:
A. 0,75 mol
B. 0,30 mol
C. 0,10 mol
D. 0,60 mol
Lời giải
nX =
8,96
= 0, 4 (mol)
22,4
Áp dụng [2] ta có: d X/Y =
Áp dụng [1]
MX nY n Y
=
=
= 0,75 n Y = 0,3 (mol)
M Y n X 0, 4
n H2 phản ứng = 0,4 – 0,3 = 0,1 mol.
Chọn C
Bài 2: Cho hỗn hợp X gồm 1 anken và H2 có d X/He =3,33. Cho X qua Ni nung
nóng, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp Y có
d Y/He =4. Tìm
công thức phân tử của anken.
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
2
A. C2H4
B. C3H6
C. C4H8
D. C5H10
Lời giải
Ta có: M X= 3,33.4 = 13,32;
MY= 4.4 = 16
Giả sử số mol hỗn hợp X bằng 1 mol
Áp dụng [2] ta có:
d X/Y =
MX n Y n Y
13,32.1
=
=
nY =
0,8325mol)
(
1
16
MY n X
Áp dụng [1] và [4] ta có:
nH
2
phản ứng
= nX – nY = nanken = nankan sinh ra = 1 - 0,8325 = 0,1625 (mol)
=> n H2(X) = nX – nanken = 1 – 0,1625 = 0,8325 (mol).
14a.0,1625 0,8325.2
13, 32
1
Gọi công thức anken là CaH2a (a2) => M X=
=> a = 5 => công thức phân tử anken là: C5H10.
=> Chọn D
Bài 3: Hỗn hợp khí X gồm H 2 và C 2H4 có tỉ khối so với He là 3,75. Dẫn X qua Ni
nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He là 5. Hiệu suất của phản
ứng hiđro hoá là:
A. 25%
B. 20%
C. 50%
D. 40%
Lời giải
M X = 3,75.4 = 15;
M Y = 5.4 = 20
Giả sử số mol hỗn hợp X = 1 mol
Áp dụng [2] ta có:
15 n Y
15
nY =
=
= 0,75mol ;
20 1
20
Áp dụng [1] và [4] ta có:
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
3
n H2 phản ứng = nanken phản ứng = nX – nY = 1 – 0,75 = 0,25 mol
Áp dụng sơ đồ đường chéo cho hỗn hợp X:
a mol C2H4
15-2=13
28
M
b mol H2
H=
=15
2
28-15=13
a 13
a b 0,5 mol
b 13
0, 25
.100% = 50%. Chọn C.
0,5
Bài 4:Cho hỗn hợp X gồm C 2H4 và H 2 có tỉ khối d X/H 2 = 4,25. Dẫn X qua Ni nung
nóng (H=75%) thu được hỗn hợp Y. Tính tỉ khối của Y so với H2.
A. 5,23
B. 10,46
C. 5,5
D. 6,0
Lời giải
M X = 4,25.2 = 8,5
Áp dụng quy tắc đường chéo:
n H2 (2)
19,5
8,5
6,5
n C2H 4 (28)
nH
nC H
2
2
4
3
1
3.1
0, 75 (mol)
Giả sử hỗn hợp X là 1 mol => n H2
1 3
n C2H 4 =0,25 mol => H2 dư so với C2H4.
o
t ,Ni
Phản ứng: C2H4 + H2
C2H6
Áp dụng [4]: n C H
2
4
phản ứng
= n H2 phản ứng =
75.0, 25
0,1825 (mol)
100
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
4
nY = nX - n H2 phản ứng = 1 – 0,1825 =0,8125 mol
Áp dụng [2] ta có:
d X/Y =
MX n Y n Y
8,5.1
=
=
M Y=
10, 46mol)
(
1
0,8125
MY n X
10, 46
d Y/H 2
5, 23 => Chọn A
2
Bài 5: Hỗn hợp khí X chứa H 2 và hai anken kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Tỉ
khối của X đối với H 2 là 8,3. Đun nóng X với xúc tác Ni thu được hỗn hợp Y
không làm mất màu nước brom và có tỉ khối đối với H 2 là 83/6. Công thức phân tử
của hai anken và phần trăm thể tích của H2 trong X là:
A. C2H4 và C3H6; 60%
B. C3H6 và C4H8; 40%
C. C2H4 và C3H6; 40%
D. C3H6 và C4H8; 60%
Lời giải
Gọi công thức chung của 2 anken là :CnH2 n
M X = 8,3.2 = 16,6;
MY =
83
83
.2
6
3
Vì hỗn hợp Y không làm mất màu nước Br2 nên trong Y không có anken
Giả sử số mol hỗn hợp X là 1 mol (nX = 1 mol)
mX = 16,6g
Áp dụng [1] và [4] ta có:
16,6 n Y
16,6.3
n Y = n H2(X) =
=
= 0,6(mol)
83
1
83
3
n2 anken = 1- 0,6=0,4 mol
Dựa vào khối lượng hỗn hợp X:
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
5
Ta có: m2 anken = mX - m H 2 = 16,6 – 0,6.2 = 15,4 (g).
Suy ra M 2anken =
15, 4
38, 5 14 n = 38,5 2 < n = 2,75 < 3
0, 4
2 anken có CTPT: C2H4 và C3H6;
%VH2 (X)
0,6
100%60%.
1
Chọn A.
BÀI TẬP ÁP DỤNG
Bài 1: Cho hỗn hợp A gồm anken X và H2 qua Ni đung nóng , thu được hỗn hợp B gồm 2
khí. Biết B không làm mất màu dung dịch Brom. Tỉ khối của A và B so với H
2 lần lượt là 6
và 8 . Xác định thành phần phần trăm thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp A.
A. % Vanken= 35 , % VH2 = 65
B. % Vanken= 20 , % VH2 = 80
C. % Vanken= 25 , % VH2 = 75
D % Vanken= 55 , % VH2 = 45
Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol ankin thu được 0,2 mol H2O. Nếu hidro hóa hoàn toàn
0,1 mol ankin này rồi đốt cháy thì số mol H
2O thu được là:
A.
0,3
B.
0,4
C.
0,5
D. 0,6
Bài 3: Đun nóng hỗn hợp khí gồm 0,06 mol C 2H2 và 0,04 mol H 2 với xúc tác Ni, sau một thời
gian thu được hỗn hợp khí Y. Dẫn toàn bộ hỗn hợp Y lội từ từ qua bình đựng dung dịch brom
(dư) thì còn lại 0,448 lít hỗn hợp khí Z (ở đktc) có tỉ khối so với O 2 là 0,5. Khối lượng bình
dung dịch brom tăng là
A. 1,04 gam.
B. 1,32 gam.
C. 1,64 gam.
D. 1,20 gam.
Bài 4: Dẫn V lít (ở đktc) hỗn hợp X gồm axetilen và hiđro đi qua ống sứ đựng bột niken nung
nóng, thu được khí Y. Dẫn Y vào lượng dư AgNO3 (hoặc Ag2O) trong dung dịch NH3 thu được
12 gam kết tủa. Khí đi ra khỏi dung dịch phản ứng vừa đủ với 16 gam brom và còn lại khí Z.
Đốt cháy hoàn toàn khí Z thu được 2,24 lít khí CO 2 (ở đktc) và 4,5 gam nước. Giá trị của V
bằng
A. 11,2.
B.
13,44.
C. 8,96.
D. 5,60.
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
6
Bài 5: Hỗn hợp khí X gồm H2 và một anken có khả năng cộng HBr cho sản phẩm hữu cơ duy
nhất. Tỉ khối của X so với H2 bằng 9,1. Đun nóng X có xúc tác Ni, sau khi phản ứng xảy ra
hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y không làm mất màu nước brom; tỉ khối của Y so với H2
bằng 13. Công thức cấu tạo của anken là
A.CH2=C(CH3)2.
B.CH2=CH2.
C.CH2=CH-CH2-CH3.
D.CH3-CH=CH-CH3.
Bài 6: Hỗn hợp X gồm C2H2 và H2 có cùng số mol. Lấy một lượng hỗn hợp X cho qua chất xúc
tác nung nóng, thu được hỗn hợp Y gồm C2H4, C2H6, C2H2 và H2. Sục Y vào dung dịch brom
dư thì khối lượng bình brom tăng 21,6 gam và thoát ra 5,04 lít hỗn hợp khí (đktc) có tỉ khối so
với H2 là 8. Thể tích O2 ở đktc cần để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y là
A.22,4 lít
B.44,8 lít
C.60,48 lít
D.33,6 lít
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
7
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
1
Anken hoÆc ankin
to ,Ni
Hçn hîp Y
Dạng bài tập: Cho hỗn hợp X gồm
và
H
2
Tính số mol H 2 phản ứng, tính hiệu suất phản ứng hiđrô hóa. Tính tỉ khối
hơi của Y so với Z, tìm công thức phân tử anken, ankin.
Bài 1: Hỗn hợp X gồm 3 khí C 3H4, C2H2 và H 2 cho vào bình kín dung tích 8,96 lít
(đktc) chứa bột Ni, nung nóng bình một thời gian thu được hỗn hợp khí Y. Biết tỉ
khối của X so với Y là 0,75. Số mol H2 tham gia phản ứng là:
A. 0,75 mol
B. 0,30 mol
C. 0,10 mol
D. 0,60 mol
Lời giải
nX =
8,96
= 0, 4 (mol)
22,4
Áp dụng [2] ta có: d X/Y =
Áp dụng [1]
MX nY n Y
=
=
= 0,75 n Y = 0,3 (mol)
M Y n X 0, 4
n H2 phản ứng = 0,4 – 0,3 = 0,1 mol.
Chọn C
Bài 2: Cho hỗn hợp X gồm 1 anken và H2 có d X/He =3,33. Cho X qua Ni nung
nóng, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp Y có
d Y/He =4. Tìm
công thức phân tử của anken.
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
2
A. C2H4
B. C3H6
C. C4H8
D. C5H10
Lời giải
Ta có: M X= 3,33.4 = 13,32;
MY= 4.4 = 16
Giả sử số mol hỗn hợp X bằng 1 mol
Áp dụng [2] ta có:
d X/Y =
MX n Y n Y
13,32.1
=
=
nY =
0,8325mol)
(
1
16
MY n X
Áp dụng [1] và [4] ta có:
nH
2
phản ứng
= nX – nY = nanken = nankan sinh ra = 1 - 0,8325 = 0,1625 (mol)
=> n H2(X) = nX – nanken = 1 – 0,1625 = 0,8325 (mol).
14a.0,1625 0,8325.2
13, 32
1
Gọi công thức anken là CaH2a (a2) => M X=
=> a = 5 => công thức phân tử anken là: C5H10.
=> Chọn D
Bài 3: Hỗn hợp khí X gồm H 2 và C 2H4 có tỉ khối so với He là 3,75. Dẫn X qua Ni
nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He là 5. Hiệu suất của phản
ứng hiđro hoá là:
A. 25%
B. 20%
C. 50%
D. 40%
Lời giải
M X = 3,75.4 = 15;
M Y = 5.4 = 20
Giả sử số mol hỗn hợp X = 1 mol
Áp dụng [2] ta có:
15 n Y
15
nY =
=
= 0,75mol ;
20 1
20
Áp dụng [1] và [4] ta có:
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
3
n H2 phản ứng = nanken phản ứng = nX – nY = 1 – 0,75 = 0,25 mol
Áp dụng sơ đồ đường chéo cho hỗn hợp X:
a mol C2H4
15-2=13
28
M
b mol H2
H=
=15
2
28-15=13
a 13
a b 0,5 mol
b 13
0, 25
.100% = 50%. Chọn C.
0,5
Bài 4:Cho hỗn hợp X gồm C 2H4 và H 2 có tỉ khối d X/H 2 = 4,25. Dẫn X qua Ni nung
nóng (H=75%) thu được hỗn hợp Y. Tính tỉ khối của Y so với H2.
A. 5,23
B. 10,46
C. 5,5
D. 6,0
Lời giải
M X = 4,25.2 = 8,5
Áp dụng quy tắc đường chéo:
n H2 (2)
19,5
8,5
6,5
n C2H 4 (28)
nH
nC H
2
2
4
3
1
3.1
0, 75 (mol)
Giả sử hỗn hợp X là 1 mol => n H2
1 3
n C2H 4 =0,25 mol => H2 dư so với C2H4.
o
t ,Ni
Phản ứng: C2H4 + H2
C2H6
Áp dụng [4]: n C H
2
4
phản ứng
= n H2 phản ứng =
75.0, 25
0,1825 (mol)
100
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
4
nY = nX - n H2 phản ứng = 1 – 0,1825 =0,8125 mol
Áp dụng [2] ta có:
d X/Y =
MX n Y n Y
8,5.1
=
=
M Y=
10, 46mol)
(
1
0,8125
MY n X
10, 46
d Y/H 2
5, 23 => Chọn A
2
Bài 5: Hỗn hợp khí X chứa H 2 và hai anken kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Tỉ
khối của X đối với H 2 là 8,3. Đun nóng X với xúc tác Ni thu được hỗn hợp Y
không làm mất màu nước brom và có tỉ khối đối với H 2 là 83/6. Công thức phân tử
của hai anken và phần trăm thể tích của H2 trong X là:
A. C2H4 và C3H6; 60%
B. C3H6 và C4H8; 40%
C. C2H4 và C3H6; 40%
D. C3H6 và C4H8; 60%
Lời giải
Gọi công thức chung của 2 anken là :CnH2 n
M X = 8,3.2 = 16,6;
MY =
83
83
.2
6
3
Vì hỗn hợp Y không làm mất màu nước Br2 nên trong Y không có anken
Giả sử số mol hỗn hợp X là 1 mol (nX = 1 mol)
mX = 16,6g
Áp dụng [1] và [4] ta có:
16,6 n Y
16,6.3
n Y = n H2(X) =
=
= 0,6(mol)
83
1
83
3
n2 anken = 1- 0,6=0,4 mol
Dựa vào khối lượng hỗn hợp X:
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
5
Ta có: m2 anken = mX - m H 2 = 16,6 – 0,6.2 = 15,4 (g).
Suy ra M 2anken =
15, 4
38, 5 14 n = 38,5 2 < n = 2,75 < 3
0, 4
2 anken có CTPT: C2H4 và C3H6;
%VH2 (X)
0,6
100%60%.
1
Chọn A.
BÀI TẬP ÁP DỤNG
Bài 1: Cho hỗn hợp A gồm anken X và H2 qua Ni đung nóng , thu được hỗn hợp B gồm 2
khí. Biết B không làm mất màu dung dịch Brom. Tỉ khối của A và B so với H
2 lần lượt là 6
và 8 . Xác định thành phần phần trăm thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp A.
A. % Vanken= 35 , % VH2 = 65
B. % Vanken= 20 , % VH2 = 80
C. % Vanken= 25 , % VH2 = 75
D % Vanken= 55 , % VH2 = 45
Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol ankin thu được 0,2 mol H2O. Nếu hidro hóa hoàn toàn
0,1 mol ankin này rồi đốt cháy thì số mol H
2O thu được là:
A.
0,3
B.
0,4
C.
0,5
D. 0,6
Bài 3: Đun nóng hỗn hợp khí gồm 0,06 mol C 2H2 và 0,04 mol H 2 với xúc tác Ni, sau một thời
gian thu được hỗn hợp khí Y. Dẫn toàn bộ hỗn hợp Y lội từ từ qua bình đựng dung dịch brom
(dư) thì còn lại 0,448 lít hỗn hợp khí Z (ở đktc) có tỉ khối so với O 2 là 0,5. Khối lượng bình
dung dịch brom tăng là
A. 1,04 gam.
B. 1,32 gam.
C. 1,64 gam.
D. 1,20 gam.
Bài 4: Dẫn V lít (ở đktc) hỗn hợp X gồm axetilen và hiđro đi qua ống sứ đựng bột niken nung
nóng, thu được khí Y. Dẫn Y vào lượng dư AgNO3 (hoặc Ag2O) trong dung dịch NH3 thu được
12 gam kết tủa. Khí đi ra khỏi dung dịch phản ứng vừa đủ với 16 gam brom và còn lại khí Z.
Đốt cháy hoàn toàn khí Z thu được 2,24 lít khí CO 2 (ở đktc) và 4,5 gam nước. Giá trị của V
bằng
A. 11,2.
B.
13,44.
C. 8,96.
D. 5,60.
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
6
Bài 5: Hỗn hợp khí X gồm H2 và một anken có khả năng cộng HBr cho sản phẩm hữu cơ duy
nhất. Tỉ khối của X so với H2 bằng 9,1. Đun nóng X có xúc tác Ni, sau khi phản ứng xảy ra
hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y không làm mất màu nước brom; tỉ khối của Y so với H2
bằng 13. Công thức cấu tạo của anken là
A.CH2=C(CH3)2.
B.CH2=CH2.
C.CH2=CH-CH2-CH3.
D.CH3-CH=CH-CH3.
Bài 6: Hỗn hợp X gồm C2H2 và H2 có cùng số mol. Lấy một lượng hỗn hợp X cho qua chất xúc
tác nung nóng, thu được hỗn hợp Y gồm C2H4, C2H6, C2H2 và H2. Sục Y vào dung dịch brom
dư thì khối lượng bình brom tăng 21,6 gam và thoát ra 5,04 lít hỗn hợp khí (đktc) có tỉ khối so
với H2 là 8. Thể tích O2 ở đktc cần để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y là
A.22,4 lít
B.44,8 lít
C.60,48 lít
D.33,6 lít
Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!
7