Hydrocarbon không no lớp 11 (Chuyên đề dạy thêm Hóa 11)

Tài liệu Hydrocarbon không no Hóa học lớp 11 gồm các dạng bài tập từ cơ bản đến nâng cao với phương pháp giải chi tiết và bài tập tự luyện đa dạng giúp Giáo viên có thêm tài liệu giảng dạy Hóa học 11.

Xem thử

Chỉ từ 450k mua trọn bộ Chuyên đề dạy thêm Hóa học 11 (cả 3 sách) bản word có lời giải chi tiết:

A. PHẦN LÝ THUYẾT

I. KHÁI NIỆM

Hydrocarbon không no lớp 11

II. ĐỒNG PHÂN – DANH PHÁP

2.1. Đồng phân cấu tạo  

- Các alkene và alkyne C2, C3 không có đồng phân. Từ C4 trở đi có đồng phân mạch C & đồng phân vị trí liên kết bội.

- Cách viết đồng phân của alkene và alkyne :

+ Bước 1 : Viết mạch carbon không phân nhánh. Sau đó, đặt liên kết bội vào các vị trí khác nhau trên mạch chính.

+ Bước 2 : Viết mạch carbon phân nhánh :

⦁ Bẻ 1 carbon làm nhánh, đặt nhánh vào các vị trí khác nhau trong mạch. Sau đó ứng với mỗi mạch carbon lại đặt liên

kết bội vào các vị trí khác nhau.

⦁ Khi bẻ 1 carbon không còn đồng phân thì bẻ đến 2 carbon. 2 carbon có thể cùng liên kết với 1C hoặc 2C khác nhau.  Lại đặt liên kết bội vào các vị trí khác nhau.

⦁ Lần lượt bẻ tiếp các nguyên tử carbon khác cho đến khi không bẻ được nữa thì dừng lại.

2.2. Đồng phân hình học  : Là đồng phân về vị trí không gian của hợp chất có liên kết đôi C=C.

Hydrocarbon không no lớp 11

2.3. Tên IUPAC = Tên thay thế = Tên quốc tế = Tên hệ thống của alkene – alkyne

Bước Nhiệm vụ thực hiện

Bước

Nhiệm vụ thực hiện

1

Chọn mạch carbon chính phải dài nhất (nhiều C nhất).

2

Đánh số thứ tự carbon gần vị trí liên kết bội nhất sao cho tổng số vị trí nhánh là nhỏ nhất.

3

Phải nêu đầy đủ số chỉ vị trí của các nhánh và thêm tiền tố di (2), tri (3), tetra (4) trước tên các nhánh giống nhau.

4

Giữa số và số phải có dấu phẩy. Giữa số và chữ phải có dấu gạch ngang “–“

5

Nhóm thế cùng loại : Thứ tự đọc theo α, b, ….

Ví dụ trong phân tử có nhóm -CH3- và -C2H5  thì đọc ethyl trước và methyl sau.

Nhóm thế khác loại : –Halogen ⟶ Nitro (–NO2) ⟶ –Alkyl

6

Tên Alkene = số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch chính + vị trí liên kết đôi + ene

Tên Alkyne = số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch chính + vị trí liên kết ba + yne

2.4. Tên các nhóm alkenyl : Alkene (CnH2n) -H Alkenyl (–CnH2n-1)

Hydrocarbon không no lớp 11

2.5. Tên thông thường : Một số ít alkene và alkyne có tên thông thường :

Ví dụ 1: C2H4 : CH2=CH2 : Ethene hay Ethylene       

C3H6 : CH2=CH-CH2 : Propene hay Propylene

C2H2 :  CH≡CH :  Ethyne hay Acetylene     

C4H6 : CH2=CH-CH=CH2 : Divinyl

C4H4 : CH2=CH-C≡CH : Vinyl acetylene

III. CẤU TẠO CỦA ETHYLENE & ACETYLENE

Hydrocarbon không no lớp 11

+  Phân tử ethylene (C2H4) có :

⦁ 2C và 4H đều nằm trên một mặt phẳng.

⦁ Các góc liên kết HCH^HCC ^120o. Liên kết đôi C=C gồm 1 liên kết δ + 1 liên kết π.

+ Phân tử acetylene (C2H2) có :

⦁ 2C và 2H đều nằm trên một đường thẳng.

⦁ Góc liên kết CCH ^=180o. Liên kết ba C≡C gồm 1 liên kết δ + 2 liên kết π.

+ Nhận xét : Liên kết π kém bền hơn liên kết δ nên dễ bị phá vỡ khi tham gia phản ứng.

IV. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

+ Các alkane, alkyne thường không màu, không mùi, nhẹ hơn nước & ít tan trong nước, nhưng tan trong một số dung môi hữu cơ.

+ Trạng thái của alkene & alkyne :

⦁ C2 ⟶ C4 : Trạng thái khí.

⦁ C5 ⟶ C17 : Trạng thái lỏng.

⦁ Từ C18 trở đi : Trạng thái rắn.

So sánh nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy :

⦁ Các alkene, alkyne có tos, tonc tăng dần khi số C tăng dần (do khối lượng phân tử & lực tương tác Van Der Waals đều tăng dần).

⦁ Đồng phân hình học cis– & trans– : tonc (cis–) < tonc (trans–) (do đồng phân trans- dạng đối xứng ⟶ tinh thể chặt chẽ).

⦁ Còn tos (cis–) < tos (trans–) (do đồng phân trans có tổng moment lưỡng cược thường triệt tiêu hoặc gần triệt tiêu, còn đồng phân cis có tổng moment lưỡng cực không triệt tiêu)

⦁ Các alkane, alkene, alkyne có tos, tonc  sấp xỉ nhau. Tuy nhiên khi cùng mạch C : Alkene < Alkane  < Alkyne. Ví dụ : C3H6  < C3H8  < C3H4.

V. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

Nhận xét chung:  Do trong phân tử alkene và alkyne có liên kết bội gồm liên kết δ và liên kết π, trong đó liên kết π kém bền hơn nên dễ bị phá vỡ khi tham gia phản ứng. Vì vậy hydrocarbon không no có k liên kết π thì có thể cộng hợp tối đa k phân tử X2 (thường là H2, Br2) vào liên kết bội. Trong các phản ứng này, liên kết bội chuyển thành liên kết đơn C–C.

5.1. Phản ứng cộng  : Phản ứng đặc trưng của hydrocarbon không no :

a) Cộng X1: H2 (hydrogen hóa), Br2, (bromine hóa),… : Tác nhân đối xứng : X–X

Hydrocarbon không no lớp 11

b) Cộng HX : HBr, HCl, H2O (hydrate hóa),… : Tác nhân bất đối xứng : H–X

Hydrocarbon không no lớp 11

Hydrocarbon không no lớp 11

5.2. Phản ứng trùng hợp

Hydrocarbon không no lớp 11

a. Nhựa PE : Trùng hợp ethylene

Hydrocarbon không no lớp 11

⟶ PE dùng làm màng mỏng, bình chứa, vật liệu cách điện,...

b. Nhựa PP : Trùng hợp propylene

Hydrocarbon không no lớp 11

⟶ PP dùng àm bao bì đựng lương thực, chai đựng nước,…

⦁ Với n được gọi là hệ số trùng hợp.

5.3. Phản ứng oxi hóa

a. Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn :

⦁ Dẫn khí C2H4 vào dung dịch KMnO4 (màu tím) thấy dung dịch mất màu tím & xuất hiện kết tủa đen :

3CH2=CH+  2KMnO+ 4H2O  ⟶  3HOCH2-CH2OH +  2MnO2(đen) +  2KOH

                  ethylene                                                ethylene glycol

⟶ Hydrocarbon không no, mạch hở, chứa lên kết bội làm mất màu dung dịch thuốc tím KMnO4.                             

b. Phản ứng cháy (oxi hóa hoàn toàn)

Hydrocarbon không no lớp 11

5.4. Phản ứng thế nguyên tử H linh động của alkyne có nối ba đầu mạch : Alk-1-yne + AgNO3/NH3

Hydrocarbon không no lớp 11

But-2-yne + dung dịch AgNO3/NH3 :  CH3-C≡C-CH3   +   AgNO3   +  NH3 :  Không xảy ra vì không có H linh động.

⟶ Phản ứng này dùng các alkyne liên kết ≡ đầu mạch (Alk-1-yne) với : Alkane, alkene,   alkyne không có liên kết ≡ đầu mạch.

VI. ĐIỀU CHẾ, ỨNG DỤNG

Ứng dụng của alkene & alkyne

Alkene, acetylene dùng để tổng hợp polymer như polyethyne (PE), poly(vinyl acetate) (PVC),... để sản xuất chất dẻo, tơ, sợi, cao su, bao bì, keo dán,...

Ethylene (hormone sinh trưởng của thực vật) & acetylene được dùng làm kích thích làm chín trái cây, điều khiển quá trình sinh mủ của cao su,...

Khí acetylene cháy tỏa nhiều nhiệt nên được ứng dụng dùng trong đèn xì acetylen – oxygen và được sử dụng để hàn, cắt kim loại.

Hydrocarbon không no lớp 11

................................

................................

................................

Xem thử

Xem thêm Chuyên đề dạy thêm Hóa học lớp 11 các chủ đề hay khác:


Giải bài tập lớp 11 sách mới các môn học