CH4 + O2 → H2O + HCHO | Cân Bằng Phương Trình Hóa Học

CH4 + O2 → H2O + HCHO | CH4 ra HCHO

• HOT Ra mắt Sách tổng ôn 12 (2k8) toán, văn, anh.... (từ 80k/1 cuốn)

Trang trước Trang sau

Phản ứng CH4 + O2 hay CH4 ra HCHO thuộc loại phản ứng oxi hóa khử đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về CH4 có lời giải, mời các bạn đón xem:

CH4 + O2 → H2O + HCHO

Quảng cáo

1. Phương trình hoá học của phản ứng CH4 tác dụng với O2 

CH4 + O2 →t°,NO HCHO + H2O

Cách lập phương trình hoá học:

Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hoá, từ đó xác định chất oxi hoá – chất khử:

 C−4H4+O02→t°,NO  HC0HO−2+H2O             

Chất khử: CH4; chất oxi hoá: O2.

Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hoá, quá trình khử

- Quá trình oxi hoá: C−4 → C0 + 4e

- Quá trình khử: O2 0+ 4e → 2O−2

Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hoá

1×1×C−4 → C0 + 4eO2 0+ 4e → 2O−2

Bước 4: Điền hệ số của các chất có mặt trong phương trình hoá học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế.

CH4 + O2 →t°,NO HCHO + H2O

2. Điều kiện để CH4 tác dụng với O2

Phản ứng giữa methane và O2 diễn ra ngay điều kiện 6000C, xúc tác NO.

Quảng cáo

3. Cách tiến hành thí nghiệm

Đun nóng hỗn hợp khí CH4 và khí O2 đến nhiệt độ thích hợp, có xúc tác NO.

4. Hiện tượng phản ứng

Trước khi có xúc tác, nhiệt độ thích hợp thì hỗn hợp phản ứng là chất khí không màu. Sau khi có xúc tác, nhiệt độ thích hợp thì hỗn hợp sản phẩm thu được là chất lỏng không màu.

5. Tính chất hoá học của alkane

- Ở nhiệt độ thường, các alkane không tác dụng với dung dịch axit, dung dịch kiềm và các chất oxi hóa như dung dịch KMnO4 (thuốc tím)...

- Khi chiếu sáng hoặc đun nóng, các alkane dễ dàng tham gia các phản ứng thế, phản ứng tách hiđro và phản ứng cháy. 

5.1. Phản ứng thế bởi halogen

- Clo có thể thay thế lần lượt từng nguyên tử H trong phân tử methane.

Phương trình hóa học:

          CH4 + Cl2 →as CH3Cl + HCl

          CH3Cl + Cl2 →asCH2Cl2 + HCl

          CH2Cl2 + Cl2→asCHCl3 + HCl

          CHCl3 + Cl2→asCCl4 + HCl

Quảng cáo

- Các đồng đẳng của methane cũng tham gia phản ứng thế tương tự methane.

Nhận xét:

- Nguyên tử hiđro liên kết với nguyên tử cacbon bậc cao hơn dễ bị thế hơn nguyên tử hiđro liên kết với nguyên tử cacbon bậc thấp hơn.

5.2. Phản ứng tách

- Dưới tác dụng của nhiệt và chất xúc tác thích hợp, các alkane có phân tử khối nhỏ bị tách hiđro thành hydrocarbon không no tương ứng.

Thí dụ:

CH3 – CH3 →500Co, xt CH2 = CH2 + H2

- Ở nhiệt độ cao và chất xúc tác thích hợp, ngoài việc bị tách hiđro, các alkane còn có thể bị phân cắt mạch cacbon tạo thành các phân tử nhỏ hơn.

Thí dụ:

          CH3 – CH2 – CH3 →to, xtC2H6+CH4C3H6+H2 

5.3. Phản ứng oxi hóa

- Khi bị đốt, các alkane đều cháy, tỏa nhiều nhiệt.

          CnH2n + 2 + 3n+12O2 →to nCO2 + (n + 1)H2O

6. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1: Cho 2-methylbutan tác dụng với Cl2 (ánh sáng, tỉ lệ số mol 1 : 1), số sản phẩm monochloro tối đa thu được là

A. 2                                                                     B. 3

C. 5                                                                     D. 4.

Quảng cáo

Hướng dẫn giải

Đáp án D

C↓H3– C↓H – C↓H2– C↓H3                   CH3

Clo hóa 2-methylbutan được 4 sản phẩm thế monochloro.

Vị trí mũi tên cho biết Cl có thể thế H gắn với C đó

Câu 2: Sản phẩm của phản ứng thế clo (1:1, ánh sáng) vào 2,2-dimethylpropan là:

(1) CH3C(CH3)2CH2Cl;                                   

(2) CH3C(CH2Cl)2CH3 ;

(3) CH3ClC(CH3)3

A. (1); (2).                  B. (2); (3).                      C. (2).                        D. (1)

Hướng dẫn giải

Đáp án D

                 CH3CH3– C – CH3                 CH3

4 nhóm -CH3 có vị trí đối xứng nhau nên chỉ có 1 sản phẩm thế clo 1:1

Câu 3: Phản ứng tách butan ở 500oC có xúc tác cho những sản phẩm nào sau đây?

A. CH3CH=CHCH3 và H2                                 B. CH3CH=CH2 và CH4

C. CH2=CH-CH=CH2 và H2                             D. A, B, C đều đúng.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

Butan: CH3-CH2-CH2-CH3

Dưới tác dụng của nhiệt và chất xúc tác thích hợp, các alkane có thể tách hiđro thành hiđro cacbon không no tương ứng hoặc phân cắt mạch cacbon tạo thành các phân tử nhỏ hơn.

Câu 4: Propan cháy trong oxi tạo khí carbonic và hơi nước. Theo phương trình phản ứng thì:

A. 1 lít oxi phản ứng vừa đủ với 5 lít propan.   

B. 1 lít khí carbonic tạo ra từ 3 lít propan.

C. 1 lít nước tạo ra từ 0,8 lít oxi.                      

D. 1 lít oxi tham gia phản ứng tạo 0,6 lít khí carbonic.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

C3H8 + 5O2 →t° 3CO2 + 4H2O

Theo phương trình: VCO2=35VO2= 0,6.1 = 0,6 lít

Câu 5: alkane X có chứa 14 nguyên tử hiđro trong phân tử. Số nguyên tử cacbon trong một phân tử X là

A. 4                                                                     B. 5

C. 6                                                                     D. 7.

Hướng dẫn giải

Đáp án C

CTPT tổng quát của alkane là CnH2n +2

Số H = 14 → 2n + 2 = 14 → n = 6.

→ Công thức phân tử của alkane X là C6H14

Câu 6: alkane X có chứa 82,76% cacbon theo khối lượng. Số nguyên tử hiđro trong một phân tử X là

A. 6                                                                     B. 8

C. 10                                                                   D. 12.

Hướng dẫn giải

Đáp án C

Đặt CTPT X là CnH2n+2

12n14n+2.100 = 82,76% → n = 4

→ CTPT: C4H10

Câu 7: alkane X có chứa 20% hiđro theo khối lượng. Tổng số nguyên tử trong một phân tử X là

A. 8                                                                     B. 11

C. 6                                                                     D. 14.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

Đặt CTPT X là CnH2n+2

35,514n+1+35,5= 20% → n = 2

 → CTPT: C2H6

Tổng số nguyên tử trong một phân tử X là 2 + 6 = 8.

Câu 8: Clo hóa alkane X theo tỉ lệ mol 1:1 tạo sản phẩm dẫn xuất monochloro có thành phần khối lượng clo là 45,223%. Công thức phân tử của X là

A. C4H10                                                              B. C3H8

C. C3H6                                                               D. C2H6.

Hướng dẫn giải

Đáp án B

CnH2n+2 + Cl2→CnH2n+1Cl + HCl

→n.2,914n+2=4,4822,4.100 = 45,223%

→ n = 3 → CTPT X: C3H8

Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn 2,9 gam alkane X, thu được 4,48 lít CO2 (đktc). Công thức phân tử của X là

A. C3H8                                                               B. C4H10

C. C5H10                                                              D. C5H12.

Hướng dẫn giải

Đáp án B

Đặt CTPT X là CnH2n+2

Bảo toàn nguyên tố cacbon: n.nCnH2n+2=nCO2

→ n.2,914n+2=4,4822,4→ n = 4

→ CTPT: C4H10

Câu 10: Đốt cháy hoàn toàn một hydrocarbon X thu được 0,11 mol CO2 và 0,132 mol H2O. Khi X tác dụng với khí clo (theo tỉ lệ số mol 1:1) thu được một sản phẩm hữu cơ duy nhất. Tên gọi của X là

A. 2,2-dimethylpropan                                           B. etan

C. 2-methylpropan                                                D. 2- metylbutan

Hướng dẫn giải

Đáp án A

nH2O > nCO2→ X là alkane

→ X có CTPT là CnH2n+2

nX =nH2O - nCO2= 0,132 – 0,11 = 0,022 (mol)

→ Bảo tòan nguyên tố C: n.nCnH2n+2=nCO2

→ 0,022n = 0,11 → n = 5 → CTPT: C5H12

C5H12 tác dụng với khí clo thu được sản phẩm hữu cơ duy nhất nên CTCT của X là:

                 CH3CH3– C – CH3                 CH3       2,2-dimethylpropan

Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:

• CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
• CH4 + 2O2 → CO2 + H2O
• 2CH4 → C2H2 + 3H2
• CH4 + 2Cl2 → 2HCl + CH2Cl2
• CH4 + 3Cl2 → 3HCl + CHCl3
• CH4 + 4Cl2 → 4HCl + CCl4
• CH4 + Br2 → CH3Br + HBr
• CH4 + 2Br2 → 2HBr + CH2Br2
• CH4 + H2O → CO + 3H2

👉 Giải bài nhanh với AI Hay:

• Tài liệu cho giáo viên: Giáo án, powerpoint, đề thi giữa kì cuối kì, đánh giá năng lực, thi thử THPT, HSG, chuyên đề, bài tập cuối tuần..... độc quyền VietJack, giá hợp lí

Sách VietJack thi THPT quốc gia 2025 cho học sinh 2k7:

• Sổ tay toán, lý, hóa, văn, sử, địa 12 (29k/ 1 cuốn)
• Tổng ôn tốt nghiệp 12 toán, sử, địa, kinh tế pháp luật.... (80k/1 cuốn)
• 30 đề Đánh giá năng lực đại học quốc gia Hà Nội, tp. Hồ Chí Minh 2025 (cho 2k7)

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Giáo án, bài giảng powerpoint Văn, Toán, Lí, Hóa....

4.5 (243)

799,000đs

199,000 VNĐ

1000 Đề thi bản word THPT quốc gia cá trường 2023 Toán, Lí, Hóa....

4.5 (243)

799,000đ

199,000 VNĐ

Đề thi thử DGNL (bản word) các trường 2023

4.5 (243)

799,000đ

199,000 VNĐ

xem tất cả Trang trước Trang sau phuong-trinh-hoa-hoc-cua-ankan.jsp Đề thi, giáo án các lớp các môn học

• Đề thi lớp 1 (các môn học)
• Đề thi lớp 2 (các môn học)
• Đề thi lớp 3 (các môn học)
• Đề thi lớp 4 (các môn học)
• Đề thi lớp 5 (các môn học)
• Đề thi lớp 6 (các môn học)
• Đề thi lớp 7 (các môn học)
• Đề thi lớp 8 (các môn học)
• Đề thi lớp 9 (các môn học)
• Đề thi lớp 10 (các môn học)
• Đề thi lớp 11 (các môn học)
• Đề thi lớp 12 (các môn học)
• Giáo án lớp 1 (các môn học)
• Giáo án lớp 2 (các môn học)
• Giáo án lớp 3 (các môn học)
• Giáo án lớp 4 (các môn học)
• Giáo án lớp 5 (các môn học)
• Giáo án lớp 6 (các môn học)
• Giáo án lớp 7 (các môn học)
• Giáo án lớp 8 (các môn học)
• Giáo án lớp 9 (các môn học)
• Giáo án lớp 10 (các môn học)
• Giáo án lớp 11 (các môn học)
• Giáo án lớp 12 (các môn học)