Dạng Bài: Hidrocacbon Không No Tác Dụng Với Brom | Hóa Học 9

A. Tổng quan kiến thức và phương pháp giải bài tập

• Liên kết π là liên kết kém bền vững, nên chúng dễ bị đứt ra để tạo thành liên kết với các nguyên tử khác.
• Ở nhiệt độ thường, hiđrocacbon không no cộng brom vào liên kết pi.

PTTQ:

CnH2n+2-2k + kBr2 → CnH2nBr2

(k là số liên kết trong phân tử)

Nhận xét:

• Khối lượng của bình brom tăng sau p/ư là khối lượng của hidrocacbon tác dụng với brom.
• Tổng khối lượng chất tham gia bằng khối lượng của sản phẩm tạo thành.

1. Tác dụng với lượng vừa brom.

Phương pháp giải:

• Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
• Bước 2: Viết PTHH.
• Bước 3: Đặt số mol vào PTHH , tìm số mol các chất có liên quan.
• Bước 4: Tính toán theo yêu cầu đề bài và kết luận.

Ví dụ 1: Sục V lít khí C2H4 vào bình brom, sau phản ứng thấy bình tăng lên 5,6 gam. Tính giá trị của V và khối lượng brom phản ứng.

Khối lượng bình brom tăng = mC2H4 phản ứng = 5.6 (g)

=> nC2H4 = $\frac{5,6}{28}$ =0,2 (mol)

PTHH: C2H4 +Br2→C2H­4Br2

P.ư0,2->0,2

=> V= VC2H4 = 0,2.22,4 = 4,48 (lit)

Khối lượng brom phản ứng là: mBr2 = 0,2.160 = 32 (g)

2. Ankin tác dụng không hoàn với brom

• Ankin tác dụng với brom xảy ra hai giai đoạn:

CnH2n-2 + Br2 → CnH2n-2Br2(1)

CnH2n-2Br2 + Br2 → CnH2n-2Br4 (2)

Phương pháp giải:

• Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
• Bước 2: Viết PTHH.
• Bước 3: Đặt số mol vào (1) . Xác định số mol Br2 dư sau p/ư (1) . Đặt số mol Br2 dư vào p/ư (2). Tìm ra các số mol các chất có liên quan.
• Bước 4: Tính toán theo yêu cầu đề bài và kết luận

Ví dụ 2: Sục 3,36 lít khí axetilen vào dung dịch brom chứa 32 gam Br2. Tính khối lượng của từng sản phẩm tạo thành.

Ta có: nC2H2 = $\frac{3,36}{22,4}$ = 0,15 (mol)

nBr2 = $\frac{32}{160}$ = 0,2 (mol)

PTHH:C2H2 + Br2→C2H2Br2(1)

Có0,150,2

p.ư0,15-> 0,15-> 0,15

=> Saup.ư (1) C2H2 hết => Số mol tính theo số mol C2H2

=> nBr2 p.ư = 0,15 (mol) => nBr2 dư = 0,2 – 0,15 = 0,05 (mol)

C2H2Br2+ Br2→C2H2Br4(2)

Có0,150,05

P.ư0,05 <-0,05-> 0,05

=> Sau p.ư (2) Br2 hết => Số mol tính theo số mol Br2

Vậy sản phẩm tạo thành có:

nC2H2Br2 = 0,15 – 0,05 = 0,1 (mol) => mC2H2Br2 = 0,1.186 = 18,6 (g)

nC2H2Br4= 0,05 (mol)=> mC2H2Br4 = 0,05.346 = 17,3 (g)

3. Hỗn hợp hidrocacbon không no tác dụng với brom

Phương pháp giải:

• Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
• Bước 2: Viết PTHH. Gọi số mol của từng khí trong hỗn hợp đầu là x, y.
• Bước 3: Đặt số mol x, y tương ứng vào PTHH. Tìm số mol các chất có liên quan theo x, y.
• Bước 4: Lập 2 phương trình theo x, y. Giải hệ pt tìm x, y.
• Bước 5: Tính toán theo yêu cầu đề bài và kết luận

Ví dụ 3: Cho 2,24 lít (đktc) hỗn hợp X gồm C2H4 và C2H2 lội chậm qua bình đựng dung dịch Br2 dư thấy khối lượng bình tăng thêm 2,7 gam. Tính % theo thể tích của từng khí trong hỗn hợp X.

Ta có: nhh = $\frac{2,24}{22,4}$ = 0,1 (mol)

Khối lượng bình brom tăng = khối lượng của C2H4 và C2H2 phản ứng = 2,7 (g)

Gọi số mol của C2H4 và C2H2 trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là x, y (mol)

PTHH:C2H4 + Br2→C2H­4Br2

P.ư x-> x ->x

C2H2 +2Br2→C2H­2Br4

P.ư y ->2y -> y

Theo PTHH ta có:

nhh = x + y = 0,1 (mol)

mhh = mC2H­4 + mC­2H2 = 28x + 26y = 2,7 (g)

Giải hệ phương trình : x + y = 0,1 và 28x + 26y = 2,7=> x = 0,05 (mol); y = 0,05 (mol)

Trong hỗn hợp X, % thể tích = % số mol:

%C2H4 = %C2H2 = $\frac{0,05}{0,1}$.100% = 50%

4. Hỗn hợp hidrocacbon no và không no tác dụng với brom

• Hidrocacbon không no tác dụng với brom còn hidrocacbon no thì không.

Phương pháp giải:

• Bước 1: Đổi dữ kiện của đề bài đã cho ra số mol.
• Bước 2: Viết PTHH.
• Bước 3: Đặt số mol vào PTHH, tìm số mol các chất có liên quan.
• Bước 4: Tính toán theo yêu cầu đề bài và kết luận

Ví dụ 4: Hỗn hợp A gồm CH4 và C2H2 . Cho 0,896 lít hỗn hợp A đi qua dung dịch brom dư, sau phản ứng thấy thoát ra 0,336 lít khí. Xác định khối lượng brom phản ứng.

Ta có: nA = $\frac{0,896}{22,4}$ = 0,04 (mol)

Khi cho A sục qua dung dịch Br2 dư => Chỉ có C­2H2 phản ứng

=> Khí thoát ra là CH4 => nCH4 = $\frac{0,336}{22,4}$ = 0,015 (mol)

Mặt khác: nA = nCH4 + nC2H2 = 0,04 => nC2H2 = 0,025 (mol)

PTHH:C2H2 +2Br2→C2H2Br4

P.ư 0,025 -> 0,05

=> Khối lượng brom phản ứng là: mBr2 = 0,05.160 = 8 (g)