Xem thêm các sách tham khảo liên quan:

• Giải Hóa Học Lớp 11
• Sách giáo khoa hóa học lớp 11
• Giải Sách Bài Tập Hóa Lớp 11
• Sách Giáo Viên Hóa Học Lớp 11
• Sách Giáo Viên Hóa Học Lớp 11 Nâng Cao
• Giải Hóa Học Lớp 11 Nâng Cao
• Sách Bài Tập Hóa Học Lớp 11
• Sách Bài Tập Hóa Học Lớp 11 Nâng Cao

Hiếu tính chất hoá học của ankan. Biết phương pháp điều chế và ứng dụng của ankan. Ở phân tử ankan chỉ có các liên kết C-C và C – H. Đó là các liên kết ơ bền vững, vì thế các ankan tương đối trơ về mặt hoá học: C} nhiệt độ thường chúng không phản ứng với axit, bazơ và chất oxi hoá mạnh (như KMnO4). Vì thế ankan còn có tên là parafin, nghĩa là ít ái lực hoá học. Dưới tác dụng của ánh sáng, xúc tác và nhiệt, ankan tham gia các phản ứng thế, phản ứng tách và phản ứng oxi hoá 1. Phản ứng thế Khi chiếu sáng hoặc đốt nóng hỗn hợp metan và clo sẽ xảy ra phản ứng thế lần lượt các nguyên tử hiđro bằng clo: . დ6) CH4 + Cl2 → CHCl + HCl ● metyl clorua (Clometan) CHCl + Cl2 → CH2Cl + HCl metylen clorua (địclometan) CHCl + Cl2 → CHCl + HCl clorofom (triclometan) CHCl + Cl2 → CCl4 + HCl Cacbon tetraclorua (tetraclometan)Các đồng đẳng của metan cũng tham gia phản ứng thế tương tự metan. Thí dụ :Hình 54. ClO hoả metanCH-CH-CH, CH, -CHCl-CH3 + CH, -CH2-CH2-Cl + HClC 2-clopropan, 57% 1-clopropan, 43% Br), as, CH, -CH-CH, – Ti » CH, -CHBr-CH, + CH-CH-CH-Br + HBr 97% (chính) 3% (phụ)Phản ứng thế H bằng halogen thuộc loại phản ứng halogen hoá, sản phẩm hữu cơ có chứa halogen gọi là dẫn xuất halogen144 Clo thế H ở cacbon các bậc khác nhau. Brom hầu như chỉ thế H ở cacbon bậc cao, Flo phản ứng mãnh liệt nên phân huỷ ankan thành C và HF, lot quá yếu nên không phản ứng với ankanCơ chế phản ứng halogen hoá ankan Phản ứng clo hoá và brom hoá ankan xảy ra theo cơ chế gốc – dây chuyển Bước khơi mào : (1): Phân tử clo hấp thụ ánh sáng bị Cl + Cl -o-), CI° + Clo (1) phân cắt đồng li thành 2 nguyên tử clo.Bước phát triển dây chuyền : CH + H + Cl” -» “CH + HCl (2)*CH, + Cl + Cl → CHCl + CI” (3)(2): Nguyên tử clo là một gốc tự do hoạt động, nó ngắt lấy nguyên tử H từ CH4 tạo ra HCl và gốc tự do “CHạ.(3): Gốc °CHạ không bền, nó tách lấyCH, + H + CI* → …. (2) nguyên tử Cl từ Cl2 để trở thành CH3Clbền hơn. Gốc CI” mới sinh ra ở phảnứng (3) lại tác dụng với CH4 làm cho – – – – – – – phản ứng (2) và (3) lặp đi lặp lại tới Bước đứt dây chuyển : hàng chục ngàn lần như một dây chuyền. – )4( Cl – *ןC + *ןC *CH, + CI” → CHCl (5) (4) (5) (6): Các gốc tự do kết hợp vớinhau thành các phân tử bền hơn.”CH, + °CH, —» CH,CH, (6). Phản ứng tách (gãy liên kết C-C và C– H)500°C,xtCH, — CH. — MY NAM »CHCH=CHCH, +H, CHCHCHCH, سعته – CHCH=CH + CH, CH2=CH2 + CH,CH,Nhận xét : Dưới tác dụng của nhiệt và xúc tác (Cr2O, Fe, Pt…), các ankan không những bị tách hiđro tạo thành hiđrocacbon không no mà còn bị gãy các liên kết C-C tạo ra các phân tử nhỏ hơn.CH=CH + H.- Phản ứng oxi hoá • Khi đốt, các ankan bị cháy tạo ra CO2, H2O và toả nhiều nhiệt : CH + 20, -) CO, + 2HO ΔΗ = 890KIто-нни(мс)-А 145CH2 + ತಿಟ್ಟ! O – in CO+ (n + 1) HO Các ankan đầu dãy đồng đẳng rất dễ cháy, toả nhiều nhiệt. Khí CO2, hơi nước và nhiệt tạo ra nhanh nên có thể gây nổ. Nếu không đủ oxi, ankan bị cháy không hoàn toàn, khi đó ngoài CO2 và H2O còn tạo ra các sản phẩm như CO, muội than, không những làm giảm năng suất toả nhiệt mà còn gây độc hại cho môi trường. Khi có xúc tác, nhiệt độ thích hợp, ankan bị oxi hoá không hoàn toàn tạo thành dẫn xuất chứa oxi, thí dụ :CH + O, o HCH= O + HOII – DIÊU CHÊ VẢ ỨNG DUNG 1. Điều chế a) Trong công nghiệp Metan và các đồng đẳng được tách từ khí thiên nhiên và dầu mỏ (xem bài Dầu mỏ). b) Trong phòng thí nghiệm Khi cần một lượng nhỏ metan, người ta nung natri axetat với vôi tôi xút, hoặc có thể cho nhôm cacbua tác dụng với nước: CHCOONa(r) + NaOH(r) — CH, f + NaCO, ALC + 12HO – 3CH, + 4Al(OH), 2. Ứng dụng Làm nhiên liệu, vật liệu C2ე (n = 15-17)pha Nến, giấy nến, giấy dẩu |146 10-нн11(мс)-вỐng nghiệm A chứa dung dịch KOH, ống nghiệm B chứa dung dịch H2SO4 ống nghiệm C chứa dung dịch KMnO4 ống nghiệm D chứa nước brom. Cho vào mỗi ống nghiệm đó 1 m| octan, lắc đều rồi để yên. Dự đoán hiện tượng xảy ra ở mỗi ống nghiệm và giải thích. Hãy viết công thức phối cảnh các chất mà mô hình của chúng có ở hình 54. Viết phương trình và gọi tên phản ứng của isobutan trong các trường hợp sau : a). Lấy 1 mol isobutan cho tác dụng với 1 mol clo có chiếu sáng. b) Lấy 1 mol isobutan đun nóng với 1 mol brom. c) Nung nóng Isobutan với xúc tác Cr2O3 để tạo thành C4H8 (isobutilen). d) Đốt isobutan trong không khí.Đốt cháy hoàn toàn một mẫu hiđrocacbon người ta thấy thể tích hơi nước sinh ra gấp 1,2 lần thể tích khí cacbonic (đo trong cùng điều kiện). Biết rằng hiđrocacbon đó chỉ tạo thành 1 dẫn xuất monoclo duy nhất. Hãy xác định công thức cấu tạo của nó.Trong mục ứng dụng của ankan nêu trong bài học, những ứng dụng cụ thể nào dựa chủ yếu vào tính chất vật lí, những ứng dụng cụ thể nào dựa chủ yếu vào tính chất hoá học ?. Hãy ghép các cụm từ cho ở cột bên phải vào chỗ trống trong các câu cho ở cột bên trái:a) Trong bật lửa gas có chứa các ankan. A. C. – C. b) Trong bình gas để đun nấu có chứa các ankan. B. C5-C6 c) Trong dầu hoả có chứa các ankan. C. Ce -C40 d) Trong xăng. Có chứa các ankan. D. C-C6′, ββαപ് ANKAN VẢ THÊ G|ỐI HIÊN ĐAIThế giới càng hiện đại, càng văn minh thì càng tiêu thụ nhiều năng lượng. Nguồn nhiên liệu nào là quan trọng nhất trong việc Cung cấp nhiệt năng, điện năng và Cơ năng cho đời sống và sản xuất hiện nay ? Khí thiên nhiên mà thành phần chính là metan dùng để đun nấu, sản xuất hơi nước để sưởi ấm cho Cư dân ở xứ lạnh, dùng cho nhà máy phát điện, Cung cấp nhiệt cho Các nhà máy luyện kim, phân đạm, gốm sứ,… Khí thiên nhiên hoá lóng (LNG) và khí mó dầu hoá lỏng (LPG) mà thành phần chủ yếu là propan và butan ngày nay đã trở thành nguồn nhiên liệu phổ biến, tiện dụng trong đời sống và sản xuất. Xăng, dầu hiện chưa có đối thú cạnh tranh trong lĩnh vực giao thông vận tải. Theo ước tính, hiện nay khí thiên nhiên và dầu mó Cung cấp tới khoảng 70%, còn các nguồn khác như than đá, nước, năng lượng hạt nhân chí Cung cấp khoảng 30% tổng năng lượng mà loài người sử dụng. Khí metan, thành phần chính của biogas, thoát ra từ sự phân huỷ yếm khí các chất hữu Cơ trong các bể ủ phân rác, ngày nay cũng đã trở thành nguồn cung cấp năng lượng quan trọng cho nhiều trang trại, hộ nông dân ở nhiều nơi trên thế giới.147