Hóa học - Chuyên đề: Hiđrocacbon no

[CHUYÊN ĐỀ: HIĐROCACBON NO] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 1 
I. Giới thiệu chung về Hidrocacbon 
Khái niệm: Hidrocacbon là hợp chất hữu cơ, trong cơng thức phân tử chứa hai nguyên tố 
(C,H) 
Phân loại Hidrocacbon 
Hidrocacbon no Hidrocacbon đĩi Hidrocacbon 
thơm Ankan XicloAnkan Anken Ankadien Ankin 
CTPT CnH2n+2 CnH2n CnH2n CnH2n-2 CnH2n-2 CnH2n-6 
Đặc điểm 
Liên kết 
liên kết 
đơn 
1 vịng và 
liên kết đơn 
1 liên 
kết đơi 
2 liên kết 
đơi 
1 liên 
kết ba 
Cĩ vịng thơm 
1 vịng 
3 liên kết đơi 
Đặc trưng 
phản ứng 
Tham gia phản ứng thế Tham gia phản ứng cộng 
Ứng dụng: 
Vật liệu: Hidrocacbon cĩ ứng dụng quan 
trọng để sản xuất các vật liệu được ứng 
dụng phổ biến trong cuộc sống như cao 
su. 
Dầu mỏ: Dầu mỏ vẫn là ngành cơng nghiệp 
năng lượng quan trọng nhất. Ảnh hưởng 
sâu sắc đến cả kinh tế và chính trị 
II. Hiđrocacbon no 
1. Ankan (hiđrocacbon no, mạch hở) 
Đồng đẳng và đồng phân 
Khái niệm: Ankan là hidrocacbon no, trong cơng thức phân tử chỉ chứa các liên kết đơn 
CTPT của Ankan là: CnH2n+2 (n≥1) 
 CTPT CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 C6H14 
 Tên gọi Metan Etan Propan Butan Pentan Hexan 
Cách viết đồng phân: 
Bước 1: Căng thẳng mạch Cacbon ra 
Bước 2: Giảm 1C mạch chính, xác định vị trí đối xứng rồi tiến hành cắm nhánh 
 Qui tắc: Khơng cám C đầu mạch. 
 Chỉ cắm bên trái mạch đối xứng 
 R1─C─R2 
→ Số C(R3) ≤ Số C(R1 hoặc R2) 
 R3 
[CHUYÊN ĐỀ: HIĐROCACBON NO] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 2 
Bước 3: Giảm tiếp 1C mạch chính, rồi cũng xác định vị trí đối xứng và tiến hành cắm 
nhánh (Số C mạch chính 
1
2
 Số C của Ankan) 
Bậc Cacbon: (1) (3) (2) (1) Bậc C là: số nguyên tử C khác liên kết với nĩ 
 C─C─C─C 
 C 
Ví dụ 1 
Viết đồng phân cấu tạo của hidrocacbon no cĩ cơng thức phân tử là: C5H12 
Hướng dẫn 
Bước 1: 
cắm nhánh
 Bước 2: 
Bước 3: 
Ví dụ 2 
Viết cơng thức đồng phân cấu tạo của hiđrocacbon no, mạch hở C6H14 
Hướng dẫn 
Cách gọi tên Ankan 
Bước 1: Đánh số mạch C ( Chọn mạch dài nhất, nhiều nhánh nhất làm mạch C) 
 Thường đánh số mạch C từ trái qua phải 
Bước 2: Cơng thức gọi tên 
 Vị trí nhánh 1, Vị trí nhánh 2─ (đi, tri, tetra) Tên nhánh Tên mạch chính 
 (Thứ tự nhánh: etyl → metyl → Propyl) 
Lưu ý: Một vài Ankan cĩ ứng dụng quan trọng trong cuộc sống thì cĩ tên thơng thường 
Ví dụ 3 
Gọi tên các đồng phân cấu tạo của hiđrocacbon no, mạch hở C5H12 
Hướng dẫn 
CH3 CH2 CH2 CH2 CH3
pentane
CH3 CH2 CH2 CH2 CH3
CH3 CH2 CH2 CH3
CH3 CH CH2 CH3
CH3
CH3 C CH3
CH3
CH3
CH3 CH CH2 CH2 CH3
CH3
CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3
CH3 CH2 CH CH2 CH3
CH3 CH3 C CH2 CH3
CH3
CH3
CH3 CH CH CH3
CH3 CH3
CH3 CH CH2 CH3
CH3
2-methylbutane
CH3 C CH3
CH3
CH3
2,2-dimethylpropane
[CHUYÊN ĐỀ: HIĐROCACBON NO] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 3 
Ví dụ 4 
Gọi tên các đồng phân cấu tạo của hiđrocacbon no, mạch hở C6H14 
Các dạng tốn quan trọng về ankan 
Bài tốn 1: Phản ứng thế Halogen 
Pt: CnH2n+2 + kCl2 → CnH2n+2-kCln + kHCl (tỉ lệ thế là 1: k) 
 1 : k 
Cơng thức xác định % khối lượng của một nguyên tố trong hợp chất: 
áp dụngA.số nguyên tử A 35,5.n
%A .100% %Cl .100%
Khối lượng mol hợp chất Khối lượng mol dân xuất Halogen
  
Qui tắc Macopnhicop: Xác định sản phẩm chính – sản phẩm phụ 
Halogen (Cl- Br- I) ưu tiên thế vào C bậc cao hơn tạo sản phẩm chính (sản phẩm chính là 
sản phẩm cĩ hàm lượng nhiều hơn sản phẩm phụ) 
Ví dụ 5 
CH3 CH CH2 CH2 CH3
CH3
2-methylpentane
CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3
hexane
CH3 CH2 CH CH2 CH3
CH3
3-methylpentane
CH3 C CH2 CH3
CH3
CH3
2,2-dimethylbutane
CH3 CH CH CH3
CH3 CH3
2,3-dimethylbutane
[CHUYÊN ĐỀ: HIĐROCACBON NO] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 4 
Khi brom hĩa một ankan chỉ thu được một dẫn xuất monobrom duy nhất cĩ tỉ khối hơi đối 
với hiđro là 75,5. Tên của ankan đĩ là (cho H = 1, C = 12, Br = 80) (Ankan) 
Hướng dẫn 
Ta cĩ 
n 2n 2 n 2n 1
5 12
2
Ankan : C H Dân xuất:C H Br
n 5
14n 81 151A
d( ) 75,5 M 151 C H (pen tan)
H
 
 
  
    
   

Ví dụ 6 
Cho Ankan X tác dụng với Clo theo tỉ lệ mol 1:1 thu được hai dẫn xuất monoclo Y1 và Y2, 
trong đĩ Clo đều chiếm 45,22% về khối lượng. Xác định cơng thức phân tử và cơng thức 
cấu tạo của X 
Hướng dẫn 
Dẫn xuất monoclo: CnH2n+1Cl. 
Khi đĩ:
3 7
35,5
%Cl .100% 45,22% n 3 C H Cl
14n 36,5
    

Vậy Ankan cĩ CTPT là: C3H8 
Ví dụ 7 
Cho 5,8 gam ankan X tác dụng với Brom theo tỉ lệ mol 1:1, thu được hai dẫn xuất 
monobrom cĩ khối lượng lần lượt là 11,1 gam và 2,6 gam. Xác định cơng thức phân tử của 
X. 
Hướng dẫn: 
Phương trình: CnH2n+1H + Br2 → CnH2n+1Br. 
Giả sử pứ 1mol: (14n+2) (14n+81) → Tăng: 79 
Tăng giảm khối lượng : nAnkan = 
 = 0,1 
→ MAnkan = 58 
Vậy: CTPT là C4H10 
2
Cl 11,2 : sản phẩm chính
X CTCT của X:C-C(C)-C
2,6:sản phẩm phụ
 
 

Ví dụ 8 
Cho 18 gam ankan X tác dụng với Brom theo tỉ lệ mol 1:1, thu được bốn dẫn xuất 
monobrom cĩ tổng khối lượng 37,75 gam. Gọi tên các cơng thức cấu tạo của X thỏa mãn 
điều kiện trên. 
Hướng dẫn 
Phương trình: CnH2n+1H + Br2 → CnH2n+1Br. 
Giả sử pứ 1mol: (14n+2) (14n+81) → Tăng: 79 
Tăng giảm khối lượng : nAnkan = 
 = 0,25 
→ MAnkan = 72 
Vậy: CTPT là C5H12 
Cơng thức cấu tạo của X: 
Bài tốn 2: Phản ứng đốt cháy Ankan 
CH3 CH CH2 CH3
CH3
2-methylbutane
[CHUYÊN ĐỀ: HIĐROCACBON NO] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 5 
Phương pháp: 
Bảo tồn nguyên tố 
Bảo tồn C : nC(A) = nCO2 | mC = 12nCO2 
Bảo tồn H : nH(A) = 2nH2O | mH = 2.nH2O 
Bảo tồn O : 2.nCO2 + nH2O = 2.nO2 
 mO = 16.nO 
Bảo tồn khối lượng 
mA = mCO2 + mH2O – mO2 
mA = 12.nCO2 + 2.nH2O 
Các cơng thức biện luận: 
Với hiđrocacbon A: Số C = 2
nCO
nA
 ; Số H = 2
2.nH O
nA
; Số O = 
(A)
nO
nA
Với hỗn hợp: 2
nCO
Số C
n(Hôn hợp)
 ; 2
2.nH O
Số H
n(Hôn hợp)
 ; 
(Hôn hợp)nO
Số O=
n(Hôn hợp)
Đốt cháy 
2
2
2 2
2 4 đặc rắn khan 2 5 2
O binh tăng 2 22
Ca(OH)2 dd tăng 2 2 3
NaOH
dd giảm 3
Kiềm : hấp thụ cả CO và H O
Hấp thụ
H SO ,CaO ,KOH ,P O : hấp thụ H O
m m(CO H O)CO
A
H O m m(CO H O) mCaCO
m mCaCO m(C





 
 
   

  
2 2
2 3 2
O H O)
nCO nCaCO [ Khi Ca(OH) dư ]








 
 
Ví dụ 9 
Đốt cháy hồn tồn hidrocacbon X cần vừa đủ 0,065 mol O2. Dẫn sản phẩm tạo thành qua 
bình nước vơi trong dư thì thấy xuất hiện 4 gam kết tủa trắng. Xác định cơng thức phân tử 
của X. 
Hướng dẫn 
[CHUYÊN ĐỀ: HIĐROCACBON NO] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 6 
Phương trình: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O 
 0,04 0,04 
BTNT O: 2nO2 = 2nCO2 + nH2O → nH2O = 0,05 → nAnkan = 0,01 → Số C= 4 → CTPT 
của Ankan là C4H10 
Ví dụ 10 
Oxi hĩa hồn tồn hidrocacbon X được 2,24 lít CO2 (đkc) và 2,16 gam H2O. Xác định cơng 
thức cấu tạo và tên của X biết clo hĩa X theo tỉ lệ mol 1:1 tạo được 4 sản phẩm thế. 
Hướng dẫn: 
nCO2: 0,1/ nH2O: 0,12 → nAnkan= 0,02 → Số C: 5 → CTPT Ankan là: C5H12. 
Do X tạo được 4 sản phẩm thế nên X là: Isopentan (2-metylbutan) 
Ví dụ 11 
Đốt cháy hết V lít (đktc) hidrocacbon X rồi dẫn sản phẩm qua bình chứa dung dịch 
Ba(OH)2 dư. Sau thí nghiệm thu được 7,88g kết tủa, đồng thời khối lượng dung dịch giảm 
5,22g. Giá trị của V. 
Hướng dẫn: 
nCO2 = n BaCO3↓ = 0,04. Ta cĩ: mdd giản = m BaCO3↓ ─ m(CO2+H2O) → mH2O = 0,9 
→ nH2O = 0,05 → Số mol Ankan = 0,01 → Số C= 4 → V=0,224 (lít) 
Ví dụ 12 
Đốt cháy hồn tồn hỗn hợp X gồm hai hidrocacbon liên tiếp cùng dãy đồng đẳng, thu được 
hỗn hợp CO2 và H2O. Dẫn hợp hợp khí và hơi lần lượt đi qua: 
Bình 1: Chứa dung dịch H2SO4 đặc thấy bình tăng 6,3 gam 
Bình 2: Chứa Ca(OH)2 dư thấy xuất hiện 25 gam kết tủa 
Cơng thức phân tử của hai hidrocacbon là 
Hướng dẫn: 
nCO2=0,25 / nH2O: 0,35 → nAnkan= 0,1 → Số ̅ = 2,5 → C2H6 và C3H8 
Bài tốn 3: Phản ứng cracking 
Ta cĩ 
 
3 64 4
Cracking
4 2 6 2 4
4 4 82
1(mol) 1(mol) 1(mol)
Hợp chất no Anken
C HCH CH
CH C H C H
CH C HH
 
 
   
  
  
Nhận xét: Mol khí sau pứ = 2.Mol C4H10 pứ 
BTKL 1 2
1 2
2 1
n M 1: trước phản ứng
m m trong đó 
n M 2: sau phản ứng

    

Chú ý: bình Br2 hấp thụ anken (CnH2n) và 
2
2 tăng
nBr nAnken
m(binh Br ) mAnken
 


Hiệu suất phản ứng Cracking: 
4 10 pứ
4 10 ban đầu
nC H
.100%
nC H
Ví dụ 13 
Dẫn 0,1 mol butan qua xúc tác Ni nung nĩng, thu được hỗn hợp khí Y. Tỉ khối của Y so với 
H2 bằng 17,6. Tính hiệu suất phản ứng nhiệt phân Butan. 
[CHUYÊN ĐỀ: HIĐROCACBON NO] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 7 
Hướng dẫn: 
Ta cĩ 
BTKL 1 2 Y
1 2 Y
2 1 Y
n M n58
m m n 0,165
n M M 0,1
        
Sau pứ: (0,1-x) + 2x=0,165 → x= 0,065 → Hiệu suất = 
0,065
.100% 65%
0,1
 
2. Xicloankan (hiđrocacbon no, mạch vịng) 
Xicloankan 
Tên gọi: Vị trí nhánh- Tên nhánh Xiclo Tên mạch chính-an 
Tính chất hố học 
Tính chất 1: Phản ứng cộng mở vịng 
Vịng tam giác 
[CHUYÊN ĐỀ: HIĐROCACBON NO] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 8 
Vịng tứ giác 
Vịng 5 cạnh trở lên khơng cộng mở vịng (trong điều kiện như trên) 
Tính chất 2: Phản ứng thế 
Tính chất 3: Phản ứng oxi hố hồn tồn 
Phản ứng oxi hố hồn tồn (Phản ứng đốt cháy) 
Pt: CnH2n + 1,5nO2 → nCO2 + nH2O 
 1 n n 
Nhận xét: nCO2 = nH2O 
Chú ý: 
2 2
2 2
2 2
Ankan : nAnkan nH O nCO
nAnkan nH O nCO
Xicloankan : nH O nCO
  
  

Ví dụ 14 
Oxi hĩa hồn tồn 0,224 lít (đkc) xicloankan A, rồi cho sản phẩm cháy vào dd Ca(OH)2 dư 
được 5 gam kết tủa. Gọi tên các cơng thức cấu tạo của A. 
Hướng dẫn: 
nCO2 = 0,05/ nA = 0,01 → Số C= 4 → CTPT của xicloankan là: C5H12 
Các cơng thức cấu tạo của A 
CH
CH2 CH2
CH2 CH3
ethylcyclopropane
CH2
CH2 CH2
CH CH3
methylcyclobutane
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
cyclopentane
CH
CH2 CH
CH3
CH3
1,2-dimethylcyclopropane
[CHUYÊN ĐỀ: HIĐROCACBON NO] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 9 
Bài tập vận dụng 
Bài vận dụng số 01 
Bài 1 
Đốt cháy hết V lít (đktc) hidrocacbon X rồi dẫn sản phẩm qua bình chứa nước vơi trong dư. 
Sau thí nghiệm thu được 15 g kết tủa, đồng thời khối lượng dung dịch tăng 10,2 g. Giá trị 
của V. 
Hướng dẫn 
Ta cĩ 
3 2 2
dd tăng 2 2 3 2 2
nBaCO 0,15 nCO 0,15 nH O 0,2
m m(CO H O) mBaCO nAnkan nH O nCO 0,05 V 1,12(l)
      
 
         
 Bài 2 
Đốt cháy hồn tồn một hidrocacbon A thu được CO2 và H2O cĩ tỉ lệ khối lượng là 
0,44:0,21. Khi phản ứng với Clo, A tạo ra hai dẫn xuất monoclo. Tên của A là 
Hướng dẫn 
Giả sử khối lượng: 
2
2
2 2 6 14
2 2
CO :1
CO : 44g 1
Mol nA nH O nCO Số C = 6 C H7
6H O : 21g H O :
6

 
       
 

Do A tạo được hai dẫn xuất nên A cĩ CTCT là: 
Bài 3 
Đốt cháy hồn tồn hỗn hợp hai hidrocacbon liên tiếp trong dãy đồng đẳng thu được hỗn 
hợp CO2 và H2O cĩ tỉ lệ thể tích là 8:13. Cơng thức phân tử của hai hidrocacbon là (Các khí 
đo ở cùng điều kiện) 
Hướng dẫn: 
Tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol 
Giả sử số mol 42 2
2 62
CHCO : 8 nCO
nAnkan 5 Số C 1,6
n(hôn hợp) C HH O :13
 
      
  
Bài 4 
Đốt cháy hồn tồn V lít (đkc) hỗn hợp 2 hidrocacbon là đồng đẳng liên tiếp nhau, sản 
phẩm cháy từ từ cho qua bình 1 đựng CaCl2 khan và bình 2 đựng KOH dư thì thấy khối 
lượng bình 1 tăng 14,4 gam, bình 2 tăng 22 gam. Tìm CTPT và % thể tích của mỗi 
hidrocacbon 
Hướng dẫn 
Ta có 
42 2
2 62
CHCO : 0,5 nCO
nAnkan 0,3 Số C 1,67
n(Hôn hợp) C HH O : 0,8
 
      
  
CH3 CH CH CH3
CH3 CH3
2,3-dimethylbutane
[CHUYÊN ĐỀ: HIĐROCACBON NO] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 10 
BTNT.C
4 4
2 6 2 6
CH : x CH : 33,33%x 0,1x 2y 0,5
Số mol %V
C H : y C H : 66,67%y 0,2x y 0,3
      
     
    
Bài 5 
Cho hỗn hợp X gồm 2 ankan đồng đẳng liên tiếp. Đốt cháy hồn tồn 4,12 gam hỗn hợp X 
tạo ra 12,32 gam CO2. Tìm CTPT và % thể tích của mỗi ankan. 
Hướng dẫn 
nCO2 = 0,28. BTKL: mX = 12nCO2 + 2nH2O → nH2O = 0,38 → nX = 0,1 
→ Số ̅ = 2,8 → C2H6 và C3H8. Phần trăm thể tích: 20% / 80% 
Bài 6 
Hỗn hợp X gồm 2 ankan, phân tử khối hơn kém nhau 28 đvC. Đốt cháy hồn tồn 1,76 gam 
hỗn hợp X cần 2,24 lít O2 ( 0
o
C ; 2 atm). Tìm CTPT và % thể tích của mỗi ankan 
Hướng dẫn 
Tính số mol O2. Áp dụng CT: 
o
P.V
n
0,082.(t 273)


 → nO2 = 0,2 
Số mol 
BTKL
2 2 2
BTNT.O
2
2 2 2
CO : x mX 12.nCO 2.nH O 12x 2y 1,76 x 0,12
H O : y y 0,162.nO 2.nCO nH O 2x y 0,4
         
   
        
Suy ra 
2 62
4 10
C H : 50%nCO
nX 0,04 Số C 3
n(Hôn hợp) C H : 50%

     

Bài 7 
Nhiệt phân 0,2 mol propan, giả sử chỉ xảy ra phản ứng: C3H8 → CH4 + C2H4 
Sau phản ứng thu được hỗn hợp: C3H8, CH4, C2H4. Số mol metan sau phản ứng là 0,07. 
Tính hiệu suất của phản ứng 
Hướng dẫn 
Theo phương trình: nCH4 = nC3H8 phản ứng 
Hiệu suất phản ứng: 
Mol phản ứng 0,07
H% .100% .100% 35%
Mol ban đầu 0,2
   
Bài 8 
Hỗn hợp X gồm Propan và Butan, cĩ tỉ khối so với H2 là 25,5. Dẫn hỗn hợp X qua xúc tác 
Ni, nung nĩng. Sau một thời gian thu được hỗn hợp khí Y cĩ tỉ khối so với H2 là 13,75. Xác 
định hiệu suất của phản ứng cracking. 
Hướng dẫn: 
H% = 85,45% 
Bài 9 
Khi crackinh tồn bộ một thể tích ankan X thu được ba thể tích hỗn hợp Y (các thể tích khí 
đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất); tỉ khối của Y so với H2 bằng 12 . Tìm cơng thức 
phân tử cuả X. 
Hướng dẫn: 
Tỉ khối cho biết phân tử khối → MY = 12.2 = 24 
BTKL X Y X
X 5 12
Y X
M n M 3
M 72 CTPT : C H
M n 24 1
       
Bài 10 
[CHUYÊN ĐỀ: HIĐROCACBON NO] 
[Thầy Đỗ Kiên – 0948.20.6996] – Victory loves preparation Page 11 
Crackinh 560 lít C4H10 thu được 1010 lít hỗn hợp khí X khác nhau. Biết thể tích các khí đều 
đo ở (đkc). Tìm thể tích C4H10 chưa bị cracking và hiệu suất của phản ứng cracking. 
Hướng dẫn 
Sau pứ: (560-x) + 2x = 1010 → x = 450 → Hiệu suất = 
450
.100% 80,36%
560
 
Bài 11 
Crackinh 5,8 gam C4H10 được hỗn hợp khí X. Tìm khối lượng nước thu được khi đốt cháy 
hồn tồn hỗn hợp X. 
Hướng dẫn: 
Quá trình: C4H10 
cracking
hỗn hợp X 
đốt cháy
 H2O 
 0,1 → 0,5 → mH2O = 9 (gam) 
Bảo tồn nguyên tố: H10 → H2 
 0,1 → 
0,1.10
2
Bài 12 
Đốt cháy hết 0,2 mol hỗn hợp A gồm một ankan và 1 xicloankan, sau phản ứng thu được 
11,2 lit CO2 (đktc) và 9,9 gam H2O. Thành phần % thể tích của xicloankan trong A 
Hướng dẫn 
Ta cĩ 
2
2
CO : 0,5
nAnkan 0,05 nXicloankan 0,2 0,05 0,15
H O : 0,55

     

Tỉ lệ thể tích bằng tỉ lệ số mol 
Ankan : 25%
%V
Xicloankan : 75%

 

Bài 13 
Hỗn hợp B gồm một ankan và 1 xicloankan. Dẫn m (g) B qua bình chứa nước brom dư thì 
khối lượng bình tăng 4,2 gam. Đốt cháy hồn tồn m gam B thu được 11,2 lit CO2 (đktc) và 
10,8 gam H2O. Thành phần % khối lượng ankan trong B là. 
Hướng dẫn 
mAnken = m bình brom tăng = 4,2 gam. 
Ta cĩ 
BTNT.O
2 2 2 2 2
BTKL
2
2 2 2
CO : 0,5 2.nO 2.nCO nH O nO 0,8
nAnkan 0,1
H O : 0,6 mB mO mCO mH O mB 7,2
      
   
       
Suy ra mAnkan 3g  → MAnkan = 30 → Ankan: C2H6