Sách bài tập Hoá 11 cơ bản - Chương VII - Bài 35: Benzen và đồng đẳng. Một số hidrocacbon thơm khác

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪

    Bài tập trắc nghiệm 7.1, 7.2 trang 49 sách bài tập(SBT) hóa học 11.
    7.1. Chất dưới có tên là gì ?
    01.png
    A. 1-butyl-3-metyl-4-etylbenzen.
    B. 1-butyl-4-etyl-3-metylbenzen.
    C. 1-etyl-2-metyl-4-butylbenzen.
    D. 4-butyl-1-etyl-2-metylbenzen.

    7.2 Chất dưới có tên là gì ?
    02.png
    A. 1,4-đimetyl-6-etylbenzen.
    B. 1,4-đimety1-2-etylbenzen.
    C. 2-etyl-1,4-đimetylbenzen.
    D. 1-etyl-2,5-đimetylbenzen.
    Hướng dẫn trả lời:
    7.1. D
    7.2. C

    7.3. Stiren có công thức phân tử C8H8 và có công thức cấu tạo : C6H5-CH=CH2. Nhận xét nào cho dưới đây đúng ?
    A. Stiren là đồng đẳng của benzen.
    B. Stiren là đồng đẳng của etilen.
    C. Stiren là hiđrocacbon thơm.
    D. Stiren là hiđrocacbon không no.
    7.4. m-Xilen có công thức cấu tạo là ?
    03.png
    Hướng dẫn trả lời:
    7.3. C
    7.4. C

    Bài tập 7.5 trang 50 sách bài tập(SBT) hóa học 11.
    Hoàn thành các phương trình hoá học dưới đây. Viết các chất sản phẩm hữu cơ ở dạng công thức cấu tạo và kèm theo tên.
    1. \({C_6}{H_6} + C{l_2}\) \(\overset{Fe}{\rightarrow}\)
    2. \({C_6}{H_6} + C{l_2}\) \(\overset{as}{\rightarrow}\)
    3. \({C_6}{H_5} - C{H_3} + C{l_2}\) \(\overset{as}{\rightarrow}\)
    4. \({C_6}{H_5} - C{H_3} + {H_2}\)(dư) \( \xrightarrow[Ni]{300^0C} \)
    5. \({C_6}{H_5} - C{H_3} + KMn{O_4}\)(dd) \(\overset{t^0}{\rightarrow}\)

    Hướng dẫn trả lời:

    04.png
    Bài tập 7.6 trang 50 sách bài tập(SBT) hóa học 11.
    Benzen không tác dụng với dung dịch Br2 và dung dịch KMn04 nhưng stiren thì có phản ứng với cả hai dung dịch đó.
    1. Giải thích vì sao stiren có khả năng phản ứng đó.
    2. Viết phương trình hoá học biểu diễn các phản ứng đó.
    Hướng dẫn trả lời:
    1. Vì stiren có liên kết đôi ở nhánh vinyl.
    2. Phương trình phản ứng lần lượt là:
    05.png
    Bài tập 7.7 trang 50 sách bài tập(SBT) hóa học 11.
    Chất A là một đồng đẳng của benzen. Để đốt cháy hoàn toàn 13,25 g chất A cần dùng vừa hết 29,40 lít 02 (đktc).
    1. Xác định công thức phân tử chất A.
    2. Viết các công thức cấu tạo có thể có của chất A. Ghi tên ứng với mỗi công thức cấu tạo đó.
    Hướng dẫn trả lời:
    1. \({C_n}{H_{2n - 6}} + \frac{{3n - 3}}{2}{O_2} \to nC{O_2} + (n - 3){H_2}O\)
    Theo phương trình: Cứ (14n - 6)g A tác dụng với \(\frac{{3n - 3}}{2}\) mol \({O_2}\)
    Theo đầu bài: Cứ 13,24g A tác dụng với \(\frac{{29,4}}{{22,4}}\) = 1,3125 mol \({O_2}\)
    Ta có \(\frac{{14n - 6}}{{13,25}} = \frac{{3n - 3}}{{2.1,3125}} \Rightarrow n = 8 \Rightarrow \) CTPT: \({C_8}{H_{10}}\)
    2. Các công thức cấu tạo
    06.png
    Bài tập 7.8 trang 50 sách bài tập(SBT) hóa học 11.
    Khi đốt cháy hoàn toàn hiđrocacbon A, thu được khí C02 và hơi nước theo tỉ lệ 77 : 18 về khối lượng. Nếu làm bay hơi hết 5,06 gam A thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 1,76 g 02 ở cùng nhiệt độ và áp suất.
    1. Xác định công thức phân tử của chất A.
    2. Chất A không tác dụng với nước brom nhưng tác dụng được với dung dịch KMn04 khi đun nóng. Viết công thức cấu tạo và tên chất A.
    Hướng dẫn trả lời:
    1. \({C_x}{H_y} + (x + \frac{y}{4}){O_2} \to xC{O_2} + \frac{y}{2}{H_2}O\)
    Theo đầu bài ta có : \(\frac{{44{\rm{x}}}}{{9y}} = \frac{{77}}{{18}}\)
    \({M_A} = \frac{{32.5,06}}{{1,76}}\) = 92 (g/mol) tức là 12x + y = 92,0 \( \Rightarrow \) x = 7 ; y = 8
    Công thức phân tử chất A là \({C_7}{H_8}\).

    2.

    07.png
    metylbenzen (toluen)
    Bài tập 7.9 trang 51 sách bài tập(SBT) hóa học 11.
    Hỗn hợp M ở thể lỏng, chứa hai hiđrocacbon kế tiếp nhau trong một dãy đồng đẳng. Đốt cháy hoàn toàn 2,62 g M, thu được 8,8 g C02. Nếu làm bay hơi hết 6,55 gam M thì thể tích hơi thu được đúng bằng thể tích của 2,4 g khí oxi ở cùng điều kiện.
    Xác định công thức phân tử và phần trăm (về khối lượng) của từng chất trong hỗn hợp M.
    Hướng dẫn trả lời:
    Số mol 2 chất trong 6,55 g M là : \(\frac{{2,4}}{{32}}\) = 0,075 (mol).
    Số mol 2 chất trong 2,62 g M là : \(\frac{{0,075.2,62}}{{6,55}}\) = 0,03 (mol).
    Giả sử trong 2,62 g M có a mol CxHy và b mol Cx+1 Hy+2
    \(\left\{ \begin{array}{l}
    a + b = 0,03(1)\\
    (12{\rm{x}} + y)a + (12{\rm{x}} + y + 14)b = 2,62(2)
    \end{array} \right.\)
    \({C_x}{H_y} + (x + \frac{y}{4}){O_2} \to xC{O_2} + \frac{y}{2}{H_2}O\)
    a mol xa mol
    \({C_{x + 1}}{H_{y + 2}} + (x + \frac{y}{4} + 1,5){O_2} \to (x + 1)C{O_2} + \frac{{y + 2}}{2}{H_2}O\)
    b mol (x + 1)b mol
    \(xa + (x + 1)b = \frac{{8,8}}{{44}} = 0,2(3)\)
    Từ (3), ta có x(a + b) + b = 0,2
    b = 0,2 - 0,03x
    Vì 0 < b < 0,03 nên 0 < 0,2 - 0,03x < 0,03.
    \( \Rightarrow \) 5,67 < x < 6,67 \( \Rightarrow \) x = 6 .
    b = 0,2 - 0,03.6 = 0,02; a = 0,03 - 0,02 = 0,01
    Thay giá trị của a và b vào (2), tìm được y = 6.
    Khối lương C6H6 chiếm \(\frac{{0,01.78}}{{2,62}}\). 100% = 29,8%.
    Khối lương C7H8 chiếm 100 - 29,8% = 70,2%.

    Bài tập 7.10 trang 51 sách bài tập(SBT) hóa học 11.
    Cho 23 kg toluen tác dụng với hỗn hợp gồm 88 kg axit nitric 66% và 74 kg axit suníuric 96%. Giả sử toluen được chuyển hoàn toàn thành trinitrotoluen và sản phẩm này được tách hết khỏi hỗn hợp axit còn dư. Tính :
    1. Khối lượng trinitrotuluen thu được.
    2. Khối lượng hỗn hợp axit còn dư và nồng độ phần trãm của từng axit trong hỗn hợp đó.
    Hướng dẫn trả lời:
    08.png
    1. Số mol TNT = số mol toluen = \(\frac{{{{23.10}^3}}}{{92}}\) = 250 (mol).
    Khối lượng TNT = \(\frac{{250.227}}{{{{10}^3}}} = {5675.10^{ - 2}}\) (kg).
    2. Khối lượng hỗn hợp axit còn lại sau phản ứng :
    23 + 88 + 74 - \({5675.10^{ - 2}}\) = \({12825.10^{ - 2}}\) (kg)
    Khối lương \(HN{O_3}\) trong đó : \(\frac{{88.66}}{{100}} - {3.25.10^{ - 2}}.63 = {1083.10^{ - 2}}\) (kg).
    C% của \(HN{O_3}\) là : \(\frac{{{{1083.10}^{ - 2}}}}{{{{12825.10}^{ - 2}}}}\). 100% = 8,4%.
    Khối lương \({H_2}S{O_4}\) là : \(\frac{{74.96}}{{100}}\) = 71 (kg).
    C% của \({H_2}S{O_4}\) là : \(\frac{{71}}{{{{12825.10}^{ - 2}}}}.100\% = 55,4\% .\)

    Bài tập 7.11 trang 51 sách bài tập(SBT) hóa học 11.
    Có thể điều chế toluen bằng phản ứng đehiđro hoá - đóng vòng đối với heptan ở 500°C, 30 - 40 atm, chất xúc tác Cr203 /\(A{l_2}{O_3}\).
    1. Viết phương trình hoá học của phản ứng (các chất hữu cơ viết bằng công thức cấu tạo).
    2. Tính khối lượng toluen thu được nếu phản ứng tạo ra 336 lít H2 (đktc).
    Hướng dẫn trả lời:
    1. Phương trình hóa học phản ứng xảy ra:
    09.png
    2. Số mol toluen = \(\frac{1}{4}\) số mol \({H_2} = \frac{1}{4}.\frac{{336}}{{22,4}}\) = 3,75 (mol).
    Khối lượng toluen là : 3,75.92 = 345 (g).