Như đã biết, hiđrocacbon no là những hiđrocacbon trong phân tử của chúng chỉ có liên kết đơn. Hiđrocacbon no được chia làm hai loại: Ankan (hay parafin) là hiđrocacbon no không có mạch vòng và Cycloalkan là hiđrocacbon có mạch vòng.
Ankan là nội dung của bài trước, trong bài này chúng ta cùng tìm hiểu về xicloankan, tính chất hóa học và phân tử của xicloankan có gì giống và khác so với ankan. Vì vậy, hãy làm bài tập về Xicloankan để hiểu thêm.
Bạn xem: Cycloankan là gì
I. Cấu trúc xicloankan
Bạn đang xem: Tính chất hóa học XicloAlkan cấu tạo phân tử XICLOANKAN và Bài tập – Hóa học 11 bài 26
Xicloankan là các hiđrocacbon có mạch vòng (một hoặc nhiều vòng).
– Ta chỉ xét các xicloankan có một vòng (monocyclic cycloalkanes, hay còn gọi là monocycloalkanes).
– Một số xicloankan đơn giản có cấu tạo và tên gọi như sau:
Một bảng tên thay thế xicloankan đơn giản
• Phần lớn phân tử của xicloankan đơn chức là CnH2n với n > 3.
• Tên của các xicloankan không phân nhánh một vòng có được bằng cách thêm từ xiclo vào tên của các ankan không phân nhánh có cùng nguyên tử cacbon.
Vì vậy, chúng ta có thể đọc tên của monocycloalkanes:
Tên = Số nhanh + tên chi nhánh + xích lô + tên chính + an
• Trong phân tử xicloankan, các nguyên tử cacbon liên kết với nhau bằng liên kết σ tạo thành vòng. Nguyên tử carbon của vòng được gắn với nguyên tử hydro hoặc gốc alkyl.
II. Tính chất hóa học của xicloankan
– Xiclopropan và xiclobutan ngoài khả năng tham gia phản ứng thế như ankan còn dễ tham gia phản ứng cộng.
= Các xicloankan có vòng lớn (5, 6 cạnh,…) có tính chất giống ankan: tham gia các phản ứng thế, tách.
1. Chuyển đổi xicloankan
Giống như ankan, nguyên tử hydro trong phân tử xicloalkan có thể được thay thế bằng nguyên tử halogen khi tiếp xúc với ánh sáng hoặc nhiệt.
* Ví dụ: Xicloankan phản ứng với Brôm (xycloankan + Br2):
* Ví dụ: Xicloankan phản ứng với clo (cycloankan + Cl2):
2. Phản ứng cộng mở vòng Cycloanakan
– Xiclopropan, xiclobutan và xicloankan có 3 hoặc 4 vòng phản ứng với hiđro (đun nóng có niken làm xúc tác) như anken. Mà phá vỡ liên kết CC của vòng và hai nguyên tử hydro thêm vào cuối liên kết bị phá vỡ để tạo thành cùng một ankan.
• Xicloankan + hiđro (Xicloankan + H2):
– Đặc biệt xiclopropan và xicloankan ba vòng còn có thể phản ứng với nước brom hoặc axit. Vì thế Xicloankan ba vòng có khả năng loại bỏ các loại brom nên được sử dụng để xác định.
• Xicloankan + Brôm (Xicloankan + Br2); Xicloankan + Axit (Xycloankan + HBr):
– Các xicloankan có vòng lớn (năm, sáu,…cạnh) không tham gia quá trình cộng.
3. Tách xicloankan
– Một số xicloankan bị khử (dehydro hóa) như ankan.
4. Phản ứng oxi hóa xicloankan
Giống như ankan, xicloankan tỏa nhiệt khi bị đốt cháy.
* Ví dụ: 2C3H6 + 9H2O 6CO2 + 6H2O
III. Điều chế xicloankan
Cycloalkanes chủ yếu thu được từ quá trình chưng cất dầu mỏ. Ngoài ra, một số xicloankan được điều chế từ ankan.
IV. Sử dụng xiclokanan
Cycloalkanes cũng được sử dụng làm nhiên liệu, dung môi hoặc sản phẩm phụ trong quá trình sản xuất các sản phẩm khác.
V. Bài tập xicloankan
* Bài 1 trang 120 SGK Hóa 11: Những câu nào đúng?
A. Xicloankan có thể tham gia phản ứng cộng.
B. Xicloankan có thể tham gia phản ứng khác.
C. Tất cả các xicloankan đều có thể tham gia phản ứng thế và phản ứng cộng.
D. Một số xicloankan có thể tham gia phản ứng mở rộng vòng.
° Đáp án 1 trang 120 SGK Hóa 11:
• Chọn câu trả lời: D. Một số xicloankan có khả năng tham gia phản ứng cộng.
* Bài 2 trang 120 SGK Hóa 11: Điều gì xảy ra khi cho khí xicloankan vào dung dịch brom?
A. Loại câu trả lời không thay đổi.
B. Màu dung dịch đậm dần.
C. Làm nguội dung dịch mất màu.
D. Màu của dung dịch chuyển từ không màu sang màu nâu đỏ.
Hãy chọn câu trả lời đúng
° Trả lời bài 2 trang 120 SGK Hóa 11:
• Chọn đáp án: C. Loại đáp án lạnh lùng.
-Vì khí xicloankan (vòng 3 hoặc 4 sẽ ở trong không khí) phản ứng với dung dịch brom nên làm mất màu dung dịch brom.
Bài 3 trang 121 sgk Hóa học 11: Viết phương trình hóa học xảy ra khi:
a) Sục khí xiclopropan vào dung dịch brom.
b) Dẫn hỗn hợp gồm xiclopropan, xiclopentan và hiđro vào ống đựng niken rồi nung nóng.
c) Đun nóng xiclohexan và brom theo tỉ lệ 1:1.
° Đáp án bài 3 trang 121 SGK Hóa 11:
* Bài 4 trang 121 sgk Hóa học 11: Mô tả quá trình hóa học tách propan không màu từ xiclopropan trong các bình riêng biệt.
° Trả lời bài 4 trang 121 sgk Hóa học 11:
– Cho hai khí không màu phản ứng với dung dịch nước brom, khí làm nhạt màu nước brom là xiclopropan C3H6, khí không làm mất màu nước brom nhạt là propan C3H8.
Xem thêm: Viết Đoạn Văn Trong Bản Dịch, Đoạn Văn Gì Trong Bản Dịch
Bài 5 trang 121 sgk Hóa học 11: Xicloankan đơn chức X có tỉ khối hơi so với nitơ là 2,0. Tạo thành phân tử của X. Viết phương trình hóa học (ở công thức cấu tạo) biểu diễn năng lượng của X, giả sử X phản ứng với H2 (xt Ni) chỉ tạo thành một sản phẩm duy nhất.
° Trả lời bài 5 trang 121 sgk Hóa học 11:
– Gọi CTPT của xicloankan đơn chức X thu được là C2H2n+2 (n 3)
MCnH2n = 2MN2 = 2,28 = 56 14n = 56 n = 4 C4H8
– Do X phản ứng với H2 (xúc tác Ni) chỉ tạo thành một sản phẩm duy nhất nên CTCT của X là:
• Phương trình hóa học thể hiện tính chất hóa học của X là:
+ Thay vào đó: + Br2 -Br + HBr
+ Đáp án bổ sung: + H2
CH3-CH2-CH2-CH3
+ Phản ứng oxi hóa: C4H8 + 6O2 → 4CO2 + 4H2O
Hy vọng là một vấn đề của XicloAlkan Tính chất hóa học XICLOANKAN Cấu trúc phân tử và hoạt tính vật lý Những thông tin trên rất hữu ích cho bạn, nếu có bất kỳ thắc mắc và góp ý nào, vui lòng để lại bình luận bên dưới. Chúc may mắn với các nghiên cứu của bạn!
