Lý thuyết chung về ankađien
Lý thuyết về Lý thuyết chung về ankađien
: ANKAĐIEN (ĐIOLEFIN)
I. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI
Hiđrocacbon mà trong phân tử có 2 liên kết đôi C = C gọi là ankađien. Công thức chung CnH2n-2 (n ³ 3), được gọi là ankađien.
Hai liên kết đôi trong phân tử đien có thể ở liền nhau (loại liên kết đôi liền), ở cách nhau một liên kết đơn (loại liên kết đôi liên hợp) hoặc cách nhau nhiều liên kết đơn (loại liên kết đôi không liên hợp).
$C{{H}_{2}}=C=C{{H}_{2}}\,\,\,\,(propadien)$
$\overset{1}{\mathop{C{{H}_{2}}}}\,=\overset{2}{\mathop{CH}}\,-\overset{3}{\mathop{CH}}\,=\overset{4}{\mathop{C{{H}_{2}}}}\,\,\,\,\,\,\,(buta-1,3-dien)$ $\overset{1}{\mathop{C{{H}_{2}}}}\,=\overset{2}{\mathop{CH}}\,-\overset{3}{\mathop{C{{H}_{2}}}}\,-\overset{4}{\mathop{CH}}\,=\overset{5}{\mathop{C{{H}_{2}}}}\,\,\,\,\,\left( penta-1,4-dien \right)$
II. PHẢN ỨNG CỦA BUTAĐIEN
1. Phản ứng của buta-1,3-đien
a. Cộng hiđro
$C{{H}_{2}}=CHCH=C{{H}_{2}}+2{{H}_{2}}$ $\xrightarrow{Ni,\,\,{{t}^{o}}}$ $C{{H}_{3}}C{{H}_{2}}C{{H}_{2}}C{{H}_{3}}$
b. Cộng brom
c. Cộng hiđro halogenua
Như vây, khi tham gia phản ứng cộng, nếu tỉ lệ phản ứng là 1: 1 thì ở nhiệt độ thấp ưu tiên tạo thành sản phẩm cộng -1,2 ; ở nhiệt độ cao ưu tiên tạo ra sản phẩm cộng -1,4. Nếu dùng dư tác nhân thì chúng có thể cộng vào cả 2 liên kết C=C.
d. Phản ứng trùng hợp :
Polibutađien và poliisopren đều có tính đàn hồi cao nên được dùng để chế cao su tổng hợp. Loại cao su này có tính chất gần giống với cao su thiên nhiên.
d. Phản ứng oxi hóa :
- Oxi hóa hoàn toàn : $2{{C}_{4}}{{H}_{6}}+11{{O}_{2}}$ $\xrightarrow{{{\mathrm{t}}^{\mathrm{o}}}}$ $8C{{O}_{2}}+6{{H}_{2}}O$
- Oxi hóa không hoàn toàn : Tương tự như anken thì ankadien có thể làm mất màu dung dịch thuốc tím. Phản ứng này dùng để nhận biết ankađien.
2. Điều chế, ứng dụng của butađien và isopren
Hiện nay trong công nghiệp butađien và isopren được điều chế bằng cách tách hiđro từ ankan tương ứng, ví dụ :
$C{{H}_{3}}-C{{H}_{2}}-C{{H}_{2}}-C{{H}_{3}}$$\xrightarrow{{{t}^{o}},\,\,xt}$$C{{H}_{2}}=CHCH=C{{H}_{2}}+2{{H}_{2}}$
$C{{H}_{3}}-\underset{{}}{\mathop{CH(C{{H}_{3}})}}\,C{{H}_{2}}C{{H}_{3}}$ $\xrightarrow{{{t}^{o}},\,\,xt}$$C{{H}_{2}}=C(C{{H}_{3}})-CH=C{{H}_{2}}$+ $2{{H}_{2}}$
Bài tập tự luyện có đáp án
Câu 1: Ankađien không có phản ứng hóa học nào sau đây:
- A
- B
- C
- D
Ankađien không có phản ứng thế brom.
Câu 2: Phản ứng $ C{ H _ 2 }=CH-CH=C{ H _ 2 }+B{ r _ 2 }\to C{ H _ 2 }Br-CH=CH-C{ H _ 2 }Br $ được thực hiện ở nhiệt độ nào?
- A
- B
- C
- D
$ C{ H _ 2 }=CH-CH=C{ H _ 2 }+B{ r _ 2 }\xrightarrow{{{40}^ o }C}C{ H _ 2 }Br-CH=CH-C{ H _ 2 }Br $
ở nhiệt độ cao ( $ {{40}^ o }C $ ) phản ứng ưu tiên cộng vào vị trí 1,4.
Câu 3: Chất hữu cơ X có CTCT là $ C{ H _ 2 }=C=C{ H _ 2 } $. Tên của X là
- A
- B
- C
- D
$ C{ H _ 2 }=C=C{ H _ 2 } $ : Propađien.
Câu 4: Sản phẩm chính của phản ứng $ C{ H _ 2 }=CH-CH=C{ H _ 2 }+HBr\xrightarrow{-{{80}^ o }C} $ là
- A
- B
- C
- D
ở $ -{{80}^ o }C $ ưu tiên cộng vào vị trí 1,2 $ \to $ loại C,D
theo quy tắc mac-côp-nhi-côp thì H ưu tiên cộng vào C bậc thấp $ \to $ A đúng.
$ C{ H _ 2 }=CH-CH=C{ H _ 2 }+HBr\xrightarrow{-{{80}^ o }C}C{ H _ 3 }-CH(Br)-CH=C{ H _ 2 } $
Câu 5: Cao su isopren có cấu tạo là
- A
- B
- C
- D
$ nC{ H _ 2 }=C(C{ H _ 3 })-CH=C{ H _ 2 }\xrightarrow{TH}{{\left( -C{ H _ 2 }-C\left( C{ H _ 3 } \right)=CH-C{ H _ 2 }- \right)}_ n } $
Câu 6: Cho các phát biểu sau:
(1) Cho buta-1,3-đien và isopren vào dung dịch $ KMn{ O _ 4 } $ thấy dung dịch nhạt màu.
(2) Isopren là tên thông thường của hợp chất có công thức $ C{ H _ 2 }=C(C{ H _ 3 })-C{ H _ 2 }-CH=C{ H _ 2 } $
(3) Để điều chế butađien ta có thể đề hiđro hóa isopentan.
(4) Sản phẩm trùng hợp buta-1,3-đien hoặc isopren là một loại cao su có tính đàn hồi.
(5) Cao su buna được dùng làm lốp xe, nhựa thuyền.
Số phát biểu đúng là
- A
- B
- C
- D
(1),(4),(5) đúng
(2) sai, vì isopren có cấu tạo là $ C{ H _ 2 }=C(C{ H _ 3 })-CH=C{ H _ 2 } $
(3) sai, vì để điều chế butađien ta có thể đề hiđro hóa butan hoặc butilen.
Câu 7: Phản ứng trùng hợp của buta-1,3-đien là:
- A
- B
- C
- D
\[\begin{gathered}
nC{H_2} = CH - CH = C{H_2}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \hfill \\
\xrightarrow{{{t^o},p,xt}}{( - C{H_2} - CH = CH - C{H_2} - )_n} \hfill \\
\end{gathered} \]
Câu 8: Ankađien là hợp chất hữu cơ có chứa số liên kết đôi là:
- A
- B
- C
- D
Ankađien chứa 2 liên kết đôi $ C=C $ .
Câu 9: Phản ứng $ C{ H _ 2 }=CH-CH=C{ H _ 2 }+B{ r _ 2 }\to C{ H _ 2 }=CH-CH(Br)-C{ H _ 2 }Br $ được thực hiện ở nhiệt độ nào?
- A
- B
- C
- D
$ C{ H _ 2 }=CH-CH=C{ H _ 2 }+B{ r _ 2 }\xrightarrow{-{{80}^ o }C}C{ H _ 2 }Br-CHBr-CH=C{ H _ 2 } $
ở nhiệt độ thấp ( $ -{{80}^ o }C $ ) phản ứng ưu tiên cộng vào nối đôi ở vị trí 1,2.
Câu 10: Chất nào sau đây không làm mất màu dung dịch $ KMn{{O}_{4}}? $
- A
- B
- C
- D
Metan không làm mất màu dung dịch $ KMn{{O}_{4}}. $
Câu 11: Ankađien liên hợp có đặc điểm nào sau đây:
- A
- B
- C
- D
Ankađien liên hợp là ankađien có hai liên kết đôi cách nhau một liên kết đơn (trong chương trình THPT ta quan tâm đến 2 ankađien liên hợp là butađien và isopren).
Câu 12: Số cacbon tối thiểu trong một ankađien là
- A
- B
- C
- D
Vì có 2 liên kết đôi $ C=C $ , nên số C tối thiểu phải là 3C.
Câu 13: Tên gọi nào sau đây của $ C{ H _ 2 }=C(C{ H _ 3 })-CH=C{ H _ 2 } $ là đúng:
- A
- B
- C
- D
$ C{ H _ 2 }=C(C{ H _ 3 })-CH=C{ H _ 2 } $ có tên là: 2-metylbuta-1,3-đien (tên thông thường là isopren).
Câu 14: Định nghĩa của Ankađien nào sau đây là đúng:
- A
- B
- C
- D
Là hiđrocacbon mạch hở có hai liên kết đôi $ C=C $ trong phân tử.
Câu 15: Phương trình đốt cháy của butađien bằng oxi là:
- A
- B
- C
- D
$ 2{ C _ 4 }{ H _ 6 }+11{ O _ 2 }\to 8C{ O _ 2 }+6{ H _ 2 }O $
Câu 16: Sản phẩm trùng hợp của isopren có tên gọi là
- A
- B
- C
- D
Sản phẩm trùng hợp của isopren là poliisopren.
Câu 17: Tên thông thường của buta-1,3- đien là:
- A
- B
- C
- D
Tên thông thường của buta-1,3- đien là butađien.
Câu 18: Công thức phân tử chung của ankađien là
- A
- B
- C
- D
$ { C _ n }{ H _{2n-2}}(n\ge 3) $ chú ý là số C phải $ \ge 3 $
Câu 19: Đề hiđro hóa hiđrocacbon no A thu được butađien. Vậy A là
- A
- B
- C
- D
Chú ý đề bài cho hiđrocacbon no nên không thể là but-1-en.
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới