- trong phân tử chỉ có links đơn (liên kết, …) tạo thành tự 4 obitan lai hóa sp3 của nguyên tử cacbon, kim chỉ nan kiểu tứ diện đều. Vì vậy mạch cacbon bao gồm dạng cấp khúc. Những nguyên tử cacbon rất có thể quay kha khá tự do xung quanh những liên kết đơn.

Bạn đang xem: Tính chất hóa học của ankan

2. Đồng phân

Ankan chỉ có đồng phân mạch C khi gồm từ 4C trở lên.

Ví dụ: Các đồng phân của C5H12.

*

3. Danh pháp

– Phân tử tất cả mạch nhánh thì gọi theo phép tắc sau:

  + chọn mạch chính: là mạch lâu năm nhất có tương đối nhiều nhóm chũm nhất.

+ Đánh số địa điểm cacbon vào mạch chính bước đầu từ phía gần nhánh hơn.

  + gọi tên: Vị trí mạch nhánh + thương hiệu nhánh + thương hiệu mạch chính (tên ankan khớp ứng với số nguyên tử cacbon vào mạch chính).

*

 *Lưu ý:

- tên thường:

+ trường hợp chỉ bao gồm một nhánh duy nhất CH3 ở nguyên tử C số 2 thì thêm chi phí tố iso.

*

+ Nếu gồm 2 nhánh CH3 ở C số 2 thì thêm chi phí tố neo.

*

- Gốc hiđrocacbonphần còn lại của phân tử hidrocacbon sau khoản thời gian bớt đi một số nguyên tử hiđro nhưng vẫn còn tồn tại trong phân tử sinh hoạt trạng thái links và không với electron tự do thoải mái như gốc tự do.

- CTTQ team ankyl: Cn
H2n+1 

- Bậc của một nguyên tử cacbon vào phân tử ankan bằng số nguyên tử cacbon links trực tiếp với nó.

II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Ở điều kiện thường ankan từ C1 → C4 sinh hoạt trạng thái khí, trường đoản cú C5 → C17 trở đi sinh hoạt trạng thái lỏng, tự C18 trở lên làm việc dạng rắn. ánh sáng nóng chảy, ánh sáng sôi và khối lượng riêng của ankan nói thông thường tăng theo chiều tăng của phân tử khối.

- Ankan là các chất ko màu, không tan trong nước, khối lượng nhẹ hơn nước nhưng lại tan các trong dung môi hữu cơ.

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Làm phản ứng thế

- Nguyên tử H bị thế bởi halogen chế tạo ra dẫn xuất halogen:

Cn
H2n+2 + x Cl2 → Cn
H2n+2-x
Clx + x HCl (x ≤ 2n+2)

- Đối cùng với ankan phân tử có các nguyên tử C tất cả bậc khác nhau, sản phẩm chính cụ H ngơi nghỉ C bậc cao hơn.

*

2. Phản bội ứng tách

- tách bóc hiđro (đề hiđro hóa): Cn
H2n+2 Cn
H2n+2-2x + x
H2

- Bẻ gãy những liên kết C-C ( cracking): Cn
H2n+2 Cm
H2m + Cm’H2m’+2 (n = m + m’)

3. Phản nghịch ứng oxi hóa( đốt cháy)

Ankan cháy tạo thành nhiều nhiệt:

Cn
H2n+2 + (dfrac3n + 12) O2 → n CO2 + (n+1) H2O

Nhận xét:

+ Đốt ankan thu n
CO2 H2O

+ giả dụ đốt hiđrocacbon nhận được n
CO2 H2O ⇒ Hiđrocacbon lấy đốt là ankan (Cn
H2n+2
).

IV. ĐIỀU CHẾ

- Trong công nghiệp, metan và các đồng đẳng được rước từ khí thiên nhiên, khí mỏ dầu và dầu mỏ.

*

- Trong chống thí nghiệm, ankan được điều chế bằng cách nung muối hạt natri của axit cacboxylic với vôi tôi xút.

*

V. ỨNG DỤNG

- cần sử dụng làm nguyên liệu trong hàn giảm kim loại.

- sử dụng làm dầu bôi trơn, dung môi.

- Để tổng hợp nhiều chất cơ học khác: CH3Cl, CH2Cl2, CCl4, CF2Cl2, ...

- Đặc biệt từ CH4 điều chế được không ít chất khác nhau: các thành phần hỗn hợp CO + H2, ammoniac, C2H2, rượu metylic, andehit fomic, …

Ankan là một trong những nhóm chất hữu cơ lớn. Để tìm hiểu rõ hơn về Ankan, hãy thuộc hocfull.com tò mò về công thức; đồng phân; đặc thù vật lý, hóa học; điều chế; ứng dụng của ankan và so sánh ankan, anken, ankin. Từ đó áp dụng với một số câu hỏi trắc nghiệm qua nội dung bài viết sau.



1. Ankan là gì? Công thức kết cấu của ankan

1.1. Ankan là gì?

Ankan là những hidrocacbon no, dạng mạch hở, trong phân tử chỉ có link đơn C - C, C - H và tất cả công thức bình thường là: Cn
H2n+2 (n ≥ 1)
.

1.2. Đồng đẳng, công thức kết cấu của ankan

a. Đồng đẳng

- tên gọi chung là của những hidrocabon no mạch hở là ankan hoặc paraffin.

- Công thức đơn giản và dễ dàng nhất của ankan là metan (CH4).

- Mạch cacbon sinh sống dạng mạch hở, có thể phân nhánh hoặc không phân nhánh.

- vào phân tử chỉ có link đơn tạo thành thành trường đoản cú 4 obitan lai hóa sp3 của nguyên tử cacbon, triết lý kiểu tứ diện đều. Vậy đề nghị mạch cacbon gồm dạng vội vàng khúc. Những nguyên tử cacbon rất có thể xoay tương đối tự bởi vì xung quanh những liên kết đơn.

b. Công thức cấu tạo của ankan

Ankan gồm công thức bao quát chung là Cn
H2n+2 (n ≥ 1)
.

1.3. Tên thường gọi của ankan

a. Danh pháp ankan mạch thẳng:

Tên mạch cacbon + an

Ví dụ:

CH4: Metan

C2H6: Etan

C3H8: Propan

C4H10: Butan

b. Danh pháp ankan mạch nhánh:

Số chỉ vị trí xuất hiện nhánh - tên nhánh + tên mạch chính + an

Chọn mạch cacbon chính: là mạch nhiều năm nhất và có khá nhiều nhóm cụ nhất.

Đánh số địa chỉ cacbon trong mạch chính bắt đầu từ đầu ngay sát nhánh hơn.

Nếu có rất nhiều nhánh như là nhau thì sử dụng tiền tố theo số đếm: đi, tri, tera,… Khi có tương đối nhiều nhánh đồ vật tự hotline tên nhánh theo bảng chữ cái.

Gốc hidrocacbon là phần sót lại của phân tử hidrocacbon sau khi đã bớt đi một trong những nguyên tử hidro nhưng vẫn tồn tại tồn tại trong phân tử làm việc trạng thái links và không có electron từ do y như gốc tự do.

Công thức tổng quát nhóm ankyl: Cn
H2n+1

Ví dụ:

Tên hotline thường:

Trong trường thích hợp chỉ bao gồm một nhánh CH3 nghỉ ngơi nguyên tử C số 2 thì thêm chi phí tố iso.

Trong ngôi trường hợp tất cả 2 nhánh CH3 ở C số 2 thì thêm tiền tố neo.

Tham khảo ngay cỗ tài liệu ôn tập kiến thức và tổng hợp phương pháp giải số đông dạng bài bác tập trong đề thi Hóa trung học phổ thông Quốc gia

2. Đồng phân ankan

2.1. Đồng phân mạch cacbon

Ankan chỉ mở ra đồng phân khi mạch có từ 4C trở lên.

Ví dụ:Đồng phân của C5H12.

2.2. Bậc của Cacbon vào ankan

Bậc của ankan chính là bậc của một nguyên tử cacbon vào phân tử ankan bằng số nguyên tử cacbon links trực tiếp cùng với nó.

Xem thêm: Những ' bài toán giải ra chữ anh yêu em, bài toán tính ra i love you

Ankan ko phân nhánh là ankan chỉ chứa nguyên tử C bậc I hoặc bậc II trong mạch.

- Ankan phân nhánh là ankan bao gồm chứa cả C bậc III hoặc C bậc IV.

3. đặc thù vật lý của ankan

Trong đk thường, các ankan tồn tại nghỉ ngơi trạng thái khác biệt tùy trực thuộc vào độ dài mạch C:

Từ C1 mang lại C4 tồn tại nghỉ ngơi trạng thái khí,

Từ C5 đến khoảng tầm C18 tồn tại sinh hoạt trạng thái lỏng

Từ khoảng tầm C18 trở đi tồn tại sống trạng thái rắn.

Nhiệt nhiệt độ chảy cũng giống như nhiệt độ sôi tăng dần khi tăng số nguyên tử cacbon vào phân tử: 4 ankan đầu là hóa học khí, những ankan có n từ 5 đến 19 là chất lỏng và khi n ≥ 20 là hóa học rắn.

Các ankan phần nhiều không rã trong nước nhưng đông đảo tan dễ trong các dung môi hữu cơ.

Ankan đông đảo là hầu hết chất ko màu.

Các ankan vơi nhất như metan, etan, propan đông đảo là hồ hết khí không tồn tại mùi. Các ankan từ bỏ C5 mang lại C10 bám mùi xăng với từ C10 cho C16 bám mùi dầu hỏa. Các ankan rắn cất cánh hơi với tỷ lệ rất ít, vì chưng vậyhầu như ankan không mùi.

4. Tính chất hóa học của ankan

4.1. Phản bội ứng thế

Phản ứng cụ clo và brom: xẩy ra dưới xúc tác của askt hoặc ánh sáng và tạo thành một láo hợp những sản phẩm.

- làm phản ứng thế Hidro bởi halogen thuộc làm phản ứng halogen hóa. Sản phẩm hữu cơ gồm chứa halogen điện thoại tư vấn là dẫn xuất của halogen.

- Clo nỗ lực được vào H ở những cacbon bậc không giống nhau; Brom thì hầu như chỉ nắm vào H ngơi nghỉ cacbon bậc cao. Flo xảy ra phản ứng mãnh liệt yêu cầu phân hủy ankan thành C với HF. Iot vượt yếu đề nghị không làm phản ứng được với ankan.

Những ankan gồm phân tử lớn tham gia phản nghịch ứng thế khối lượng nhẹ hơn và ưu tiên sinh sản ra thành phầm chính bằng cách thế vào đều nguyên tử H của nguyên tử C bậc cao.

4.2. Phản nghịch ứng tách

Phản ứng tách bóc hiđro: ở 400 - 900ºC với xúc tác Cr2O3 + Al2O3.

CH3–CH2-CH3 → CH3-CH=CH2 + H2

Phản ứng phân giảm mạch cacbon:

C5H12 → C2H6 + C3H6

Nhận xét: Dưới chức năng của nhiệt cùng xúc tác (Cr2O3, Fe, Pt,...) các ankan bị bóc tách hidro tạo nên thành hidrocacbon không no và bị đứt gãy những liên kết giữa C−C tạo ra thành các phân tử mới nhỏ hơn.

4.3. Bội nghịch ứng oxi hóa

Phản ứng đốt cháy ankan tạo thành phầm là CO2 cùng H2O đương nhiên tỏa các nhiệt:

Cn
H2n+2 + O2 → n
CO2 + (n + 1) H2O

Nhận xét:

Đốt ankan thu n
CO2 H2O

Nếu đốt cháy hidrocacbon thu được n
CO2

Trong đk thiếu oxi xung quanh CO2 với H2O làm phản ứng đốt cháy còn chế tạo CO - muội than gây hại so với môi trường.

Nếu gồm xúc tác và ánh nắng mặt trời thích hợp, ankan bị oxi hóa không trọn vẹn tạo thành dẫn xuất chứa oxi.

Phương trình làm phản ứng: CH4 + O2 -to, xúc tác → HCH = O + H2O

5. đối chiếu ankan, anken, ankin về sệt điểm cấu trúc và tính chất

Bảng đối chiếu ankan anken ankin về đặc điểm kết cấu và đặc thù của chúng.

Ankan

Anken

Ankin

Thành phần nguyên tố

Gồm 2 yếu tắc C và H

Công thức phân tử

Cn
H2n+2 (n ≥ 1).

Cn
H2n (n ≥ 2).

Cn
H2n-2 (n ≥ 2).

Liên kết hóa học

Gồm toàn những liên kết đơn

Có 1 liên kết đôi và các liên kết đơn

Có 1 links ba và những liên kết đơn

Tính chất hóa học

Phản ứng cháy

Phản ứng thế

Phản ứng công, làm phản ứng lão hóa không hoàn toàn

Phản ứng công, phản ứng oxy hóa không trả toàn

Phản ứng trùng hợp

Dime hóa, trime hóa

Đăng ký kết ngay nhằm được những thầy cô tư vấn và xuất bản lộ trình họcmôn Hóa sớm trường đoản cú mất cội tới 9+

6. Điều chế và ứng dụng của ankan

6.1. Điều chế ankan

a) trong công nghiệp

Metan và các đồng đẳng được tách ra tự dầu mỏ với khí từ bỏ nhiên.

b) Trong chống thí nghiệm

Khi chỉ cần một lượng nhỏ dại metan (CH4), người ta nung natri axetat cùng với vôi tôi xút, hoặc rất có thể cho nhôm cacbua tác dụng với nước:

Phương trình làm phản ứng nhiệt độ phân muối hạt Natri của axit cacboxylic (phản ứng vôi tôi xút):

CH3COONa + Na
OH

*
t^0,Ca
O" /> CH4↑ + Na2CO3

– Tổng quát: Cn
H2n+2-x(COONa)x + x
Na
OH

*
t^0,Ca
O" /> Cn
H2n+2 + x
Na2CO3

– Riêng đối với điều chế CH4 có thể dùng những phản ứng:

Al4C3 + 12H2O → 3CH4 + 4Al(OH)3

Al4C3 + 12HCl → 3CH4+ 4Al
Cl3

C + 2H2

*
t^0,xt" /> CH4

6.2. Ứng dụng của ankan

Dùng có tác dụng dầu quẹt trơn, dung môi và làm nhiên liệu. VD: CH4 được sử dụng trong đèn xì nhằm hàn, giảm kim loại.

Dùng vào tổng hợp nhiều nhiều loại chất cơ học khác: CF2Cl2, CCl4, CH2Cl2, CH3Cl,…

Đặc biệt tự CH4 pha chế ra được rất nhiều chất không giống nhau: amoniac NH3, các thành phần hỗn hợp CO + H2, axit axetic, anđehit fomic (HCHO)và rượu metylic (C2H5OH).

7. Bài xích tập vận dụng

Câu 1: Công thức tổng quát cho Ankan là:

A. Cn
Hn+2

B. Cn
H2n+2

C. Cn
H2n

D. Cn
H2n-2

→ Đáp án đúng là B Cn
H2n+2 (n ≥ 1).

Câu 2: nguyên nhiên liệu thường làm từ các hidrocacbon no vì:

A. Hiđrocacbon no có thể xảy ra làm phản ứng thế.

B. Hiđrocacbon no có tương đối nhiều ở từ nhiên.

C. Hiđrocacbon no nhẹ nhàng hơn nước.

D. Hiđrocacbon no lúc cháy tỏa nhiệt những và có nhiều trong trường đoản cú nhiên.

→ Đáp án đúng là D: Hiđrocacbon no khi cháy lan nhiệt nhiều và có rất nhiều trong từ bỏ nhiên

.

Câu 3: Số đồng phân cấu tạo ứng cùng với ankan tất cả công thức phân tử C5H12 là:

A. 6

B. 4

C. 5

D. 3

→ Đáp án chính xác là D: 3

Câu 4: Số đồng phân cấu trúc ứng cùng với ankan gồm công thức phân tử C6H14 là:

A. 3

B. 4

C. 5

D. 6

→ Đáp án đúng là C: 3

Câu 5: phương pháp phân tử của ankan X là C5H12. Clo hóa X, được 4 sản phẩm là dẫn xuất monoclo. Tên thường gọi của X là:

A. 2,2-đimetylpropan

B. 2-metylbutan

C. Pentan

D. 2-đimetylpropan

→ Đáp án và đúng là B: Clo hóa 2–metylbutan được 4 thành phầm thế monoclo.

Câu 6: bí quyết phân tử của ankan X là C6H14. Clo hóa X, được 4 sản phẩm là dẫn xuất monoclo. Tên thường gọi của X là:

A. 2,2-đimetylbutan

B. 3-metylpentan

C. Hexan

D. 2,3-đimetylbutan

→ Đáp án và đúng là B: Clo hóa 3–metylpentan được 4 sản phẩm thế monoclo.

Câu 7: Ankan X chứa 82,76% cân nặng là cacbon. Số nguyên tử hidro trong mỗi phân tử X là:

A. 6

B. 8

C. 10

D. 12.

→ Đáp án và đúng là C

Đặt CTPT của X là Cn
H2n+2

12n/(14n +2). 100% = 82,76 ⇒ n = 4

⇒ CTPT: C4H10 ⇒ gồm 10 nguyên tử hiđro trong những phân tử X.

Câu 8: Ankan X có chứa 20% trọng lượng là hidro. Tổng cộng nguyên tử trong mỗi phân tử X là:

A. 8

B. 11

C. 6

D. 14

→ Đáp án đúng là A

Đặt CTPT của X là Cn
H2n+2

12n/(14n +2). 100% = đôi mươi ⇒ n = 2

⇒ CTPT: C2H6

Câu 9: Đốt cháy trọn vẹn 2,9 gam ankan X, thành phầm thu được ngơi nghỉ đktc 4,48 lít CO2. Vậy bí quyết phân tử của X phải tìm là:

A. C3H8

B. C4H10

C. C5H10

D. C5H12

→ Đáp án và đúng là B

Đặt CTPT của X là Cn
H2n+2

2,9n/(14n+2) = 4,48/22,4 ⇒ n = 4

⇒ CTPT: C4H10

Câu 10: Đốt cháy hoàn toàn một hidrocacbon X thu được sản phẩm gồm 0,11 mol CO2 và 0,132 mol H2O. Lúc X chức năng với khí clo (theo tỉ trọng số mol 1 : 1) nhận được một sản phẩm thế duy nhất. Tên gọi của X là:

A. 2,2-đimetylpropan

B. Etan

C. 2-metylpropan

D. 2-metylbutan

→ Đáp án đúng là A

n
CO2 > n
H2O ⇒ Hiđrocacbon là ankan Cn
H2n+2

nankan = n
H2O – n
CO2 = 0,022 ⇒ n = 5. Vậy X là C5H12

X chức năng với Cl2 theo tỉ trọng 1:1 thu được một sản phẩm thế duy nhất.

Vậy X là: 2,2-đimetylprotan

Câu 11: Đốt cháy hoàn toàn bằng oxi không gian một thể tích khí vạn vật thiên nhiên gồm metan, etan, propan (O2 chỉ chiếm 20% thể tích trong ko khí), thu được 7,84l khí Cacbonic (đktc) cùng 9,9g nước. Thể tích không khí (đktc) ít nhất cần dùng để đốt cháy hoàn toàn thể tích khí thiên niên bên trên là: