ankan có công thức tổng quát là

Định nghĩa Ankan là gì? Dãy đồng đẳng, đồng phân và danh pháp ankan

Ankan là gì? Ankan là những hydrocacbon no dạng mạch hở, nhập phân tử chỉ mất links đơn C-C hoặc C-H. 

Bạn đang xem: ankan có công thức tổng quát là

Ankan với công thức tổng quát lác là: CnH2n+2 (n ≥ 1).

Ankan giản dị và đơn giản nhất là metan (CH4).

Dãy đồng đẳng ankan

CH4 và những hóa học với công thức phân tử như C2H6, C3H8, C4H10, C5H12,… được gọi là sản phẩm đồng đẳng ankan với công thức tổng quát lác là CnH2n+2 (n ≥ 1).

• Mạch cacbon ở dạng mạch hở, rất có thể phân nhánh hoặc ko phân nhánh. 

• Trong phân tử ankan, những nguyên vẹn tử cacbon nhập ko nằm trong phía trên một đường thẳng liền mạch (trừ C2H6).

• Trong phân tử chỉ mất links đơn tạo nên trở nên kể từ 4 obitan lai hóa sp3 nhập nguyên vẹn tử cacbon với kim chỉ nan loại tứ diện đều. Vì vậy, mạch cacbon với dạng bộp chộp khúc và những nguyên vẹn tử cacbon rất có thể con quay khá tự tại xung xung quanh những links đơn.

Đồng phân

Từ C4H10 trở lên đường, từng công thức phân tử tiếp tục ứng với những công thức kết cấu mạch cacbon ko phân nhánh và với phân nhánh của những đồng phân mạch cacbon. 

Chẳng hạn, công thức phân tử C2H5 tiếp tục ứng với những hóa học đồng phân kết cấu như sau: 

Danh pháp của ankan

Một số ankan mạch cacbon ko phân nhánh với danh pháp không giống nhau được ra mắt nhập bảng bên dưới đây:

• Tên gọi của ankan mạch thẳng 

Tên gọi của ankan mạch trực tiếp = Tên mạch cacbon + an

Ví dụ: 

CH4: Metan

C2H6: Etan

C3H8: Propan

C4H10: Butan

• Tên gọi của ankan mạch nhánh 

Tên gọi của ankan mạch nhánh = Vị trí mạch nhánh - thương hiệu nhánh + thương hiệu mạch chủ yếu + an. Trong đó: 

• Số mạch cacbon đó là mạch nhiều năm và có rất nhiều nhánh nhất. 

• Đánh số trật tự những nguyên vẹn tử cacbon mạch chủ yếu chính thức kể từ phía ngay sát nhánh rộng lớn. 

• Gọi thương hiệu mạch nhánh (nhóm ankyl) theo dõi trật tự vần vần âm cùng theo với số chỉ địa điểm của chính nó, tiếp sau đó là ankan ứng với mạch chủ yếu (chi tiết trên bảng trên).

• Gốc hidrocacbon là phần còn sót lại của phân tử hidrocacbon sau khoản thời gian tiết kiệm hơn một số trong những nguyên vẹn tử hidro vẫn tồn bên trên nhập phân tử ở hiện trạng links và ko đem e tự tại như là gốc tự tại. 

• Công thức tổng quát lác group ankyl là: CnH(2n+1)

• Bậc của nguyên vẹn kể từ cacbon nhập phân tử ankan thông qua số nguyên vẹn tử cacbon links thẳng với nó. 

Với tình huống chỉ có một nhánh CH3 ở nguyên vẹn tử C số 2, tớ tăng chi phí tố iso ở cuối.

Với tình huống với 2 nhánh CH3 ở nguyên vẹn tử C số 2, tớ tăng chi phí tố neo. 

Tính hóa học vật lý cơ của ankan

Dưới đó là những đặc điểm của ankan về mặt mày vật lý cơ mà bạn phải biết: 

• Ở ĐK thông thường, 4 ankan thứ nhất nhập sản phẩm đồng đẳng (CH4 cho tới C4H10) tồn bên trên ở dạng khí. Các ankan tiếp theo sau là dạng lỏng và kể từ C18H38 trở lên đường ở dạng rắn.

• Xét theo hướng tăng của phân tử khối, sức nóng nhiệt độ chảy, sức nóng chừng sôi và lượng riêng biệt của những ankan tăng dần dần. 

• Ankan nhẹ nhõm rộng lớn nước, phần nhiều ankan ko tan nội địa nhưng mà chỉ tan nhập dung môi cơ học.

• Ankan là dung môi ko phân vô cùng, rất có thể hòa tan trong những hóa học ko phân vô cùng như benzen, dầu mỡ…

Tính hóa chất của ankan

Trong sức nóng chừng thông thường, những ankan không thuộc tính với hỗn hợp axit, hỗn hợp kiềm và những hóa học lão hóa. Nhưng Lúc được đun rét hoặc thắp sáng, những ankan dễ dàng nhập cuộc những phản xạ thế, phản xạ tách hidro và phản xạ cháy. Cùng lần hiểu đặc điểm chất hóa học của ankan trải qua 3 loại phản xạ điển hình nổi bật nhất.  

Phản ứng thế vày halogen

Clo rất có thể thay cho thế theo lần lượt từng nguyên vẹn tử H nhập phân tử metan:

• CH4 + Cl2 → CH3Cl (clometan - metyl clorua) + HCl (ĐK: Ánh sáng)
• CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 (điclometan- metylen clorua) + HCl (ĐK: Ánh sáng)
• CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 (triclometan - clorofom) + HCl (ĐK: Ánh sáng)
• CHCl3+Cl2  → CCl4 (tetraclometan- cacbon tetraclorua) + HCl (ĐK: Ánh sáng)

Các đồng đẳng của metan cũng nhập cuộc phản xạ thế tương tự động metan: 

• CH3-CH2-CH3 + Br2 → CH3-CHBr-CH3 + HBr (sản phẩm chính)
• CH3-CH2-CH3 + Br2 → CH3-CH2-CH2-Br + HBr (sản phẩm phụ)

Đối với ankan với mạch cacbon kể từ 3 C trở lên trên, clo và brom tiếp tục ưu tiên thế H ở những cacbon với bậc cao tạo nên trở nên thành phầm chủ yếu.

Vì ankan với phản xạ mạnh mẽ với flo nên sẽ ảnh hưởng phân diệt trở nên C và HF: CnH2n+2 + (n+1)F2 → nC + (2n+2)HF

Ankan ko phản xạ thế với Iot. 

Khả năng phản xạ của sản phẩm halogen với ankan thuyên giảm loại tự: F2 > Cl2 > Br2> I2.

Nhận xét:

• Nguyên tử hiđro Lúc links với nguyên vẹn tử cacbon ở bậc cao hơn nữa tiếp tục dễ dẫn đến thế rộng lớn nguyên vẹn tử hiđro links với nguyên vẹn tử cacbon bậc thấp rộng lớn.

• Các thành phầm thế được gọi là dẫn xuất halogen của hiđrocacbon.

Phản ứng tách

Dưới thuộc tính của sức nóng và những hóa học xúc tác phù hợp, những ankan có phân tử khối nhỏ sẽ ảnh hưởng tách hiđro trở nên hiđrocacbon ko no ứng.

Ví dụ: CH3 - CH3 → CH2=CH2 + H2 (500 chừng C, hóa học xúc tác)

Phương trình tổng quát: CnH(2n+2) → CnH2n + H2 (nhiệt chừng, Fe)

Ở sức nóng chừng cao và hóa học xúc tác phù hợp, ngoài những việc bị tách hiđro, những ankan còn rất có thể bị phân rời mạch cacbon tạo nên trở nên những phân tử nhỏ rộng lớn.

Lưu ý: 

• Những ankan với 2 nguyên vẹn tử C trở lên trên mới mẻ nhập cuộc phản xạ tách H2. 

• Trong phản xạ này, 2 nguyên vẹn tử H với 2 nguyên vẹn tử C ở cạnh nhau tiếp tục tách đi ra cùng với nhau. Cần ưu tiên tách nguyên vẹn tử H ở nguyên vẹn tử C với bậc cao hơn nữa. C4H10 →  CH3 - CH=CH - CH3 + H2 (nhiệt chừng Fe)

Phản ứng oxi hóa

Khi bị châm, những ankan đều cháy và lan đi ra nhiều sức nóng theo dõi công thức chung: 

CnH2n+2  + (3n+1/2) O2 → nCO2 + (n+1) H2O

Nếu thiếu hụt oxi, phản xạ cháy của ankan xẩy ra ko trả toàn: Sản phẩm cháy còn tồn tại C, CO,.. ngoài CO2 và nước. 

Nhận xét:

• Khi châm ankan, tớ chiếm được nCO2 < nH2O

• Nếu châm hiđrocacbon, tớ chiếm được nCO2 < nH2O. Hiđrocacbon được châm là ankan (CnH2n+2).

Điều chế ankan nhập chống thực nghiệm và nhập công nghiệp

Đâu là cơ hội ankan được tạo nên ra? Cùng Monkey lần hiểu cơ hội pha chế của phù hợp hóa học này nhập 2 môi trường: Phòng thực nghiệm và nhập công nghiệp.  

Điều chế ankan nhập chống thí nghiệm

Trong chống thực nghiệm, metan được pha chế bằng phương pháp đun rét natri axetat khan với lếu phù hợp vôi tôi xút theo dõi phương trình: 

CH3COONa + NaOH → CH4↑ + Na2CO3 (ĐK: CaO, sức nóng độ)

Điều chế ankan nhập công nghiệp

Người tớ nhìn thấy một lượng rộng lớn ankan (CH4, C2H6, C3H8, C4H10 …) nhập dầu lửa, khí dầu lửa, khí vạn vật thiên nhiên,… Thông qua quýt cách thức chưng chứa chấp phân đoạn, ankan nhập công nghiệp chiếm được ở những phân đoạn chưng chứa chấp không giống nhau. 

• C + 2H2 → CH4 (Ni, 500 chừng C)
• CO + 3H2 → CH4 + H2O (nhiệt chừng, xúc tác)

Những phần mềm của ankan phổ biến

Với những đặc điểm vật lý cơ và chất hóa học bên trên, ankan mang lại những phần mềm đa dạng chủng loại và không giống nhau nhập thực tiễn đưa cuộc sống. Điển hình là: 

• Nhiên liệu nhập hàn rời sắt kẽm kim loại.

• Dầu chất trơn tru và hóa học dung môi.

• Được dùng nhằm tổ hợp nhiều hóa học cơ học không giống như: CH3Cl, CH2Cl2, CCl4, CF2Cl2, …

• Đặc biệt, CH4 rất có thể phần mềm nhằm pha chế nhiều hóa học không giống nhau như: Hỗn phù hợp CO + H2, ammoniac, C2H2, rượu metylic, andehit fomic, …

So sánh ankan, anken, ankin

Từ điểm sáng kết cấu và đặc điểm, tớ với bảng đối chiếu ankan, anken và ankin như sau: 

Xem thêm: 

• Anken là gì? Cấu tạo nên phân tử, đặc điểm, phần mềm và cơ hội pha chế anken
• Ankin là gì? Lý thuyết và giải bài xích tập dượt chi tiết

Bài tập dượt về ankan SGK Hóa học tập 11 kèm cặp điều giải chi tiết

Để bắt được những kỹ năng trọng tâm rất đầy đủ nhất về ankan, nằm trong Monkey áp dụng lý thuyết đang được học tập nhằm thực hành thực tế một số trong những bài xích tập dượt cơ phiên bản nhập SGK Hóa học tập 11 sau đây. 

Bài 1 (trang 115 SGK Hóa 11)

Thế này là hidrocacbon no, ankan, xicloankan?

Gợi ý đáp án: 

Hiđrocacbon no là hiđrocacbon nhưng mà nhập phân tử chỉ mất links đơn. hiđrocacbon no được tạo thành nhị loại:

• Ankan (hay parafin) là những hiđrocacbon no không tồn tại mạch vòng. 

• Xicloankan là những hiđrocacbon no với mạch vòng.

Hiđrocacbon no là mối cung cấp nhiên liệu chủ yếu và là mối cung cấp vật liệu cần thiết ngành công nghiệp chất hóa học.

Bài 2 (trang 115 SGK Hóa 11)

Viết công thức phân tử của những hidrocacbon ứng với những gốc ankyl sau: –CH3 ; -C3H7; -C6H13

Gợi ý đáp án: 

Bài 4 (trang 116 SGK Hóa 11)

Các hidrocacbon no được sử dụng thực hiện nhiên liệu tự nguyên vẹn nhân này sau đây?

A. Hiđrocacbon no với phản xạ thế .

B. Hiđrocacbon no có rất nhiều nhập ngẫu nhiên.

C. Hiđrocacbon no là hóa học nhẹ nhõm rộng lớn nước.

D. Hiđrocacbon no cháy lan nhiều sức nóng và có rất nhiều nhập tự động nhiên

Lời giải: Đáp án D.

Bài 5 (trang 116 SGK Hóa 11)

Hãy giải thích:

Xem thêm: đạo hàm của trị tuyệt đối

a) Tại sao ko được nhằm những bình chứa chấp xăng, dầu (gồm những ankan) ngay sát lửa, trong những lúc ê người tớ rất có thể nấu nướng chảy vật liệu nhựa lối nhằm thực hiện giao thông vận tải.

b) Không người sử dụng nước nhằm dập những vụ cháy xăng, dầu nhưng mà nên người sử dụng cát hoặc bình chứa chấp khí cacbonic.

Gợi ý đáp án: 

a)  Không được nhằm những bình chứa chấp xăng, dầu ngay sát lửa là vì: Xăng dầu bao gồm những ankan mạch ngắn ngủi, dễ dàng cất cánh tương đối, rất đơn giản bắt lửa. Nhưng người tớ rất có thể nấu nướng chảy vật liệu nhựa lối nhằm thực hiện lối giao thông vận tải vì thế vật liệu nhựa lối chứa chấp những ankan với mạch cacbon rất rộng lớn, khó khăn cất cánh tương đối và vô cùng khó khăn bắt lửa.

b) Không người sử dụng nước nhằm dập những vụ cháy xăng dầu nhưng mà nên dùng cát hoặc những bình chứa chấp khí cacbonic là vì: Xăng, dầu nhẹ nhõm rộng lớn nước; khi sử dụng nước thì xăng, dầu tiếp tục nổi lên bên trên mặt mày nước, thực hiện mang lại vụ cháy cháy tăng to nhiều hơn. Khi dùng cát hoặc bình chứa chấp khí cacbonic, tiếp tục ngăn ngừa xăng, dầu xúc tiếp với oxi nhằm vụ cháy bị dập tắt.

Bài 7 (trang 116 SGK Hóa 11)

Khi châm cháy trọn vẹn 3,6g ankan X chiếm được 5,6 lít khí CO2 (đktc). Công thức phân tử của X là:

A. C3H8 ;    

B. C5H10

C. C5H12 ;    

D. C4H10

Gợi ý đáp án: 

Gọi công thức phân tử của ankan là: CnH2n+2

⇒ n = 5 ⇒ ankan là C5H12

Vậy đáp án thực sự C.

Bài tập dượt vận dụng đặc điểm chất hóa học của ankan nhằm học viên tự động luyện

Ngoài những bài xích tập dượt nhập SGK lịch trình chất hóa học 10, bên dưới đó là một số trong những bài xích tập dượt tương quan nhằm những em nằm trong luyện tập:

Câu 1: Hợp hóa học cơ học X mang tên gọi là: 2 - Clo - 3 - metylpentan. Công thức kết cấu của X là:

A. CH3CH2CH(Cl)CH(CH3)2

B. CH3CH(Cl)CH(CH3)CH2CH3

C. CH3CH2CH(CH3)CH2CH2Cl

D. CH3CH(Cl)CH2CH(CH3)CH3

Câu 2: Có từng nào đồng phân kết cấu với công thức phân tử C5H12?

A. 3 đồng phân

B. 4 đồng phân

C. 5 đồng phân

D. 6 đồng phân

Câu 3: Có từng nào đồng phân kết cấu với công thức phân tử C6H14?

A. 3 đồng phân

B. 4 đồng phân

C. 5 đồng phân

D. 6 đồng phân

Câu 4: Có từng nào đồng phân kết cấu với công thức phân tử C4H9Cl?

A. 3 đồng phân

B. 4 đồng phân

C. 5 đồng phân

D. 6 đồng phân

Câu 5: Có từng nào đồng phân kết cấu với công thức phân tử C5H11Cl?

A. 6 đồng phân

B. 7 đồng phân

C. 5 đồng phân

D. 8 đồng phân

Câu 6: Phần trăm lượng cacbon nhập phân tử ankan Y vày 83,33%. Công thức phân tử của Y là:

A. C2H6

B. C3H8

C. C4H10

D. C5H12

Câu 7: Công thức giản dị và đơn giản nhất của hiđrocacbon M là CnH2n+1. M nằm trong sản phẩm đồng đẳng nào?

A. ankan

B. ko đầy đủ dữ khiếu nại nhằm xác định

C. ankan hoặc xicloankan

D. xicloankan

Câu 8: Cho ankan với CTCT là: (CH3)2CHCH2C(CH3)3. Tên gọi của ankan là

A. 2,2,4-trimetylpentan.

B. 2,4-trimetylpetan.

C. 2,4,4-trimetylpentan.

D. 2-đimetyl-4-metylpentan.

Câu 9: Cho iso-pentan thuộc tính với Cl2 theo dõi tỉ lệ thành phần số mol 1: 1, số thành phầm monoclo tối nhiều chiếm được là

A. 2

B. 3.

C. 5.

D. 4.

Câu 10: Iso-hexan tác dụng với clo (có chiếu sáng) có thể tạo tối nhiều từng nào dẫn xuất monoclo?

A. 3

B. 4

C. 5

D. 6

Câu 11: Khi mang lại 2-metylbutan thuộc tính với Cl2 theo dõi tỷ trọng mol 1:1 thì đưa đến thành phầm chủ yếu là

A. 1-clo-2-metylbutan.

B. 2-clo-2-metylbutan.

C. 2-clo-3-metylbutan.

D. 1-clo-3-metylbutan.

Câu 12: Khi clo hóa C5H12 với tỷ trọng mol 1:1 chiếm được 3 thành phầm thế monoclo. Danh pháp IUPAC của ankan ê là

A. 2,2-đimetylpropan.

B. 2-metylbutan.

C. pentan.

D. 2-đimetylpropan.

Câu 13: Khi clo hóa metan chiếm được một thành phầm thế chứa chấp 89,12% clo về lượng. Công thức của thành phầm là

A. CH3Cl.

B. CH2Cl2.

C. CHCl3.

D. CCl4.

Câu 14: Cho 4 chất: metan, etan, propan và n-butan. Số lượng hóa học tạo nên một thành phầm thế monoclo độc nhất là

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Câu 15: khi clo hóa một ankan với công thức phân tử C6H14, người tớ chỉ chiếm được 2 thành phầm thế monoclo. Danh pháp IUPAC của ankan ê là

A. 2,2-đimetylbutan.

B. 2-metylpentan.

C. n-hexan.

D. 2,3-đimetylbutan.

Câu 16: Khi clo hóa lếu phù hợp 2 ankan, người tớ chỉ chiếm được 3 thành phầm thế monoclo. Tên gọi của 2 ankan ê là:

A. etan và propan.

B. propan và iso-butan.

C. iso-butan và n-pentan.

D. neo-pentan và etan.

Câu 17: Khi brom hóa một ankan chỉ chiếm được một dẫn xuất monobrom độc nhất với tỉ khối tương đối so với hiđro là 75,5. Tên của ankan ê là

A. 3,3-đimetylhecxan.

C. isopentan.

B. 2,2-đimetylpropan.

D. 2,2,3-trimetylpentan

Câu 18: Khi mang lại ankan X (trong phân tử với Phần Trăm lượng cacbon vày 83,72%) thuộc tính với clo theo dõi tỉ lệ thành phần số mol 1:1 (trong ĐK chiếu sáng) chỉ chiếm được 2 dẫn xuất monoclo đồng phân của nhau. Tên của X là

A. 3-metylpentan.

B. 2,3-đimetylbutan.

C. 2-metylpropan.

D. butan.

Câu 19: Hiđrocacbon mạch hở X nhập phân tử chỉ chứa chấp links σ và với nhị nguyên vẹn tử cacbon bậc tía nhập một phân tử. Đốt cháy trọn vẹn 1 thể tích X sinh đi ra 6 thể tích CO2 (ở nằm trong ĐK sức nóng chừng, áp suất). Khi mang lại X thuộc tính với Cl2 (theo tỉ lệ thành phần số mol 1: 1), số dẫn xuất monoclo tối nhiều sinh đi ra là

A. 3.

B. 4.

C. 2.

D. 5.

Câu 20: Khi tổ chức phản xạ thế thân thích ankan X với khí clo với thắp sáng người tớ chiếm được lếu phù hợp Y chỉ chứa chấp nhị hóa học thành phầm. Tỉ khối tương đối của Y đối với hiđro là 35,75. Tên của X là:

A. 2,2-đimetylpropan.

B. 2-metylbutan.

C. pentan.

D. 2-đimetylpropan.

Câu 21: Khi mang lại ankan X (trong phân tử với Phần Trăm lượng cacbon vày 83,72%) thuộc tính với khí Cl2 theo dõi tỉ lệ thành phần mol 1 : 1 (trong ĐK chiếu sáng) chỉ chiếm được nhị dẫn xuất monoclo đồng phân của nhau. Tên của X là gì?

Câu 22: Tiến hành cracking 22,4 lít khí C4H10 (ở đktc) chiếm được lếu phù hợp A bao gồm CH4, C2H6, C2H4, C3H6, C4H8, H2 và C4H10 dư. Đốt cháy trọn vẹn A chiếm được x gam CO2 và hắn gam H2O. Tính độ quý hiếm của x và hắn.

Câu 23: Khi crackinh trọn vẹn một ankan X chiếm được lếu phù hợp Y (các thể tích khí đo ở nằm trong ĐK sức nóng chừng và áp suất); tỉ khối của Y đối với H2 vày 29. Công thức phân tử của X là gì?

Xem thêm: tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác vuông

Câu 24: Craking 8,8 gam propan chiếm được lếu phù hợp A bao gồm H2, CH4, C2H4, C3H6 và một trong những phần propan khồng hề bị craking. hiểu hiệu suất phản xạ là 90%. Khối lượng phân tử khoảng của A là bao nhiêu?

Câu 25: Craking 40 lít n–butan chiếm được 56 lít lếu phù hợp A bao gồm H2, CH4, C2H4, C2H6, C3H6, C4H8 và một trong những phần n–butan dư. Các thể tích khí đo ở nằm trong ĐK sức nóng chừng và áp suất. Giả sử chỉ mất những phản xạ đưa đến những thành phầm bên trên. Hiệu suất phản xạ tạo nên lếu phù hợp A là từng nào %.

Như vậy, nội dung bài viết bên trên đang được khiến cho bạn phát âm được thêm những kỹ năng cơ phiên bản về ankan, gồm những: Ankan là gì, đặc điểm vật lý cơ, chất hóa học, phần mềm và cơ hội pha chế. Monkey kỳ vọng rằng chúng ta có thể áp dụng chất lượng tốt những kỹ năng đang được học tập này trong mỗi bài xích tập dượt thực hành thực tế môn Hóa học tập giống như thực tiễn đưa cuộc sống. Đừng quên truy vấn trang web của Monkey thường ngày nhằm update những vấn đề thú vị không giống về môn Hóa học tập nhé!