Các dạng bài tập Phản ứng cháy của ankan

PHẢN ỨNG CHÁY CỦA ANKAN
A. Lí THUYẾT VÀ PP GIẢI
B. BÀI TẬP
I. TÍNH CÁC ĐẠI LƯỢNG LIấN QUAN ĐẾN PHẢN ỨNG CHÁY
1. Tớnh toỏn khi biết lượng chất trực tiếp
Cõu 1. Đốt chỏy hoàn toàn 3,36 lớt hỗn hợp khớ metan và etan thu được 4,48 lớt khớ CO2 (đktc). Tớnh thành phần phần trăm về thể tớch của mỗi khớ trong hỗn hợp A.
Giải
Đặt 
	CH4	CO2
	 a	 a
	C2H6	2CO2
	 b	 2b
Ta cĩ hệ PT: 
Cõu 2. Đốt chỏy hoàn toàn V lớt hỗn hợp 2 hiđrocacbon đồng đẳng liờn tiếp thu được 1,12 lớt khớ CO2 ( đktc) và 1,26g H2O. Giỏ trị của V là :
A . 0,112 lớt	B . 0,224 lớt	C . 0,448 lớt	D. 0,336 lớt
Giải:
(lớt)
Cõu 3. Tỉ khối hơi của một hỗn hợp khớ gồm metan và etan so với khụng khớ bằng 0,6. Hỏi phải dựng bao nhiờu lit khớ oxi để đốt chỏy hoàn toàn 3 lớt hỗn hợp khớ trờn ? ( thể tớch khớ đo ở cựng điều kiện) 
A. 6,45 lit B. 10,05 lit 	C. 8,25 lit 	D. 6,3 lit 
Cõu 4. Một hỗn hợp X gồm etan và propan. Đốt chỏy một lượng hỗn hợp X ta thu được CO2 và hơi H2O theo tỉ lệ thể tớch là 11:15. Thành phần % theo thể tớch của etan trong X là:
A. 45%	B. 18,52%	C. 25%	D. 20%
Cõu 5. Đốt chỏy hoàn toàn một thể tớch khớ thiờn nhiờn gồm metan, etan, propan bằng oxi khụng khớ (trong khụng khớ, oxi chiếm 20% thể tớch), thu được 7,84 lớt khớ CO2 (đktc) và 9,9 gam H2O. Thể tớch khụng khớ (ở đktc) nhỏ nhất cần dựng để đốt chỏy hoàn toàn lượng khớ thiờn nhiờn trờn là
A. 70,0 lớt.	B. 78,4 lớt.	C. 84,0 lớt.	D. 56,0 lớt.
Cõu 6. Đờ̉ đơn giản ta xem xăng là hụ̃n hợp các đụ̀ng phõn của hexan và khụng khí gụ̀m 80% N2 và 20% O2 (theo thờ̉ tích). Tỉ lợ̀ thờ̉ tích xăng (hơi) và khụng khí cõ̀n lṍy là bao nhiờu đờ̉ xăng được cháy hoàn toàn trong các đụ̣ng cơ đụ́t trong ?
A. 1: 9,5.	B. 1: 47,5.	C. 1:48.	D. 1:50
Cõu 7. Đốt chỏy hoàn toàn 2,24 lớt hỗn hợp A (đktc) gồm CH4, C2H6 và C3H8 thu được V lớt khớ CO2 (đktc) và 7,2 gam H2O. Giỏ trị của V là:
A. 5,60.	B. 6,72.	C. 4,48.	D. 2,24.
Cõu 8. Khi đốt chỏy hoàn toàn V lớt hỗn hợp khớ gồm CH4, C2H6, C3H8 (đktc) thu được 44 gam CO2 và 28,8 gam H2O. Giỏ trị của V là:
A. 8,96.	B. 11,20.	C. 13,44.	D. 15,68.
Cõu 9. Khi đốt chỏy hoàn toàn 7,84 lớt hỗn hợp khớ gồm CH4, C2H6, C3H8 (đktc) thu được 16,8 lớt khớ CO2 (đktc) và x gam H2O. Giỏ trị của x là:
A. 6,3.	B. 13,5.	C. 18,0.	D. 19,8.
Cõu 10. Đốt chỏy hoàn toàn m g hỗn hợp gồm CH4, C2H6 và C4H10 thu được 3,3g CO2 và 4,5 g H2O. Giỏ trị của m là:
A. 1g	B. 1,4 g	C. 2 g	D. 1,8 g
2. Tớnh toỏn dựa vào chất hấp thụ
Cõu 1. Đốt chỏy hết a gam CH4 cho sản phẩm chỏy vào 2 lớt dung dịch Ca(OH)2 1M thu được 10g kết tủa. Tớnh a.
A. 1,6	B. 2,5	C. 2,16	D. 5,6
Cõu 2. Đụ́t cháy hoàn toàn 4,48 lít hụ̃n hợp gụ̀m C2H6 và C3H8 (đkc) rụ̀i cho sản phõ̉m cháy đi qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, bình 2 đựng dd nước vụi trong có dư thì thṍy khụ́i lượng bình 1 tăng m gam, bình 2 tăng 2,2 gam. Tính m.
A) 3,5B) 4,5	C) 5,4	D) 7,2
Cõu 3. Đụ́t cháy hoàn toàn 0,896 lít hụ̃n hợp hai ankan (đkc) thu được 2,64 gam CO2 và m gam H2O. Cho sản phõ̉m cháy đi qua bình 1 đựng KOH rắn, bình 2 đựng dd nước vụi trong dư thì được n gam kờ́t tủa. Tính m và n.
A) 6 ; 1,8B) 0,6 ; 8,1	C) 8,1 ; 6	D) 1,8 ; 6
Cõu 4. Oxi hoỏ hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm 2 ankan. Sản phẩm thu được cho đi qua bỡnh 1 đựng H2SO4 đặc, bỡnh 2 đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thỡ khối lượng của bỡnh 1 tăng 6,3 g và bỡnh 2 cú m gam kết tủa xuất hiện. Giỏ trị của m là :
A. 68,95g 	B. 59,1g C. 49,25g 	D. Kết quả khỏc 
Cõu 5. Đốt chỏy hoàn toàn 0,15 mol hỗn hợp 2 ankan thu được 9,45g H2O. Cho sản phẩm chỏy qua bỡnh đựng Ca(OH)2 dư thỡ khối lượng kết tủa thu được là bao nhiờu ? 
A.37,5g 	B. 52,5g	C. 15g	D.42,5g
II. XÁC ĐỊNH CTPT KHI BIẾT DÃY ĐỒNG ĐẲNG
1. Xỏc định CTPT của một ankan
Cõu 1. Đốt chỏy 1 ankan thu được CO2 và H2O theo tỉ lệ mol 3:3,5. Ankan đú là
A. Propan	 B. Pentan	 C. Hexan	 D. Heptan
Cõu 2. Để đốt chỏy hoàn toàn ankan X cần 10 mol oxi và thu được 6 mol khớ cacbonic. Cụng thức phõn tử và số mol của X tham gia phản ứng lần lượt là
A. C2H6 ; 2 mol	B. C3H8 ; 2 molC. C3H8 ; 6 molD. C3H8 ; 4 mol
Cõu 3. Nạp một hỗn hợp khớ cú 20% thể tớch ankan A và 80% thể tớch O2 (dư) vào khớ nhiờn kế. Sau khi cho nổ rồi cho hơi nước ngưng tụ ở nhiệt độ ban đầu thỡ ỏp suất trong khớ nhiờn kế giảm đi 2 lần. Thiết lập cụng thức phõn tử của ankan A. 
A. CH4.	B. C2H6.	C. C3H8 .	D.C4H10.
Cõu 4. Đốt chỏy m gam hiđrocabon A thu được 2,688 lớt CO2 ( đktc) và 4,32g H2O. Cụng thức phõn tử của A là: 	
A / C2H6	B / C2H4	C / C2H2	 	D / CH4
Giải :
; Dóy đồng đẳng của ankan 
Theo p/ư ta cú 1 mol → n ( n+ 1) mol
Theo đầu bài 0,12 0,24 mol
 → cụng thức phõn tử của ankan là CH4
Cõu 5. Đốt chỏy hết 2,24 lớt ankan X (đktc), dẫn toàn bộ sản phẩm chỏy vào dd nước vụi trong dư thấy cú 40g kết tủa. CTPT X 
A. C2H6	B. C4H10	C. C3H6	D. C3H8
	Cõu 6. Đốt chỏy hoàn toàn một ankan B với lượng oxi vừa đủ thỡ thấy tổng số mol cỏc chất trước phản ứng bằng tổng số mol cỏc chất sau phản ứng. Cụng thức phõn tử của B là :
	A. CH4. B. C2H6 . C. C3H8 . D. C4H10 .
2. Xỏc định CTPT của hỗn hợp ankan
Cõu 1. Khi đốt chỏy hoàn toàn hỗn hợp 2 ankan là đồng đẳng kế tiếp thu được 7,84 lớt khớ CO2 (đktc) và 9,0 gam H2O. Cụng thức phõn tử của 2 ankan là:
A. CH4 và C2H6.	B. C2H6 và C3H8.	C. C3H8 và C4H10.	D. C4H10 và C5H12.
Cõu 2. Đụ́t cháy hoàn toàn hụ̃n hợp X gụ̀m hai ankan kờ́ tiờ́p trong dãy đụ̀ng đẳng được 24,2 gam CO2 và 12,6 gam H2O. Cụng thức phõn tử 2 ankan là:
A. CH4 và C2H6.	B. C2H6 và C3H8.	C. C3H8 và C4H10.	D. C4H10 và C5H12
Cõu 3. Đốt chỏy 19,2 g hỗn hợp 2 ankan kế tiếp thỡ thu được V lớt CO2 (0oC, 2 atm). Cho V lớt CO2 trờn qua dd Ca(OH)2 thỡ thu được 30g kết tủa. Nếu tiếp tục cho dd Ca(OH)2 vào đến dư thỡ thu được thờm 100g kết tủa nữa.
 a) Xỏc định CTPT 2 ankan.
 b) Tớnh thành phần % theo khối lượng 2 hydrocacbon.
GIẢI 
 Ở bài này, đốt chỏy hỗn hợp gồm 2 ankan liờn tiếp nờn dựng phương phỏp trung bỡnh để giải.
a) Xỏc định CTPT 2 ankan :
Đặt CTTQ 2 ankan X : CnH2n+2 : a (mol)
 Y : CmH2m+2 : b (mol)
 CTPT trung bỡnh 2 ankan 	Giả sử n < m ị n< < m = n + 1.
CO2 + Ca(OH)2 đ CaCO3 + H2O
2CO2 + Ca(OH)2 đ Ca(HCO3)2 
Khi cho thờm dd Ca(OH)2 vào đến dư :
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 đ 2CaCO3 + 2H2O
Áp dụng ĐLBT khối lượng thỡ mCO2 = mCO2 (trong )
ị nCO2 = nCaCO3 = (mol)	ị mCO2 = 1,3 x 44 = 57,2 (g)
 44
 19,2 57,2
Ta cú tỉ lệ : 
	ị = 2,6
Ta cú n < = 2,6 < m = n+1 	ị n = 2 và m =3
Vậy CTPT 2 ankan là C2H6 và C3H8
b) Tớnh % cỏc hydrocacbon trờn :
C2H6 + 7/2O2 đ 2CO2 + 3H2O
 a đ 2a (mol)
C3H8 + 5O2 đ 3CO2 + 4H2O
 b đ 3b (mol)
nCO2 = 2a + 3b = 1,3 (1)
mhh = 30a + 44b = 19,2 (2)	(1) , (2) ị a = 0,2 ;b = 0,3 (mol)
%C2H6 = 	% C3H8 = 
III. XÁC ĐỊNH CTPT KHI CHƯA BIẾT DÃY ĐỒNG ĐẲNG
1. Xỏc định CTPT của một ankan
Cõu 1. Đốt chỏy hoàn toàn một hidrocacbon A. Dẫn toàn bộ sản phẩm qua dung dịch Ca(OH)2 dư thấy khối lượng dung dịch giảm 2g và tạo 10g kết tủa. Tỡm cụng thức phõn tử
A. C2H6	B. C3H8	C. CH4	D. C5H12
Cõu 2. Đốt chỏy hoàn toàn một lượng hiđrocacbon cần cú 8,96 lớt O2 (đktc). Cho sản phẩm chỏy đi vào dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 25g kết tủa. CTPT của hiđrocacbon là:
A. C5H10	B .C6H12	C . C5H12	D. C6H14
Cõu 3. Đốt chỏy hết 1,152 g một hidrocacbon mạch hở rồi cho sản phẩm vào dung dịch Ba(OH)2 thu được 3,94 g kết tủa và dung dịch B. Đun núng dd B lại thấy kết tủa xuất hiện, lọc lấy kết tủa lần 2 đem nung đến khối lượng khụng đổi thu được 4,59 g chất rắn. Xỏc định cụng thức của hidrocacbon? 
A. C3H8 B. C4H10 C. C5H10 	D. C5H12 
Cõu 4. Đốt chỏy hoàn toàn một lượng hiđrocacbon X. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm chỏy vào dung dịch Ba(OH)2 (dư) tạo ra 29,55 gam kết tủa, dung dịch sau phản ứng cú khối lượng giảm 19,35 gam so với dung dịch Ba(OH)2 ban đầu. Xỏc định cụng thức phõn tử của X.
Cõu 5. Đốt chỏy hydrocacbon A rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm phản ứng vào bỡnh đựng dd chứa 0,15 mol Ca(OH)2 tan trong nước. Kết thỳc thớ nghiệm, lọc tỏch được 10 gam kết tủa trắng và dd sau phản ứng tăng thờm 4,2 gam. Xỏc định CTPT của A
Cõu 6. Đốt chỏy hoàn toàn 1,5g hidrocacbon A rồi dẫn sản phẩm vào V ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M (phản ứng vừa đủ). Sau phản ứng được 7,88g kết tủa và dung dịch X. Nung núng dung dịch X đươc 5,91g kết tủa nữa.
a. Tỡm cụng thức nguyờn của A.
b. Tớnh thể tớch dung dịch Ba(OH)2 ban đầu.
Cõu 7. Đốt chỏy hoàn toàn một hidrocacbon A bởi oxi vừa đủ, sản phẩm tạo nờn cú tỉ khối hơi đối với hydro là 133/9, dẫn toàn bộ qua 50ml dung dịch KOH 1M (d = 1,0353g/ml) dung dịch tăng khối lượng 2,66g
Tỡm cụng thức phõn tử của A.
Tớnh nồng độ % cỏc muối trong dung dịch (giả sử V dung dịch khụng đổi).
Cõu 6. Đốt chỏy hoàn toàn một hydrocacbon rồi cho sản phẩm qua bỡnh 1 đựng P2O5, sau đú qua bỡnh 2 dựng KOH đặc. Tỉ lệ độ tăng khối lượng lượng bỡnh 1 so với bỡnh hai là 5,4 : 11. Tỡm CTPT của hydrocacbon. Đỏp số: C5H12 
2. Xỏc định CTPT của hỗn hợp ankan
Cõu 1. Đốt chỏy hỗn hợp hai hidrocacbon đồng đẳng kế tiếp nhau ta thu được 11,7g H2O v 17,6g CO2. Xỏc định CTPT của hai hidrocacbon trờn.
Giải
Đặt CTPT của 2 ankan là .
. Từ đú suy ra CTPT của hai ankan là: CH4 v C2H6.
Cõu 1. Đốt chỏy hoàn toàn hỗn hợp khớ X gồm 2 hiđrocacbon A và B là đồng đẳng kế tiếp thu được 96,8 gam CO2 và 57,6 gam H2O. Cụng thức phõn tử của A và B là:
A. CH4 và C2H6.	B. C2H6 và C3H8.	C. C3H8 và C4H10.	D. C4H10 và C5H12
Cõu 2. Đụ́t cháy hoàn toàn hụ̃n hợp X gụ̀m 2 hiđrocacbon là đụ̀ng đẳng liờn tiờ́p, sau phản ứng thu được VCO2:VH2O =1:1,6 (đo cùng đk). X gụ̀m:
A. CH4 và C2H6.	B. C2H4 và C3H6.	C. C2H2 và C3H6.	D. C3H8 và C4H10.
Cõu 3. Đốt chỏy hoàn toàn hỗn hợp hai hiđrocacbon đồng đẳng cú khối lượng phõn tử hơn kộm nhau 28 đvC, ta thu được 4,48 l CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O. CTPT của 2 hiđrocacbon trờn là:
A. C2H4 và C4H8. B. C2H2 và C4H6.	C. C3H4 và C5H8.	D. CH4 và C3H8
Cõu 4. Đốt chỏy một hỗn hợp gồm 2 hydrocacbon A, B (cú M hơn kộm nhau 28g) thỡ thu được 0,3mol CO2 và 0,5 mol H2O. Tỡm CTPT & tờn A, B
GIẢI :
 Hydrocacbon A, B cú M hơn kộm nhau 28g ị A, B thuộc cựng dóy đồng đẳng.
Cỏch 1 :
A, B + O2 đ CO2 + H2O
>1 ị A, B thuộc dóy đồng đẳng ankan.
Đặt CTTB A, B : : a mol
 a đ a đ a(+1) (mol)
Ta cú ị = 1,5
Đặt CTTQ A, B : CnH2n+2 và CmH2m+2 
Giả sử n< m ị n< 1,5 ị n = 1 ị CTPT A : CH4 (M = 16)
ị MB = 16 + 28 = 44 ị CTPT B : C3H8.
Cỏch 2 : Đặt CTTQ A, B : CnH2n+2 : a mol và CmH2m+2 : b mol
Cỏc ptpứ chỏy :
 a an a(n+1-k) (mol)
 b bm b(m+1-k) (mol)
Ta cú :
ị (a+b)(1-k) = 0,2 ị k = 0 vỡ chỉ cú k = 0 thỡ phương trỡnh mới cú nghĩa.
ị a + b = 0,2 và an + bm = 0,3
Giả sử n < m
ị n(a+b) < m (a+b)
ị n << m ị n < < m
Biện luận tương tự cỏch trờn suy ra CTPT A : CH4 và B : C3H8.
Cõu 5. Đốt chỏy hoàn toàn hỗn hợp 2 hiđrocacbon mạch hở, liờn tiếp trong dóy đồng đẳng thu được 22,4 lớt CO2 (đktc) và 25,2g H2O. CTPT 2 hiđrocacbon là:
A. CH4, C2H6	*B. C2H6, C3H8	C. C3H8, C4H10	 D. C4H10, C5H12
Giải :
 Dóy đồng đẳng của ankan. Hai ankan kế tiếp nhau trong dóy đồng đẳng → cụng thức chung của 2 ankan là 
Theo p/ư ta cú 1 mol → (+ 1) mol
Theo đầu bài 1 1,4 mol
 → n1 = 2 <=2,5< n2 = 3 → cụng thức của 2 ankan là C2H6 và C3H8
Cõu 6. Đốt chỏy hoàn toàn 2 hiđrocacbon kế tiếp nhau trong dóy đồng đẳng. Sản phẩm chỏy cho lần lượt qua bỡnh 1 đựng H2SO4 đặc và bỡnh 2 đựng KOH rắn thấy khối lượng bỡnh 1 tăng 5,6 g và bỡnh 2 tăng 8,8g. Hai hiđrocacbon đú là:
A. C2H4, C3H6	 B. C2H6, C3H8	C. C3H6, C4H8	 D. C3H8, C4H10
Giải:
Theo đầu bài khối lượng bỡnh 1 tăng chớnh là khối lượng của H2O
Khối lượng bỡnh 2 tăng chớnh là khối lượng của CO2
 Dóy đồng đẳng của ankan. Hai ankan kế tiếp nhau trong dóy đồng đẳng cụng thức chung của 2 ankan là 
Theo p/ư ta cú 1 mol → 	 (+ 1) mol
Theo đầu bài 	 0,2 0,31 mol
 → n1 = 1 <=1,8< n2 = 2 → cụng thức của 2 ankan là CH4 và C2H6
Cõu 7. Đốt chỏy hoàn toàn 4,0g một hỗn hợp hai hiđrocacbon X liờn tiếp, cựng dóy đồng đẳng. Dẫn toàn bộ sản phẩm chỏy qua bỡnh đựng H2SO4 đặc và bỡnh đựng dung dịch KOH, dư. Thấy khối lượng cỏc bỡnh tăng lần lượt là 5,4 g và 8,8 g. Xỏc định cụng thức phõn tử của hai hiđrocacbon trong X?
A. C2H4, C3H6 B.C2H6,C3H8 C.C3H8, C4H10 D. CH4, C2H6
Cõu 8. Hỗn hợp X gồm hai hidrocacbon thuộc cựng dóy đồng đẳng. Đốt chỏy hoàn toàn hỗn hợp X sản phẩm chỏy thu được cho hấp thụ hết vào bỡnh 1 đựng H2SO4 đặc. Bỡnh 2 đựng 250 ml dung dịch Ca(OH)2 1M. sau khi kết thỳc phản ứng, khối lượng bỡnh 1 tăng 8,1 gam, bỡnh 2 cú 15 gam kết tủa xuất hiện. Cụng thức phõn tử của hai hidrocacbon trong X là:
A. CH4 và C4H10	B. C3H8 và C4H10	C. C2H6 và C4H10	D. Cả ba
Cõu 9. Hỗn hợp khớ X gồm 2 hiđrocacbon A và B là đồng đẳng kế tiếp. Đốt chỏy X với 64 gam O2 (dư) rồi dẫn sản phẩm thu được qua bỡnh đựng Ca(OH)2 dư thu được 100 gam kết tủa. Khớ ra khỏi bỡnh cú thể tớch 11,2 lớt ở 0oC và 0,4 atm. Cụng thức phõn tử của A và B là:
A. CH4 và C2H6.	B. C2H6 và C3H8. 	C. C3H8 và C4H10.	D. C4H10 và C5H12
Cõu 10. Đụ́t cháy hoàn toàn hụ̃n hợp X gụ̀m hai hydrocacbon thuụ̣c cùng mụ̣t dãy đụ̀ng đẳng liờn tiờ́p nhau, hṍp thụ hờ́t toàn bụ̣ sản phõ̉m cháy vào bình đựng dd nước vụi trong dư thu được 25 gam kờ́t tủa, và khụ́i lượng nước vụi trong giảm 7,7 gam. CTPT của hai hydrocacbon là:
A) CH4 ; C2H6 	B) C2H6 ; C3H8 	C) C3H8 ; C4H10 	D) C4H10 ; C5H12