Ankan trong hóa hữu cơ được gọi là hidrocacbon no không tạo mạch vòng, trong đó mỗi phân tử chứa hidro có số nguyên tử cực đại và không có các liên kết đôi. Hôm nay, Toppy sẽ tóm tắt những nội dung cơ bản và trọng tâm nhất của lý thuyết về ankan để giúp cho các bạn học sinh có thể hiểu trọn vẹn nguyên tử này. Hãy tham khảo bài viết dưới đây ngay thôi nào!
Lý thuyết về ankan
Lý thuyết về ankan có thể nói là rất nhiều và khiến cho rất nhiều bạn học sinh cảm thấy mệt mỏi khi phải ghi nhớ hết một lượng kiến thức như vậy. Nhưng bạn đừng quá lo, những tóm tắt nội dung về ankan dưới đây sẽ giúp bạn dễ dàng tiếp thu chúng.
Khái niệm
Định nghĩa: Ankan là những hidrocacbon no, mạch hở
Công thức ankan: Công thức chung của ankan là CnH2n+2 (n ≥ 1)
Cách gọi tên:
- Tên thường: Nếu chỉ có duy nhất một nhánh CH3 ở nguyên tử số 2 thì thêm vào tiền tố ios, nếu có hai nhánh CH3 ở nguyên tố C số 2 thì thêm vào tiền tố neo.
- Tên thay thế: Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch chính + an
Tính chất vật lý của ankan
Bốn ankan đầu dãy đồng đẳng từ CH4 đến C4H10 khi ở điều kiện bình thường đều có dạng khí, các ankan tiếp theo ở dạng lỏng và bắt đầu từ khoảng C18H38 trở đi là ở thể rắn. Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng của các ankan sẽ tăng dần theo chiều tăng của phân tử khối.
Ankan có khối lượng riêng nhẹ hơn nước và đa số là không tan trong nước nhưng tan trong dung môi hữu cơ. Với tính chất là dung môi không phân cực nên ankan dễ tan trong các chất không phân cực khác như benzen, dầu mỡ,…
Tính chất hóa học của ankan
Phản ứng thế
Phản ứng thế là phản ứng hóa học mà trong đó một nguyên tố có hoạt động hóa học mạnh hơn ở các điều kiện nhiệt và áp suất cụ thể sẽ thay thế cho nguyên tố có hoạt động hóa học yếu hơn trong hợp chất.
Ví dụ: Clo có thể thay thế lần lượt từng nguyên tử hidro trong phân tử metan
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
Phản ứng tách
Dưới tác động của nhiệt và các chất xúc tác phù hợp, ankan có phân tử khối nhỏ sẽ đều bị tách H thành các hidrocacbon không no tương ứng với nó. Ngoài việc bị tách hidro, các ankan này có thể bị phân cách mạch cacbon tạo thành những phân tử nhỏ hơn.
Phản ứng tách H2 (phản ứng đề hidro hóa)
CH3-CH2-CH3 → CH2=CH-CH3 + H2
Tổng quát
CnH2n+2 → CnH2n + H2 (Fe, t⁰)
Phản ứng phân hủy
CH4 → C + 2H2 (t⁰)
Phản ứng crăcking (n≥ 3)
C4H10 → CH4+ C3H6 → C2H4 + C2H6
Tổng quát
CnH2n+2 → CxH2x+2 + CyH2y (t⁰, p, xt)
Phản ứng oxi hóa
Khi bị tác động nhiệt đốt cháy, các ankan đều phản ứng cháy và tỏa ra nhiều nhiệt. Trong điều kiện đốt cháy thiếu oxy, các ankan này sẽ phản ứng cháy không hoàn toàn và sản phẩm tạo ra không chỉ có CO2, H2O mà còn có C, CO,…
CnH2n+2 + (3n + 1)/2O2 → nCO2 + (n + 1)H2O
Điều chế
Trong phòng thí nghiệm: Metan được điều chế bằng cách cho natri axetat khan đun nóng với hỗn hợp vôi tôi xút.
CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3 (điều kiện CaO, nhiệt độ)
Trong công nghiệp: Ankan có thể tìm thấy trong dầu mỏ, khí thiên nhiên, khí dầu mỏ. Bằng phương pháp chưng cất phân đoạn, người ta có thể thu được các ankan ở những phân đoạn chưng cất khác nhau
>>>Đọc thêm Công thức phân tử hợp chất hữu cơ – Học hóa 11 hiệu quả cùng Toppy
Xicloankan – Tổng hợp lý thuyết và bài tập hóa lớp 11
Bài tập ứng dụng lý thuyết về ankan
Các dạng bài tập Ankan được chia thành hai loại: Một loại ở dạng lý thuyết về ankan và một dạng là bài tập vận dụng.
Bài tập dạng nhận biết ứng dụng lý thuyết về ankan
Câu 1. Hợp chất hữu cơ X có tên gọi là: 2 – Clo – 3 – metylpentan. Công thức cấu tạo của X là:
- CH3CH2CH(Cl)CH(CH3)2
- CH3CH(Cl)CH(CH3)CH2CH3
- CH3CH2CH(CH3)CH2CH2Cl
- CH3CH(Cl)CH2CH(CH3)CH3
Câu 2. Đồng phân cấu tạo có công thức phân tử C5H12 ?
- 3 đồng phân.
- 4 đồng phân.
- 5 đồng phân.
- 6 đồng phân
Câu 3. Phản ứng đặc trưng của hidrocacbon no là
- Phản ứng tách.
- Phản ứng thế.
- Phản ứng cộng.
- Cả A, B và C.
Bài tập dạng vận dụng
Câu 1. Đốt cháy một hỗn hợp gồm nhiều hiđrocacbon trong cùng một dãy đồng đẳng nếu ta thu được số mol H2O > số mol CO2 thì CTPT chung của dãy là:
- CnHn , n ≥ 2.
- CnH2n+2 , n ≥1 .
- CnH2n-2 , n≥ 2.
- CnH2n-2 , n≥ 3.
Câu 2. Đốt cháy hoàn toàn 3,60g ankan X thu được 5,60 lít khí CO2 (đktc).Công thức phân tử X là trường hợp nào sau đây?
- C3H8
- C5H10
- C5H12
- C4H10
Lời kết
Trên đây là một số kiến thức trọng tâm lý thuyết về ankan mà Toppy muốn gửi đến cho các bạn. Với hy vọng giúp các bạn học sinh dễ dàng nắm bắt các kiến thức cơ bản và có thể học tốt môn hóa học hơn. Nếu các bạn còn muốn tìm hiểu thêm các chủ đề khóa học khác, đừng ngần ngại truy cập ngay vào website: https://toppy.vn/ của chúng tôi để tìm hiểu nhé! Chúc các bạn đạt kết quả học tập thật tốt!
>>> Xem thêm các bài viết khác:
- Cộng hai số nguyên khác dấu- Tổng hợp lý thuyết toán lớp 6:(Mở trong cửa số mới)
- Phản ứng hóa học là gì? Có mấy loại phản ứng hóa học – Toppy(Mở trong cửa số mới)
- Dẫn xuất halogen của hidrocacbon – Học tốt hóa 11 cùng Toppy(Mở trong cửa số mới)
- Công thức nghiệm thu gọn – mẹo ôn luyện nâng cao điểm Toán(Mở trong cửa số mới)
Giải pháp toàn diện giúp con đạt điểm 9-10 dễ dàng cùng Toppy
Với mục tiêu lấy học sinh làm trung tâm, Toppy chú trọng việc xây dựng cho học sinh một lộ trình học tập cá nhân, giúp học sinh nắm vững căn bản và tiếp cận kiến thức nâng cao nhờ hệ thống nhắc học, thư viện bài tập và đề thi chuẩn khung năng lực từ 9 lên 10.
Kho học liệu khổng lồ
Kho video bài giảng, nội dung minh hoạ sinh động, dễ hiểu, gắn kết học sinh vào hoạt động tự học. Thư viên bài tập, đề thi phong phú, bài tập tự luyện phân cấp nhiều trình độ.Tự luyện – tự chữa bài giúp tăng hiệu quả và rút ngắn thời gian học. Kết hợp phòng thi ảo (Mock Test) có giám thị thật để chuẩn bị sẵn sàng và tháo gỡ nỗi lo về bài thi IELTS.
Nền tảng học tập thông minh, không giới hạn, cam kết hiệu quả
Chỉ cần điện thoại hoặc máy tính/laptop là bạn có thể học bất cứ lúc nào, bất cứ nơi đâu. 100% học viên trải nghiệm tự học cùng TOPPY đều đạt kết quả như mong muốn. Các kỹ năng cần tập trung đều được cải thiện đạt hiệu quả cao. Học lại miễn phí tới khi đạt!
Tự động thiết lập lộ trình học tập tối ưu nhất
Lộ trình học tập cá nhân hóa cho mỗi học viên dựa trên bài kiểm tra đầu vào, hành vi học tập, kết quả luyện tập (tốc độ, điểm số) trên từng đơn vị kiến thức; từ đó tập trung vào các kỹ năng còn yếu và những phần kiến thức học viên chưa nắm vững.
Trợ lý ảo và Cố vấn học tập Online đồng hành hỗ trợ xuyên suốt quá trình học tập
Kết hợp với ứng dụng AI nhắc học, đánh giá học tập thông minh, chi tiết và đội ngũ hỗ trợ thắc mắc 24/7, giúp kèm cặp và động viên học sinh trong suốt quá trình học, tạo sự yên tâm giao phó cho phụ huynh.
