BẮT ĐẦU BÀI TẬP

Câu hỏi về hợp chất hữu cơ chỉ gồm liên kết đơn:

Đề bài hỏi hợp chất hữu cơ nào chỉ gồm liên kết đơn. Các em nhớ lại kiến thức về ankan nhé. Ankan là các hiđrocacbon no, mạch hở, chỉ chứa liên kết đơn C-C và C-H. Công thức tổng quát của ankan là \(C_nH_{2n+2}\).

Chúng ta sẽ lần lượt kiểm tra các phương án:

A. C3H8: Thay \(n=3\) vào công thức ankan \(C_nH_{2n+2}\), ta có \(C_3H_{2*3+2} = C_3H_8\). Đây là một ankan.
C2H2: Thay \(n=2\) vào công thức ankan \(C_nH_{2n+2}\), ta có \(C_2H_{2*2+2} = C_2H_6\). C2H2 không phải là ankan, nó là ankin với liên kết ba.

B. C3H8: Như đã phân tích ở trên, C3H8 là ankan.
C4H10: Thay \(n=4\) vào công thức ankan \(C_nH_{2n+2}\), ta có \(C_4H_{2*4+2} = C_4H_{10}\). Đây là một ankan.

C. C4H10: Là ankan.
C2H2: Không phải là ankan.

D. C4H10: Là ankan.
C6H6: Đây là benzen, có chứa liên kết đôi.

Như vậy, cả C3H8 và C4H10 đều là các hiđrocacbon no, chỉ chứa liên kết đơn. Do đó, phương án B là đáp án đúng.

Đáp án: B. C3H8, C4H10.

Câu 10: Số liên kết đơn trong phân tử C4H10 là

Phân tử C4H10 là butan, một ankan. Chúng ta cần xác định số liên kết đơn trong phân tử này.
Đầu tiên, chúng ta cần viết công thức cấu tạo của C4H10. Có hai đồng phân cấu tạo của C4H10 là n-butan và isobutan.

Trường hợp 1: n-butan (mạch thẳng)
Công thức cấu tạo: CH3 – CH2 – CH2 – CH3
Ta đếm các liên kết đơn:
– Liên kết C-C: Có 3 liên kết giữa các nguyên tử cacbon.
– Liên kết C-H:
– Nguyên tử C thứ nhất có 3 liên kết H.
– Nguyên tử C thứ hai có 2 liên kết H.
– Nguyên tử C thứ ba có 2 liên kết H.
– Nguyên tử C thứ tư có 3 liên kết H.
Tổng số liên kết C-H là 3 + 2 + 2 + 3 = 10 liên kết.
Tổng số liên kết đơn trong n-butan là 3 (C-C) + 10 (C-H) = 13 liên kết.

Trường hợp 2: Isobutan (mạch phân nhánh)
Công thức cấu tạo:
CH3
|
CH3 – CH – CH3
Ta đếm các liên kết đơn:
– Liên kết C-C: Có 3 liên kết giữa các nguyên tử cacbon.
– Liên kết C-H:
– Ba nhóm CH3 ở hai đầu và nhánh có mỗi nhóm 3 liên kết H. Tổng là 3 * 3 = 9 liên kết H.
– Nhóm CH ở giữa có 1 liên kết H.
Tổng số liên kết C-H là 9 + 1 = 10 liên kết.
Tổng số liên kết đơn trong isobutan là 3 (C-C) + 10 (C-H) = 13 liên kết.

Trong cả hai đồng phân của C4H10, số liên kết đơn đều là 13.

Đáp án: B. 13.

Câu 11: Số công thức cấu tạo của C4H10 là

Như chúng ta đã phân tích ở câu trên, C4H10 có hai đồng phân cấu tạo:
1. n-butan (mạch cacbon không phân nhánh).
2. Isobutan (mạch cacbon có phân nhánh).

Vì vậy, có 2 công thức cấu tạo cho C4H10.

Đáp án: C. 2.

Câu 12: Cho hợp chất hiđrocacbon C5H12. Số đồng phân của hợp chất này là

Hợp chất có công thức phân tử \(C_5H_{12}\) thuộc dãy đồng đẳng ankan vì thỏa mãn công thức chung \(C_nH_{2n+2}\) với \(n=5\) (\(2*5+2 = 12\)).
Chúng ta cần tìm số đồng phân cấu tạo của ankan này.
Với \(C_5H_{12}\), ta có các đồng phân sau:
1. n-pentan (mạch thẳng): CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
2. Isopentan (mạch có 4 cacbon chính, 1 nhánh ở C2):
CH3
|
CH3 – CH – CH2 – CH3
3. Neopentan (mạch có 3 cacbon chính, 2 nhánh ở C2):
CH3
|
CH3 – C – CH3
|
CH3

Có 3 đồng phân cấu tạo cho C5H12.

Đáp án: B. 3.

Câu 13: Số lượng đồng phân cấu tạo mạch hở ứng với công thức phân tử C4H8 là

Công thức phân tử \(C_4H_8\) thỏa mãn công thức chung \(C_nH_{2n}\). Các hiđrocacbon có công thức này có thể là anken (mạch hở, có 1 liên kết đôi C=C) hoặc xicloankan (mạch vòng, chỉ có liên kết đơn). Đề bài yêu cầu “mạch hở”, nên chúng ta chỉ xét anken.

Với \(C_4H_8\), ta có các đồng phân anken sau:
1. But-1-en: CH2=CH-CH2-CH3 (Liên kết đôi ở vị trí cacbon số 1)
2. But-2-en: CH3-CH=CH-CH3 (Liên kết đôi ở vị trí cacbon số 2)
Lưu ý: But-2-en có hai đồng phân hình học (cis-but-2-en và trans-but-2-en), nhưng ở chương trình lớp 9, chúng ta thường chỉ xét đồng phân cấu tạo. Nếu đề bài không nói rõ là đồng phân hình học thì ta chỉ đếm đồng phân cấu tạo.
3. 2-metylpropen:
CH3
|
CH2 = C – CH3 (Liên kết đôi ở vị trí cacbon số 1 của mạch 3 cacbon, có nhánh metyl ở C2)

Như vậy, có 3 đồng phân cấu tạo mạch hở cho C4H8 (nếu không tính đồng phân hình học).

Đáp án: B. 3.

Câu 14: Hợp chất C3H8O có tổng số đồng phân là

Hợp chất \(C_3H_8O\) có thể là ancol (rượu) hoặc ete.

Trường hợp 1: Ancol
Với 3 nguyên tử cacbon, ta có 2 mạch cacbon chính: mạch thẳng và mạch phân nhánh.
a) Mạch thẳng (propan):
– Propan-1-ol (ancol etylic bậc 1): CH3-CH2-CH2-OH
– Propan-2-ol (ancol etylic bậc 2): CH3-CH(OH)-CH3
b) Mạch phân nhánh (isopropan):
Chỉ có 1 loại mạch phân nhánh, tương ứng với propan-2-ol đã liệt kê ở trên.

Vậy có 2 đồng phân ancol.

Trường hợp 2: Ete
Với công thức \(C_3H_8O\), ta có thể tạo ete từ các gốc hiđrocacbon.
– Gốc metyl (\(CH_3-\)) và gốc etyl (\(CH_3CH_2-\))
Ete metyl etyl: CH3-O-CH2CH3

Vậy có 1 đồng phân ete.

Tổng số đồng phân (ancol và ete) là 2 (ancol) + 1 (ete) = 3 đồng phân.

Đáp án: B. 3.

Chúc mừng các em đã hoàn thành các bài tập này! Hãy ôn lại bài thật kỹ nhé. Hẹn gặp lại các em trong buổi học tiếp theo!