[CHUẨN NHẤT] Công thức tính số liên kết pi | Myphamthucuc.vn

1. Công thức tính số liên kết pi

Số liên kết  π hợp chất hữu cơ mạch hở A, công thức được kí hiệu là C_xH_y hoặc C_xH_yO_z dựa vào mối liên quan của số mol CO₂; H₂O thu được khi đốt cháy A được tính theo công thức sau:

Trường hợp 1:

A là C_xH_y hoặc C_xH_yO_z  mạch hở, cháy cho n{CO2} – n{H2O} = k.nA   thì A có số  π=k+1

Lưu ý: Hợp chất C_xH_yO_z có số

2. Phương pháp giải bài tập tính số liên kết pi

Để làm bài tập dạng này ta cần lưu ý:

• Tính chất cơ bản của hiđrocabon không no là tham gia phản cộng để phá vỡ liên kết pi.
• Đối với hiđrocacbon mạch hở số liên kết π được tính theo công thức: C_xH_y

• Đối với mạch vòng thì 1π = 1 vòng ta xem số mol liên kết π được tính bằng = số mol phân tử nhân số liên kết π

Ví dụ: Có a mol C_nH_2n+2-2k thì số mol liên kết π = a.k. Hiđrocacbon không no khi tác dụng với H2 hay halogen thì:

Như vậy số mol liên kết π bằng số mol H₂ hay Br₂ phản ứng. Từ đây người ta có thể giải các bài toán đơn giản hơn. Phương pháp này thường áp dụng với bài toán hiđrocacbon không no cộng.

H₂ sau đó cộng brom. Khi đó ta có công thức sau:

3. Bài toán về số Mol, liên kết pi 

Cho hỗn hợp X gồm a mol hiđrocacbon không no mạch hở A và b mol H₂. Thực hiện phản ứng hidro hóa một thời gian được hỗn hợp Y(đã biết M_Y). Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, tính khối lượng brom tham gia phản ứng.

Bước 1: Gọi x, x’ lần lượt là số mol π và số liên kết π ban đầu trong X => x = a.x’ 

Bước 2: Theo định luật bảo toàn khối lượng, tính m_Y = m_X = a.M_A + 2b => n_Y = m_Y / M_Y

Bước 3: 

   + Tính độ giảm số mol: y = n_X – n_Y = n_H2.pư 

   + Số mol liên kết π bị đứt khi phản ứng với H₂ = số mol H₂ phản ứng = y.

   + Và số mol brom tác dụng với Y bằng số mol π còn lại = x – y.

Hay:

n_{pi trong hidrocacbon đầu} = n_H2p.ư + n_Br2

Thí dụ: Hỗn hợp khí X gồm 0,6 mol H2 và 0,15 mol vinylaxetilen. Nung X một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 bằng 10. Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng brom tham gia phản ứng là:

A. 16.                             B. 0.                                       C. 24.                                      D. 8.

Ta có: n_X = 0,6 + 0,15 = 0,75 mol

Gọi y là số mol H2 phản ứng.

→ n_Y = 0,75 – y = 0,45        

→ y = 0,3 mol

→ Số mol liên kết π phản ứng với H₂ = 0,3 mol

Phân tử Vinylaxetilen có 3 liên kết π

→ Số mol liên kết π phản ứng với brom là 0,15 . 3 – 0,3 = 0,15 = n_Br2

→ m_Br2 = 0,15 . 160 = 24 gam 

→ Đáp án C

4. Bài tập về tính số liên kết Pi và ứng dụng

Câu 1: Hỗn hợp X gồm 0,1 mol C₂H₄, 0,2 mol C₂H₂ và 0,7 mol H₂. Ta tiền hành nung X trong bình kín, xúc tác Ni. Sau một khoảng thời gian nhất định ta thu được 0,8 mol hỗn hợp Y. Sau đó cho Y phản ứng vừa đủ với 100ml dd Br₂ a mol/l. a là giá trị nào trong các phương án trả lời dưới đây?

A. 0,3M

B. 3M

C. 0,2M

D. 2M

Đáp án chính xác: B. 3M

Câu 2: Cho một hỗn hợp khí X có 0,3 mol H₂ và 0,1 mol vinylaxetilen. Tiến hành nung hỗn hợp X một thời gian (xúc tác Ni) thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với không khí là 1. Trong quá trình cho toàn bộ Y sục từ từ vào dung dịch brom (dư) thì có m gam brom tham gia phản ứng thì giá trị của m là giá trị nào dưới đây?

A. 32,0

B. 8,0

C. 3,2

D. 16,0

Đáp án chính xác:  D. 16,0

Câu 3: Cho một hỗn hợp khí X gồm 0,15 mol vinylaxetilen và 0,6 mol H₂. Trong quá trìnhkhi nung nóng hỗn hợp X (xúc tác Ni) một thời gian, thu hỗn hợp Y có tỉ khối so với H₂ bằng 10. Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính khối lượng dung dịch Brom sau phản ứng xảy ra hoàn toàn?

A. 12 gam.

B. 24 gam.

C. 8 gam.

D. 16 gam

Đáp án chính xác: B. 24 gam.

Câu 4 : Trong một bình khí có chứ hỗn hợp  các khí tỉ lệ: 0,35 mol C₂H₂; 0,65 mol H2 và ít bột Ni. Thực hiện quá trình nung nóng bình thu được hỗn hợp khí X có tỉ khối so với H₂ bằng 8. Sau đó, tiến hành sục X vào lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃ cho xảy ra phản ứng hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y và 12 gam kết tủa. Tìm số mol Br₂ phản ứng vừa đủ với hỗn hợp khí Y.  Chọn đáp án chính xác nhất.

A. 0,20 mol.

B. 0,15 mol.

C. 0,25 mol.

D. 0,10 mol.

Đáp án chính xác: C. 0,25 mol.

Câu 5 : Dẫn 22,4 lít (đktc) hỗn hợp khí E gồm các khí tỉ lệ: x mol C₂H₄, z mol C₂H₂, y mol H₂ (d(E/He)=3,6 ) qua bình đựng Ni nung nóng. Sau một thời gian quá trình phản ứng diễn ra thu được 15,68 lít hỗn hợp khí G (đktc). Tiếp tục cho toàn bộ khí G lội chậm vào bình đựng dung dịch Brom dư, khối lượng Brom phản ứng 80 gam. Giá trị của x và y lần lượt là bao nhiêu trong các kết quả dưới đây?

A. 0,3mol và 0,4 mol.

B. 0,2 mol và 0,5 mol.

C. 0,3 mol và 0,2 mol.

D. 0,2 mol và 0,3 mol.

Đáp án chính xác: B. 0,2 mol và 0,5 mol.

Câu 6: Cho một hỗn hợp khí X gồm 0,3 mol H₂ và 0,1 mol vinylaxetilen. Tiến hành quá trình nung X một thời gian ( xúc tác Ni) thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với không khí là 1. Nếu cho toàn bộ Y sục từ từ vào dung dịch Brom (dư) thì có m gam brom tham gia phản ứng. Giá trị của m là bao nhiêu để thỏa mãn các điều kiện và dữ liệu cho trước?

A. 16,0

B. 8,0

C. 3,2

D. 32,0

Đáp án chính xác: A. 16,0

Câu 7: Tiến hành dẫn 5,04 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm C₂H₂ và H₂ qua bột niken nung nóng ta thu được hỗn hợp Y chỉ chứa 3 hiđrocacbon. Biết rằng, Y có tỉ khối so với H₂ là 14,25. Tiếp tục cho Y tác dụng với dung dịch nước brom dư. Tính số mol brom phản ứng? Chọn đáp án chính xác nhất trong các câu sau:

A. 0,075

B. 0,0225

C. 0,75

D. 0,225

Đáp án chính xác:  A. 0,075