Trắc nghiệm Hóa học 11 Chân trời sáng tạo Bài 12: Alkane - Đề 02 được xây dựng với nhiều câu hỏi chất lượng, sát với nội dung chương trình học, giúp bạn dễ dàng ôn tập và kiểm tra kiến thức hiệu quả. Hãy cùng bắt đầu làm bài tập trắc nghiệm ngay để nâng cao hiểu biết và chuẩn bị tốt cho kỳ thi sắp tới!
Câu 1: Alkane là loại hydrocarbon no, mạch hở. Công thức chung của alkane là CnH2n+2. Dựa vào công thức này, công thức phân tử nào sau đây không phải là công thức của một alkane?
- A. C2H6
- B. C3H8
- C. C4H8
- D. C5H12
Câu 2: Danh pháp IUPAC của alkane mạch không phân nhánh được xây dựng dựa trên số nguyên tử carbon. Hãy sắp xếp các alkane sau theo thứ tự tăng dần số nguyên tử carbon: Propane, Pentane, Butane, Ethane, Heptane.
- A. Pentane, Heptane, Butane, Propane, Ethane
- B. Ethane, Propane, Butane, Pentane, Heptane
- C. Heptane, Pentane, Butane, Propane, Ethane
- D. Ethane, Butane, Propane, Pentane, Heptane
Câu 3: Cho cấu trúc phân tử của một hydrocarbon như sau: CH3 – CH(CH3) – CH2 – CH(C2H5) – CH3. Áp dụng quy tắc danh pháp IUPAC, hãy gọi tên hydrocarbon này.
- A. 2-Methyl-4-ethylpentane
- B. 4-Ethyl-2-methylpentane
- C. 2-Methyl-4-ethylhexane
- D. 4-Ethyl-2-methylhexane
Câu 4: Đồng phân cấu tạo là những hợp chất hữu cơ có cùng công thức phân tử nhưng khác nhau về thứ tự liên kết giữa các nguyên tử. Công thức phân tử C5H12 có bao nhiêu đồng phân cấu tạo là alkane?
Câu 5: Nhiệt độ sôi của alkane có mối liên hệ với khối lượng phân tử và cấu trúc mạch carbon. Nhìn chung, nhiệt độ sôi tăng khi khối lượng phân tử tăng (mạch carbon dài hơn) và giảm khi mạch phân nhánh nhiều hơn. Dựa trên nguyên tắc này, hãy dự đoán chất nào trong các chất sau có nhiệt độ sôi thấp nhất?
- A. n-pentane
- B. isopentane (2-methylbutane)
- C. butane
- D. neopentane (2,2-dimethylpropane)
Câu 6: Alkanes là những hydrocarbon tương đối trơ về mặt hóa học ở điều kiện thường do chỉ chứa liên kết đơn bền vững C-C và C-H. Tuy nhiên, chúng có thể tham gia một số phản ứng đặc trưng dưới điều kiện thích hợp. Phản ứng nào sau đây là phản ứng đặc trưng của alkane?
- A. Phản ứng thế với halogen dưới ánh sáng
- B. Phản ứng cộng với H2 (hydrogen hóa)
- C. Phản ứng trùng hợp
- D. Phản ứng với dung dịch bromine ở nhiệt độ thường
Câu 7: Phản ứng thế halogen vào alkane thường tạo ra hỗn hợp các sản phẩm. Khi cho propane (CH3-CH2-CH3) tác dụng với khí chlorine (Cl2) theo tỉ lệ mol 1:1 dưới điều kiện chiếu sáng, có thể thu được những sản phẩm monochloro nào?
- A. Chỉ 1-chloropropane
- B. Chỉ 2-chloropropane
- C. Cả 1-chloropropane và 2-chloropropane
- D. Chỉ 1,2-dichloropropane
Câu 8: Phản ứng cracking (bẻ gãy mạch carbon) là một quá trình quan trọng trong công nghiệp hóa dầu để chuyển các alkane mạch dài thành các alkane và alkene mạch ngắn hơn, có giá trị sử dụng cao hơn (ví dụ làm nhiên liệu). Phản ứng cracking của butane (C4H10) có thể tạo ra những cặp sản phẩm nào dưới đây?
- A. Ethane và Ethene; Methane và Propene
- B. Methane và Ethane; Propene và Ethene
- C. Propane và Methane; Butene và Ethene
- D. Chỉ tạo ra Methane và Propene
Câu 9: Phản ứng đốt cháy hoàn toàn alkane tạo ra khí carbon dioxide (CO2) và hơi nước (H2O). Công thức chung cho phản ứng đốt cháy hoàn toàn alkane là: CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2 → n CO2 + (n+1) H2O. Khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol một alkane X thu được 4 mol CO2. Alkane X là chất nào?
- A. Propane
- B. Butane
- C. Pentane
- D. Methane
Câu 10: Phân tích cấu trúc của 2-methylpropane (isobutane). Hãy xác định trong phân tử 2-methylpropane có bao nhiêu nguyên tử carbon bậc I, bậc II, bậc III và bậc IV?
- A. 3 C bậc I, 0 C bậc II, 1 C bậc III, 0 C bậc IV
- B. 1 C bậc I, 1 C bậc II, 1 C bậc III, 0 C bậc IV
- C. 2 C bậc I, 1 C bậc II, 1 C bậc III, 0 C bậc IV
- D. 4 C bậc I, 0 C bậc II, 0 C bậc III, 0 C bậc IV
Câu 11: Tính phần trăm khối lượng của carbon trong phân tử Hexane (C6H14). Cho biết khối lượng nguyên tử H = 1, C = 12.
- A. 16.28 %
- B. 83.72 %
- C. 85.71 %
- D. 14.29 %
Câu 12: Ở điều kiện thường (khoảng 25°C, 1 atm), các alkane từ C1 đến C4 thường ở thể khí, từ C5 đến khoảng C17 ở thể lỏng, và từ C18 trở lên ở thể rắn. Dựa vào quy luật này, hydrocarbon nào sau đây có thể ở thể rắn ở điều kiện thường?
- A. C4H10
- B. C8H18
- C. C12H26
- D. C20H42
Câu 13: Phản ứng thế gốc tự do của alkane với halogen (ví dụ Cl2) dưới ánh sáng UV thường xảy ra ưu tiên ở các nguyên tử carbon có bậc cao hơn (bậc III > bậc II > bậc I) do gốc tự do ở carbon bậc cao hơn bền hơn. Khi cho isopentane (2-methylbutane) tác dụng với Cl2 theo tỉ lệ mol 1:1 (monochlorination) dưới ánh sáng, sản phẩm chính thu được là gì?
- A. 2-chloro-2-methylbutane
- B. 1-chloro-2-methylbutane
- C. 2-chloro-3-methylbutane
- D. 1-chloro-3-methylbutane
Câu 14: Alkane là thành phần chính của khí thiên nhiên và dầu mỏ, được sử dụng rộng rãi làm nhiên liệu và nguyên liệu trong công nghiệp hóa học. Tính chất nào sau đây của alkane làm cho chúng phù hợp làm nhiên liệu?
- A. Tham gia phản ứng thế với halogen.
- B. Tương đối trơ về mặt hóa học ở điều kiện thường.
- C. Phản ứng cháy tỏa nhiều nhiệt.
- D. Không tan trong nước.
Câu 15: Khi gọi tên alkane theo danh pháp IUPAC, mạch carbon chính được chọn là mạch dài nhất. Nếu có nhiều mạch dài nhất bằng nhau, chọn mạch có nhiều nhánh nhất. Các nhánh được gọi tên theo thứ tự chữ cái. Cho cấu trúc sau: CH3-CH2-CH(CH3)-CH(CH2-CH3)-CH2-CH3. Hãy gọi tên theo danh pháp IUPAC.
- A. 4-Ethyl-3-methylheptane
- B. 3-Methyl-4-ethylheptane
- C. 3-Ethyl-4-methylheptane
- D. 4-Methyl-3-ethylheptane
Câu 16: Một alkane X có 8 nguyên tử hydrogen trong phân tử. Xác định công thức phân tử của X và cho biết X có bao nhiêu đồng phân cấu tạo?
- A. C2H8, 1 đồng phân
- B. C3H8, 1 đồng phân
- C. C4H8, 2 đồng phân
- D. C3H10, 2 đồng phân
Câu 17: Phân tử alkane chỉ chứa liên kết đơn C-C và C-H. Tất cả các nguyên tử carbon trong alkane đều ở trạng thái lai hóa sp3. Góc liên kết H-C-H và C-C-C trong phân tử alkane xấp xỉ bao nhiêu?
- A. 109.5°
- B. 120°
- C. 180°
- D. 90°
Câu 18: Alkanes có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tăng dần theo chiều tăng của khối lượng phân tử. Điều này được giải thích chủ yếu là do sự tăng cường của loại lực tương tác nào giữa các phân tử khi mạch carbon dài ra?
- A. Liên kết ion
- B. Liên kết cộng hóa trị
- C. Liên kết hydrogen
- D. Lực van der Waals
Câu 19: Để thu được các alkane mạch ngắn hơn từ các alkane mạch dài có trong dầu mỏ, người ta sử dụng phương pháp cracking. Phản ứng cracking của dodecane (C12H26) có thể tạo ra một hỗn hợp sản phẩm. Cặp sản phẩm nào sau đây có thể được tạo ra từ phản ứng cracking của C12H26?
- A. C6H14 và C6H12
- B. C5H12 và C7H16
- C. C4H10 và C8H18
- D. C3H8 và C9H20
Câu 20: Phản ứng thế gốc tự do của alkane với halogen xảy ra theo cơ chế gồm 3 giai đoạn: khơi mào, phát triển mạch, tắt mạch. Giai đoạn khơi mào của phản ứng giữa methane và chlorine dưới ánh sáng UV là gì?
- A. CH4 + Cl• → CH3• + HCl
- B. CH3• + Cl2 → CH3Cl + Cl•
- C. CH3• + Cl• → CH3Cl
- D. Cl2 + ánh sáng UV → 2Cl•
Câu 21: Một bình kín chứa hỗn hợp khí gồm methane và oxygen. Bật tia lửa điện để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp. Sau phản ứng, làm lạnh để hơi nước ngưng tụ hết, thu được hỗn hợp khí chỉ còn CO2 và O2 dư. Biết thể tích CO2 thu được bằng 1/2 thể tích O2 ban đầu. Thành phần phần trăm thể tích của methane trong hỗn hợp ban đầu là bao nhiêu?
- A. 25%
- B. 33.33%
- C. 50%
- D. 66.67%
Câu 22: Khi cho n-butane tác dụng với bromine (Br2) theo tỉ lệ mol 1:1 dưới ánh sáng, sản phẩm chính thu được là gì?
- A. 1-bromobutane
- B. 1,2-dibromobutane
- C. 2-bromobutane
- D. 1,4-dibromobutane
Câu 23: Alkane không tan hoặc rất ít tan trong nước (dung môi phân cực) nhưng tan tốt trong các dung môi hữu cơ không phân cực như ether, benzene, carbon tetrachloride. Tính chất này được giải thích dựa trên nguyên tắc nào?
- A. Alkane có khối lượng phân tử nhỏ.
- B. Nguyên tắc "chất tan trong dung môi tương tự" (like dissolves like).
- C. Alkane có nhiệt độ sôi thấp.
- D. Alkane là hydrocarbon no.
Câu 24: Một mẫu khí thiên nhiên chứa 85% thể tích methane, 10% ethane và 5% propane. Tính thể tích khí CO2 (ở đktc) thu được khi đốt cháy hoàn toàn 1 m³ mẫu khí thiên nhiên này.
- A. 1000 lít
- B. 1100 lít
- C. 1150 lít
- D. 1200 lít
Câu 25: Khi nghiên cứu phản ứng thế của chlorine với một alkane X (tỉ lệ mol 1:1, chiếu sáng), người ta thu được 3 sản phẩm monochloro đồng phân cấu tạo của nhau. Alkane X có thể là chất nào trong các chất sau?
- A. n-butane
- B. n-pentane
- C. isobutane
- D. neopentane
Câu 26: Cho 0.1 mol một alkane Y phản ứng hoàn toàn với khí oxygen, thu được 6.72 lít khí CO2 (ở đktc). Xác định công thức phân tử của alkane Y.
- A. C3H8
- B. C2H6
- C. C4H10
- D. C5H12
Câu 27: Phản ứng reforming là quá trình chuyển các alkane mạch thẳng thành các alkane mạch nhánh hoặc hydrocarbon vòng có tính chống gõ cao hơn, được dùng để nâng cao chỉ số octane của xăng. Sản phẩm chính của quá trình reforming n-heptane (C7H16) là gì?
- A. Hexane và methane
- B. Cyclohexane
- C. n-octane
- D. Toluene
Câu 28: Một alkane X có khối lượng phân tử là 44 g/mol. Xác định công thức phân tử của X.
- A. C2H6
- B. C3H8
- C. C4H10
- D. CH4
Câu 29: Trong các tính chất vật lý của alkane, tính chất nào không tuân theo quy luật tăng dần hay giảm dần một cách đơn điệu khi số nguyên tử carbon tăng?
- A. Nhiệt độ sôi
- B. Nhiệt độ nóng chảy
- C. Khối lượng riêng
- D. Độ nhớt
Câu 30: Cho phản ứng: CnH2n+2 → CmH2m+2 + CpH2p (với n = m + p, m ≥ 1, p ≥ 2). Đây là loại phản ứng hóa học nào của alkane?
- A. Phản ứng cracking
- B. Phản ứng thế
- C. Phản ứng cộng
- D. Phản ứng reforming