SKKN: Một số chú ý và phương pháp giải nhanh bài tập cracking ankan
PHẦN I: TỔNG QUAN
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong quá trình dạy học môn Hóa học, bài tập được xếp trong hệ thống phương pháp
giảng dạy (phương pháp luyện tập), phương pháp này được coi là một trong các phương pháp
quan trọng nhất để nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn. Thông qua việc giải bài tập, giúp
học sinh rèn luyện tính tích cực, trí thông minh, sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú trong học tập.
Việc lựa chọn phương pháp thích hợp để giải bài tập lại càng có ý nghĩa quan trọng
hơn. Mỗi bài tập có thể có nhiều phương pháp giải khác nhau. Nếu biết lựa chọn phương
pháp hợp lý, sẽ giúp học sinh nắm vững hơn bản chất của các hiện tượng hoá học.
Qua những năm giảng dạy tôi nhận thấy rằng, khả năng giải toán Hóa học của các em
học sinh còn hạn chế, đặc biệt là giải toán Hóa học Hữu cơ vì những phản ứng trong hoá học
hữu cơ thường xảy ra không theo một hướng nhất định và không hoàn toàn. Trong đó dạng
bài tập cracking và nhiệt phân ankan là một ví dụ. Khi giải các bài tập dạng này học sinh
thường gặp những khó khăn dẫn đến thường giải rất dài dòng, nặng nề về mặt toán học không
cần thiết thậm chí không giải được vì quá nhiều ẩn số. Nguyên nhân là học sinh chưa tìm hiểu
rõ, nắm vững các định luật hoá học và các hệ số cân bằng trong phản ứng hoá học để đưa ra
phương pháp giải hợp lý.
Xuất phát từ suy nghĩ muốn giúp học sinh không gặp phải khó khăn và nhanh chóng
tìm được đáp án đúng trong quá trình học tập mà dạng toán này đặt ra. Chính vì vậy tôi chọn
đề tài:
“MỘT SỐ CHÚ Ý VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP CRACKING ANKAN”
II.MỤC ĐÍCH
- Giúp học sinh biết được phương pháp giải nhanh bài tập cracking ankan trong các đề kiểm
tra định kì và đề thi TSĐH
III.NHIỆM VỤ
- Đưa ra các chú ý quan trọng và phương pháp giải cụ thể các bài tập liên quan đến phản ứng
cracking và nhiệt phân ankan.
Năm học 2013 -2014 Page 1
SKKN: Một số chú ý và phương pháp giải nhanh bài tập cracking ankan
- Hướng dẫn cho học sinh nhận diện được các bài tập cracking phức tạp và đưa về các dạng

Năm học 2013 -2014 Page 2
SKKN: Một số chú ý và phương pháp giải nhanh bài tập cracking ankan
2.CÁC BIỆN PHÁP GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
2.1 MỘT SỐ CHÚ Ý VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP CRACKING ANKAN
2.1.1. Xác định công thức phân tử của ankan trong phản ứng cracking
Chú ý : Khi đem cracking ankan A, sau phản ứng thu được hỗn hợp các chất B ( kể cả
A dư) thì khối lượng của các chất ankan A sẽ bằng khối lượng hỗn hợp B
- Phương pháp : Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: “ Khối lượng của các chất
trước phản ứng bằng tổng khối lượng của các chất sau phản ứng” kết hợp với phương
pháp tự chọn lượng chất.
m
A
= m
B
Ví dụ 1:Khi cracking hoàn toàn một thể tích ankan X thu được ba thể tích hỗn hợp Y ( các
thể tích được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Tỉ khối hơi của Y so với H
2
bằng 12.
Công thức của X là:
A. C
6
H
14
B. C
3
H
8
C. C
4
H

). Đáp án đúng là D
Ví dụ 2: Cracking hoàn toàn một thể tích ankan A thu được hai thể tích hỗn hợp X gồm một
số hidrocacbon ( các thể tích được đo trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Tỉ khối hơi
của X so với H
2
là 14,5. Công thức phân tử của X là :
A. C
6
H
14
B. C
3
H
8
C. C
4
H
10
D. C
5
H
12
Bài giải:
- Do các thể tích được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất nên tỉ lệ thể tích cũng
chính là tỉ lệ về số mol
- Gọi số CTPT của ankan X là: C
n
H
2n+2
với n

=
truoc
truoc
n
m
> M
sau
=
sau
sau
n
m
Phương pháp: Đối với bài toán dạng này, ta không cần quan tâm tới sản phẩm có
những gì, chỉ cần biết sản phẩm chắc chắn có ankan (có thể là hidro), anken và chất ban
đầu dư. Vậy ta có phản ứng “ đa năng” sau :

C
n
H
2n+2
→ C
m
H
2m+2
+ C
p
H
2p
(n= m+p)
n

4
H
10
chưa bị cracking
A. 110 lit B. 450 lit C. 225 lit D. 220 lit
Bài giải:
V
pứ
= V
sau
- V
trước
= 1010 -560 = 450 lit
=> V
chưa crackin
= V
ban đầu
- V
pứ
= 560 - 450 =110 lít => A
Ví dụ 4: Cracking 560 lít C
5
H
12
thu được 1036 lít hỗn hợp C gồm nhiều hidrocacbon khác
nhau. (các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Thể tích C
5
H
12
đã bị crackinh

Bài giải.
Do đây là loại phản ứng cracking liên quan tới bài toán đốt cháy nên ta coi như không có
cracking và quy về bài toán đốt cháy C
5
H
12
.
- n
C5H12
= 0,1 mol => n
CO2
= 5.0,1 = 0,5 mol => V
CO2
= 0,5.22,4 = 11,2 lít.
- Vậy đáp án đúng là B
- Ví dụ 6: Cracking 29 gam butan. Sau phản ứng thu được hỗn hợp A gồm 5
hidrocacbon. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp A thu được m gam H2O. Giá trị của m là:
- A. 90 gam B. 45 gam
- C. 100 gam D. Đáp án khác
Bài giải:
Do đây là loại phản ứng cracking liên quan tới bài toán đốt cháy nên ta coi như không có
cracking và quy về bài toán đốt cháy C
4
H
10
.
=> n
butan
= 0,5 mol
C

12
+ 8 O
2
→ 5 CO
2
+ 6 H
2
O
0,1 mol 0,5 mol 0,6 mol
CO
2
+ Ca(OH)
2
→ CaCO
3
↓ + H
2
O
0,5 mol 0,5 mol
=> m
hâp thụ
= m
CO2
+ m
H2O
= 0,5.44+0,6.18 = 32,8 gam
=> m
kết tủa
= m
CaCO3

A. 10,440 gam B. 10,296 gam
C. 10,029 gam D.9,360gam
Bài giải:
C
n
H
2n+2

→
to
C
n
H
2n
+ H
2
0,75x 0,75x 0,75x mol
C
n
H
2n

+2
dư
0,25x mol
Theo giả thiết thì: (14n+2)x = 16,571 . 2 . 1,75x => n = 4
Vậy CTPT của ankan là C
4
H
10

 →
−
2H

C
n
H
2n
+ H
2
.x x x mol
C
n
H
2n+2
dư
.y mol
=>
NM
d
/
=
yx
yx
+
+
2
=
xy
xy

A. 30% B. 50% C. 25% D.40%.
Bài giải:
Gọi CTPT chung của etan và propan là C
n
H
2n+2
- Ta có: M
hh
= 20,25 . 2 = 40,5  14
n
+ 2 = 40,5 =>
n
= 2,75
- C
2,75
H
7,5

 →
−
2H
C
2,75
H
5,5
+ H
2
.x x x mol
C
2,75

H
2p
(n= m+p)
( ankan ankan anken)
n
pư
: x mol → x mol x mol
n
ankan dư
y mol
Vậy : H =
%100.
yx
x
+
Ví dụ 11: Cracking butan thu được hỗn hợp A gồm 5 hidrocacbon có khối lượng phân tử
trung bình bằng 36,25. Hiệu suất của quá trình cracking là:
A. 60% B. 40% C. 30% D. 70%
Bài giải:
Phản ứng Cracking: C
4
H
10

→
CR
ankan + anken
x x x mol
C
4

, CH
4
, C
2
H
4
, C
3
H
6
, C
4
H
8
và
một phần butan chưa bị cracking. Cho hỗn hợp A lội rất từ từ qua bình đựng nước brom dư
thấy thể tích còn lại là 20 lít. % butan đã phản ứng là:
A. 25% B. 60% C. 75% D. 40%
Bài giải:
Phản ứng Cracking:
C
4
H
10

→
CR
ankan + anken
x x x mol
C

Phản ứng Cracking: C
5
H
12

→
CR
ankan + anken
x x x mol
C
5
H
12
dư
y mol
Theo giả thiết: x + y = 0,5 (1)
Trong hỗn hợp A chứa 7,2 gam chất X khi đốt cháy thu được:
6,05,0
2
2
=<=
Onn
HCO
( mol)

Chất đó là C
5
H
12
dư => y = 0,1 mol (2)

H
2
là:
A. 11,58 B. 23,16 C. 11,85 D. 23,61
Bài giải:
Phản ứng Cracking: C
3
H
8

→
CR
ankan + anken
x x x mol
C
3
H
8
dư
y mol
Ta có: x + y =
mol2,0
44
8.8
=
(1)
Mà H=90% => x = 0,9 . 0,2 = 0,18 mol => y = 0,02 mol
Vậy
2
/ HA

%100.
yx
x
+
Ví dụ 15: Nhiệt phân metan thu được hỗn hợp gồm C
2
H
2
, CH
4
và H
2
. Tỉ khối hơi của X so
với H
2
là 5. Tính hiệu suất của quá trình nhiệt phân.
A. 50% B. 60% C. 70% D. 80%
Bài giải:
Ta có: 2CH
4
= C
2
H
2
+ 3H
2
.x mol >0,5 x 1,5x mol
CH
4
dư y mol

C, rồi làm hạ nhiệt độ nhanh thì thu được
axetilen và khí hiđro. Đem nung nóng một bình kín chứa metan, rồi đưa về điều kiện như
trước khi nung thì áp suất trong bình tăng gấp 1,8 lần trong đó có 15 gam H
2
. Giá trị của m là
A. 108 B. 112 C. 96 D. 100
Bài giải:
Phản ứng nhiệt phân: 2CH
4

→
o
t
C
2
H
2
+ 3H
2
x 0,5x 1,5x mol
CH
4
dư y mol
Theo giả thiết: 1,5x = 7,5 => x = 5 mol
2x + y = 1,8 (x+y) => y = 1,25
Vậy m = 100 gam
=> D
2.2 BÀI TẬP THAM KHẢO
Câu 1: Cracking m gam butan thu được hỗn hợp A gồm 5 hiđrocacbon có =33,14 trong đó
tổng khối lượng ankan là 13,15 gam và khối lượng của butan dư bằng 0,985 lần khối lượng

4
, C
2
H
6
(các chất cùng điều kiện). Thể tích C
4
H
10
chưa phản ứng là:
A. 100 (lít) B. 110 (lít) C. 55 (lít) D. 85 (lít)
Câu 6: Cracking V lít butan thu được 35 lít hỗn hợp A gồm H
2
, CH
4
, C
2
H
4
, C
3
H
6
, C
4
H
8
và
một phần butan chưa bị cracking. Cho hỗn hợp A lội rất từ từ qua bình đựng nước brom dư
thấy thể tích còn lại là 20 lít. % butan đã phản ứng là:

và anken. Trong hỗn hợp A có chứa 7,2 gam chất X mà khi đốt cháy thu được 11,2 lít CO
2
và
10,8 gam H
2
O. Hiệu suất của phản ứng là:
A. 30% B. 50% C. 80% D. 40%
Câu 9 : Cracking m gam butan thu được hỗn hợp A gồm 5 hiđrocacbon có =33,14 trong đó
tổng khối lượng ankan là 13,15 gam và khối lượng của butan dư bằng 0,985 lần khối lượng
các ankan còn lại. Giá trị của m là :
A. 37,7 gam B. 31,9 gam
C. 20,3 gam D. 26,1 gam
Câu 10 Khi nung nóng m gam metan ở 1500
o
C, rồi làm hạ nhiệt độ nhanh thì thu được
axetilen và khí hiđro. Đem nung nóng một bình kín chứa metan, rồi đưa về điều kiện như
trước khi nung thì áp suất trong bình tăng gấp 1,8 lần trong đó có 15 gam H
2
. Giá trị của m là :
A. 108 B. 112 C. 96 D. 100
Câu 11 :Thực hiện tách H
2
từ 1 ankan với hiệu suất 75% thu được hỗn hợp X có tỉ khối so với
hiđro là 16,571. Thêm 0,1 mol C
2
H
4
vào m gam hỗn hợp X thu được hỗn hợp Y. Đốt hỗn hợp
Y cần 32,928 lít O
2

, C
4
H
8
, H
2
và C
4
H
10
dư. Đốt cháy hoàn toàn A thu được x gam CO
2
và y gam H
2
O.
Giá trị của x và y tương ứng là
A. 44 và 18. B. 176 và 180. C. 176 và 90. D. 44 và 72.
Câu 1 4 :(ĐH - A- 08) Khi cracking hoàn toàn một thể tích ankan X thu được ba thể tích hỗn
hợp Y(các thể tích đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất), tỉ khối của Y so với H2 bằng 12.
Công thức của X là:
A. C
6
H
14
B. C
3
H
8
C. C
4

, C
3
H
6
, C
4
H
8
và
một phần butan chưa bị crakinh. Cho hỗn hợp A lội rất từ từ qua bình đựng nước brom dư,
thấy thể tích còn lại 20 lít. % butan đã phản ứng là?
A. 25% B. 60% C. 75% D.85%.
Câu 19: Nhiệt phân 8,8 gam C
3
H
8
ta thu được hỗn hợp A gồm CH
4
, C
2
H
4
, C
3
H
6
, H
2
và C
3

6
H
12
D. C
3
H
8
và C
5
H
6
.
Câu 21: Hỗn hợp khí gồm etan và propan có tỉ khối so với hidro là 20,25 được nung trong
bình kín với chất xúc tác để thực hiện phản ứng đề hidro hóa. Sau một thời gian thu được hỗn
hợp khí có tỉ khối hơi so với H
2
là 16,2 gồm ankan, anken và hidro. Tính hiệu suất phản ứng
đề hidro biết rằng tốc độ phản ứng của etan và propan là như nhau.
A. 30% B. 50% C. 25% D.40%.
Câu 22: Thực hiện phản ứng cracking 11,2 lít hơi isopentan ĐKTC, thu được hỗn hợp A chỉ
gồm ankan và anken. Trong hỗn hợp A có chứa 7,2 gam một chất X mà đốt cháy thì thu được
11,2 lít CO
2
và 10,8 gam nước. Hiệu suất phản ứng là:
A. 30% B. 50% C. 80% D.40%.
Câu 23: Thực hiện phản ứng cracking m gam isobutan, thu được hỗn hợp A gồm các
hidrocacbon. Dẫn hỗn hợp A qua bình nước brom có hòa tan 6,4 gam brom. Nước brom mất
màu hết, có 4,704 lít hỗn hợp khí B ở ĐKTC gồm các hidrocacbon thoát ra. Tỉ khối của B so
với hidro bằng 117/7. Giá trị của m là:
A. 8,7 gam B. 5,8 gam C. 6,96 gam D.10,44 gam.

thu được 1010 lít hỗn hợp khí X khác nhau. các khí đều đo ở
(đkc).
a. Thể tích C
4
H
10
chưa bị cracking A. 110 lit B. 450 lit C. 225 lit D. 220 lit
b. Hiệu suất của phản ứng cracking. A. 80,36% B. 60,71% C. 19,64% D. 59,825
Năm học 2013 -2014 Page 12
SKKN: Một số chú ý và phương pháp giải nhanh bài tập cracking ankan
Câu 27. Cracking C
4
H
10
thu được hỗn hợp gồm 5 hidrocacbon có tỉ khối hơi đối với khí
hydro là 16,325. Tính hiệu suất của phản ứng cracking.
A. 77,64% B. 66,67% C. 33,33% D. 50%
Câu 28. Cracking 5,8 gam C
4
H
10
được hỗn hợp khí X. Tìm khối lượng nước thu được khi đốt
cháy hoàn toàn hỗn hợp X.
A. 9 gam B. 18 gam C. 10,8 gam D. 9,9 gam
Câu 29. Nhiệt phân metan thu được hỗn hợp X gồm C
2
H
2
; CH
4

4
H
10
C. C
5
H
10
D. C
5
H
12
Câu 33. Cracking ankan A thu được hỗn hợp khí B gồm 2 ankan và 2 anken có tỉ khối so với
H2 = 14.5 Tìm công thức phân tử của A A. C
4
H
10
B. C
5
H
12
C. C
3
H
8
D. C
6
H
14
Câu 34. Craking butan thu được 35 mol hỗn hợp A gồm H
2

, C
2
H
4
, C
3
H
6
và một phần
propan chưa bị craking. Biết hiệu suất phản ứng là 90%. Khối lượng mol trung bình của A là:
A. 39,6. B. 23,16. C. 2,315. D. 3,96
Năm học 2013 -2014 Page 13
SKKN: Một số chú ý và phương pháp giải nhanh bài tập cracking ankan
2.3HIỆU QUẢ CỦA SKKN
- Sau khi được nghiên cứu các vấn đề và phương pháp giải nhanh bài tập crackinh nêu trên,
học sinh đã nhận dạng được các vấn đề phức tạp trong bài tập crackinh và đưa về các dạng
đơn giản hơn để giải bài tập. Điều này được thể hiện qua kết quả thực nghiệm sư phạm mà
bản thân đã tiến hành trên 92 học sinh của 2 lớp 11 như sau:
KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
Điểm
Lớp 11 A8 (46 HS) Lơp 11 A10(46 HS) Lớp đối chứng
Số HS đạt điểm % số HS đạt điểm Số HS đạt điểm % số HS đạt điểm
0 0 0% 0 0%
1 0 0% 3 6,53%
2 0 0% 7 15,22%
3 4 8,69% 10 21,74%
4 4 8,69% 18 39,13%
5 10 21,74% 6 1304%
6 9 19,57% 2 4,34%
7 8 17,39% 0 0%

8
và
một phần butan chưa bị craking. Cho A qua bình nước brom dư thấy còn lại 20 mol khí. Nếu
đốt cháy hoàn toàn A thì thu được x mol CO
2
.Hiệu suất phản ứng tạo hỗn hợp A là:
A. 57,14%. B. 75,00%. C. 42,86%. D. 25,00%.
Câu 2: Khi crackinh hoàn toàn một ankan X thu được hỗn hợp Y (các thể tích khí đo ở cùng
điều kiện nhiệt độ và áp suất); tỉ khối của Y so với H
2
bằng 29. Công thức phân tử của X là:
A. C
6
H
14
. B. C
3
H
8
. C. C
4
H
10
. D. C
5
H
12
Câu 3: Craking 8,8 gam propan thu được hỗn hợp A gồm H
2
, CH

C
4
H
8
và một phần n-butan chưa bị craking (các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và
áp suất). Hiệu suất phản ứng tạo hỗn hợp A là:
A. 40%. B. 20%. C. 80%. D. 20%.
Câu 5. Cracking 18 gam ankan A rồi cho toàn bộ sản phẩm thu được lội qua bình đựng dung
dich Brom dư thấy còn lại 5,6 lit (đktc) hỗn hợp khí B gồm các ankan,
2
B/H
d =13,6
. Tìm CTPT
của A.
A. C
5
H
12
B. C
4
H
10
C. C
6
H
14
D. C
7
H
16

,
C
2
H
4
, C
3
H
6
, C
4
H
8
, H
2
và C
4
H
10
dư. Đốt cháy hoàn toàn A thu được x gam CO
2
và y gam H
2
O.
Giá trị của x và y tương ứng là
A. 176 và 180. B. 44 và 18. C. 44 và 72. D. 176 và 90.
Câu 8. Crackinh hoàn toàn 6,6 gam propan thu được hỗn hợp A gồm 2 hi đrocacbon .Cho A
qua bình đựng 125 ml dung dịch brom a M. Khí thoát ra khỏi bình có tỉ khối hơi so với metan
là 1,1875.Tính a M
A. 0,5M B. 0,25m C. 0,15M D. 0,35M

Brom dư thấy có 36 gam brom tham gia phản ứng và thu được hỗn hợp khí B. Đốt cháy hoàn
toàn 1/10 thể tích hỗn hợp B thu được 2,31 gam CO
2
và 1,449 gam H
2
O. Tính hiệu suất phản
ứng cracking.
A. 80,36% B. 85% C. 70,565 D. đáp án #
Câu 11. Cracking C
4
H
10
thu được hh X gồm CH
4
,C
3
H
6
,C
2
H
6
,C
2
H
4
,H
2
và C
4

4
H
8
B. C
4
H
10
C. C
5
H
10
D. C
5
H
12
Câu 15. Nhiệt phân 13.2 gam propan thu được hỗn hợp khí X. Biết 90% propan bị nhiệt
phân. Tính thể tích oxi (lít-đktc) cần đốt cháy hoàn toàn khí X
A. 22,4 B. 33,6 C. 44,8 D. 56
PHẦN III: KẾT LUẬN
Năm học 2013 -2014 Page 16
SKKN: Một số chú ý và phương pháp giải nhanh bài tập cracking ankan
1.Bài học kinh nghiệm:
Để giúp các em học sinh hệ thống hóa được kiến thức để giải nhanh các bài tập trắc
nghiệm, chúng ta cần giúp các em học sinh có cái nhìn tổng quát hơn các vấn đề. Chỉ ra cho
các em biết cách vận dụng linh hoạt các định luật và phương pháp để đưa các bài toán phức
tạp về những dạng đơn giản hơn
2.Ý nghĩa của đề tài
Trong quá trình thực hiện đề tài này tôi nhận thấy, vận dụng được phương pháp này đối với
bài toán crackinh ankan sẽ giúp cho quá trình giảng dạy và học tập môn hoá học được thuận
lợi hơn rất nhiều bởi trong quá trình giải toán ta không cần phải lập các phương trình toán

Đề mục Trang
Phần I. Tổng quan 1
I.Lý do chọn đề tài 1
II. Mục đích 1
III.Nhiệm vụ 1
IV.Đối tượng nghiên cứu 2
V. Phương pháp nghiên cứu 2
Phần II. Giải quyết vấn đề 2
1. Cơ sở 2
2 . Các biện pháp giải quyết 3
3 Một số bài tập tham khảo 10
C. Kết luận 17
Tài liệu tham khảo 18
Năm học 2013 -2014 Page 19