Bạn có biết thành
phần chính của tớ
là khí nào không?

Tại sao bề mặt
vũng đầm lầy lại
xuất hiện các
bong bóng khí?

08

Bài 12

ALKANE

NỘI DUNG
I

Khái niệm –
danh pháp

II

Tính chất
vật lí

III

Tính chất
hóa học

IV
Nguồn alkane
trong tự nhiên Ứng dụng

I. KHÁI NIỆM –
DANH PHÁP

1. Khái niệm
Làm việc theo cặp trong một phút
1, Quan sát hình ảnh, nhận xét về đặc
điểm cấu tạo của các alkane (nguyên tố,
loại liên kết…..)
2, Nêu công thức chung của dãy đồng
đẳng alkane.
3, Viết CTPT của alkane có chứa 6 nguyên
tử carbon.

• Alkane là các hydrocarbon no, mạch hở chỉ chứa
liên kết đơn (liên kết ) C–H và C–C trong phân
tử.

• Công thức chung của alkane: CnH2n + 2 (với n ≥ 1).
• VD: C6H14,...

Nêu đặc điểm cấu
tạo của các phân tử
alkane?

08

1. Khái niệm
Mỗi nguyên tử carbon trong phân tử
alkane nằm ở tâm một hình tứ diện,
liên kết với bốn nguyên tử (hay
nhóm nguyên tử) nằm ở bốn đỉnh
của hình tứ diện đó.

2. Đồng phân
• Ví dụ: Đồng phân của alkane C4H10

C4H10
1, CH3 – CH2 – CH2 – CH3

2, CH3 – CH – CH3
CH3

• Các alkane chỉ có đồng phân mạch
carbon.
• Các nguyên tử carbon có từ 4 C trở
lên có đồng phân về mạch carbon.

3. Danh pháp

1, Nêu cách gọi tên các alkane
không nhánh theo danh pháp
thay thế.
2, Gọi tên alkane tương ứng với
“góc” của em theo danh pháp
thay thế.

CH3CH2CH3

CH4

CH3CH3

Làm việc theo nhóm 4,
sử dụng kĩ thuật khăn
trải bàn, hoàn thiện
nội dung PHT số 2
trong 1 phút.

CH3CH2CH2CH3

3. Danh pháp
1, Alkane mạch không nhánh

Phần tiền tố (chỉ số lượng carbon
của mạch)

ane

3. Danh pháp

3. Danh pháp
1, Alkane mạch không nhánh

CH3CH2CH2CH3
CH3CH3
ethane

butane

Phần tiền tố (chỉ số lượng carbon
của mạch)

CH3CH2CH3

CH4
ane

propane

methane

Đất ấm, ẩm ướt của đầm lầy là
môi trường sống chủ yếu cho vi
khuẩn kỵ khí sản sinh ra khí
methane; càng ấm, càng ẩm
ướt, càng nhiều khí methane
(CH4)

Tại sao bề mặt
vũng đầm lầy lại
xuất hiện các
bong bóng khí?

08

3. Danh pháp

CH3
CH3CH2CH2-?
2, Nêu cách gọi tên các alkane mạch
nhánh theo danh pháp thay thế.
2, Lưu ý khi gọi tên.
3, Gọi tên alkane tương ứng với “góc”
của em theo danh pháp thay thế.

CH3CH2CHCH3
CH3

CH3

1, Gọi tên các gốc alkyl: CH3-, C2H5-,

CH3CHCH3

CH3CHCH3

CH3

Làm việc theo nhóm 4,
sử dụng kĩ thuật khăn
trải bàn, hoàn thiện
nội dung PHT số 3
trong 2 phút.

CH3CH2CHCH3

3. Danh pháp
2, Alkane mạch nhánh

CH3-

methyl

C2H5ethyl

CH3CH2CH2propyl

Cách gọi tên
Vị trí nhóm thế alkyl

Tên nhóm thế alkyl

Tên alkane mạch chính

3. Danh pháp
Các bước gọi tên alkane mạch phân nhánh

1
2
3

Chọn mạch dài nhất, có nhiều nhánh nhất làm mạch chính.
Đánh số nguyên tử carbon mạch chính sao cho tổng số chỉ vị trí
là nhỏ nhất
Vị trí nhóm thế alkyl

Tên nhóm thế alkyl

Tên alkane mạch chính

 Dùng chữ số (1, 2, 3,...) và gạch n ối (-) đ ể ch ỉ v ị trí nhánh, nhóm cu ối cùng vi ết
liền với tên mạch chính.
 Nếu có nhiều nhánh giống nhau: dùng các từ như di-(2), tri-(3), tetra- (4),... đ ể
chỉ số lượng nhóm giống nhau; tên nhánh viết theo thứ tự bảng chữ cái.

CH3 – CH – CH2 – CH3

VD: Gọi tên alkane sau:

CH3

1
Chọn mạch dài nhất, có
nhiều nhánh nhất làm
mạch chính.

CH3 – CH – CH2 – CH3

Đánh số nguyên tử carbon mạch chính sao cho tổng vị trí
nhánh là nhỏ nhất
1

3

2

3

4

4

CH3 – CH – CH2 – CH3
CH3

CH3

Số chỉ vị trí nhánh
– Tên nhánh

2
3

2

1

CH3 – CH – CH2 – CH3
CH3

Nhánh ở vị trí 2

Nhánh ở vị trí 3

ĐÚNG

SAI

CH3 – CH – CH2 – CH3
tên mạch chính

ane

CH3

2 – methylbutane.

VD: Gọi tên alkane sau:

CH3

CH

CH

CH3

CH3

CH2

CH3

CH4

1
Chọn mạch dài nhất, có
nhiều nhánh nhất làm
mạch chính.

2
Đánh số nguyên tử carbon mạch chính sao cho mạch nhánh có
số chỉ vị trí nhỏ nhất.

Nhánh ở vị trí 2, 3

Nhánh ở vị trí 3, 4

ĐÚNG

CH3

3

Vị trí nhóm thế
alkyl

Tên nhóm thế
alkyl

Tên alkane mạch
chính

SAI

CH

CH

CH3

CH3

CH2

CH3

CH4

2,3 – dimethylpentane.

3. Danh pháp
2, Alkane mạch nhánh

CH3CH2CHCH3

CH3
2-methylpropane

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

CH3CH2CHCH3
CH3

CH3

CH3CHCH3

CH3

2-methylbutane

CH3CHCH3

CH3

CH3CHCH3

CH3

CH3CH2CHCH3

Một số alkane có tên
riêng (tên thường)

CH3
CH3 – C – CH3
CH3
CH3 – CH – CH3
CH3
CH3 – CH – CH2 – CH3

neopentane

isobutane

isopentane

CH3
08

Câu: Gọi tên các hợp chất isobutane, isopentane, neopentane
theo danh pháp thay thế.

CH3
CH3 – C – CH3
CH3
2,2-dimethylpropane

CH3 – CH – CH3
CH3
2-methylpropane

CH3 – CH – CH2 – CH3
CH3
2-methylbutane

Câu 1
Viết các công thức cấu
tạo và gọi tên theo
danh pháp thay thế
của alkane có công
thức phân tử C5H12.

1, CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
pentane
2, CH3 – CH – CH2 – CH3
CH3

2-methylbutane

CH3
3, CH3 – C – CH3
CH3

2,2-dimethylpropane

II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

II. Tính chất vật lí
Dựa vào bảng hằng số vật lý của một số
alkane đầu dãy đồng đẳng, hãy điền vào chỗ
trống:

 Alkane từ C1đến C4 và neopentane ở
khí
trạng thái …(1)…
 Alkane từ C5 trở lên tồn tại ở trạng
lỏng
rắn
thái …(2)… hoặc …(3)…
nhẹ
 Alkane đều …(4)… hơn nước. Khi số
nguyên tử carbon tăng, nhiệt độ nóng
tăng
chảy và nhiệt độ sôi …(5)…
kém tan

 Alkane …(4)…

trong nước và nhẹ

tan nhiều

hơn nước, …(6)…

trong các dung

môi hữu cơ không phân cực.

Câu 4: Dựa vào bảng 12.1, em hãy nhận xét về quy luật biến
đổi nhiệt độ sôi của alkane theo phân tử khối.

Nhiệt độ sôi của
alkane tăng dần theo
phân tử khối.

Khi số nguyên tử carbon
tăng, tương tác van der
Waals giữa các phân tử
alkane tăng

III. TÍNH CHẤT
HÓA HỌC

1. Phản ứng thế
Quan sát thí nghiệm giữa
bromine và hexane
1. Quan sát, nhận xét màu sắc và
tính đồng nhất của hỗn hợp phản
ứng trước và sau khi chiếu tia UV.
2. Viết phương trình hoá học ở
dạng công thức phân tử của phản
ứng xảy ra trong thí nghiệm (nếu
có), giả thiết là chỉ có một nguyên
tử hydrogen được thay thế.

1. Phản ứng thế

1, Khi được chiếu sáng nước bromine dần bị mất màu vàng nâu. Khi đun nóng
hoặc chiếu sáng sẽ xảy ra phản ứng thế nguyên tử hydrogen trong alkane bằng
nguyên tử halogen. Dung dịch tách thành hai lớp.
to

2, C6H14  Br2  
 C6H13Br  HBr

• Trong điều kiện thích hợp (được chiếu sáng hoặc
đun nóng), alkane có thể phản ứng với halogen
(chlorine, bromine) tạo các dẫn xuất halogen.

HO Ạ T Đ Ộ NG NHÓM
Nhóm 1, 3
Viết phản ứng của methane
với chlorine trong điều kiện
có chiếu sáng, tạo thành sản
phẩm thế monochlorine,
dichlorine.

Nhóm 2, 4
Viết phản ứng của
butane với bromine trong
điều kiện có chiếu sáng,
tạo thành các sản phẩm
thế monobromine.

HOẠT ĐỘNG NHÓM
Nhóm 1, 3
as

CH 4  Cl 2   CH 3Cl  HCl
as

CH 3Cl  Cl2   CH 2Cl 2  HCl

Nhóm 2, 4
as

CH 3CH 2 CH 2CH 3  Br2   CH 3CH 2CH 2CH 2Br  HBr
as

CH 3CH 2 CH 2CH 3  Br2   CH 3CH 2CHBrCH 3  HBr

1. Phản ứng thế
CH 3CH 2 CH 2CH 3  Br2  as CH 3CH 2CH 2CH 2Br  HBr
as

CH 3CH 2 CH 2CH 3  Br2   CH 3CH 2CHBrCH 3  HBr

Các alkane có từ 3
nguyên tử carbon trở
lên sẽ thu được hỗn
hợp các sản phẩm thế
monohalogen

CH3CH2CH2Cl  HCl
a/s

CH3CH2CH3  Cl2  

Sản phẩm phụ

CH3CHClCH3  HCl
Sản phẩm chính

Nguyên tử H ở
carbon bậc cao hơn
dễ bị thế bởi nguyên
tử halogen hơn so
với nguyên tử H ở
carbon bậc thấp →
sản phẩm chính.

Câu : Viết công thức cấu tạo các sản phẩm monobromo có thể
tạo thành trong phản ứng giữa bromine và hexane ở Thí nghiệm
1.

• CH3−CH2−CH2−CH2−CH2−CH2Br
• CH3−CH2−CH2−CH2 −CHBr −CH3
• CH3−CH2−CH2−CHBr −CH2−CH3

HOẠT ĐỘNG NHÓM
Nhóm 1, 4

Nhóm 2, 5

1, Nêu khái niệm về
phản ứng cracking.
2, Viết phương trình
minh họa.
3, Nêu ứng dụng của
phản ứng cracking.

1, Nêu khái niệm về
phản ứng reforming.
2, Viết phương trình
minh họa.
3, Nêu ứng dụng của
phản ứng reforming.

Nhóm 3, 6

1, Có mấy loại phản
ứng oxi hóa.
2, Viết phương trình
minh họa cho từng loại.
3, Nêu ứng dụng của
từng loại.

2. Phản ứng cracking
• Cracking alkane là quá trình phân cắt liên kết C–C (bẻ gãy
mạch carbon) của các alkane mạch dài để tạo thành hỗn
hợp các hydrocarbon có mạch carbon ngắn hơn

• Ứng dụng trong
công nghiệp lọc dầu:

3. Phản ứng reforming
• Reforming alkane là quá trình chuyển các alkane mạch
không phân nhánh thành các alkane mạch phân nhánh
và các hydrocarbon mạch vòng nhưng không làm thay
đổi số nguyên tử carbon trong phân tử và cũng không
làm thay đổi đáng kể nhiệt độ sôi của chúng.

• Ứng dụng trong công nghiệp lọc dầu làm tăng chỉ số
octane của xăng, sản xuất aren….:

Em có bi ế t???
Chỉ số octane là một đại lượng đặc
trưng cho khả năng chống kích nổ
của nhiên liệu. Khi giá trị octane
càng cao thì khả năng chịu nén của
nhiên liệu trước khi phát nổ (đốt
cháy) càng lớn.
Để duy trì chỉ số octane của xăng các nhà máy lọc dầu đã thêm MTBE (Methyl tert-butyl ether)
vào. Tuy nhiên, MTBE cũng gây ra những tác động xấu đến môi trường. Do đó, các nhà máy đã
bắt đầu sử dụng ethanol như một phụ gia thay thế nhằm tăng trị số octane.

4. Phản ứng oxi hóa hoàn toàn
C n H 2n 2

3n  1
to
n

n
CO2

O 2   nCO2  (n  1)H 2 O H2O
2

13
to
C4 H10  
O 2    4CO 2   5H 2O
2
to

C3H8   5O 2    3CO 2   4H 2O
• Ứng dụng: cung cấp nhiệt để
đun nấu, sưởi ấm, cung cấp
năng lượng cho các ngành
công nghiệp.

• Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn
• Ở nhiệt độ cao, các alkane bị oxi hoá bởi oxygen. Phản
ứng oxi hoá không hoàn toàn (tạo thành carbon monoxide
hoặc carbon) tuỳ thuộc vào điều kiện của phản ứng.

9
to
C4 H10   O 2    4CO  5H 2O
2
to

C3H8   2O 2    3C  4H 2O

4. Phản ứng oxi hóa
Quan sát thí nghiệm giữa
hexane và KMnO4.
1. Nêu hiện tượng xảy ra trong
quá trình thí nghiệm.
Dung dịch trong ống nghiệm tách
thành hai lớp, lớp dưới là KMnO4,
lớp trên là nước.
2. Hexane có phản ứng với dung
dịch KMnO4 không?
Không phản ứng

IV. CÁC NGUỒN ALKANE
TRONG TỰ NHIÊN, ỨNG DỤNG
CỦA ALKANE

1. Nguồn alkane trong tự
nhiên, điều chế alkane trong
công nghiệp

Đi ề u ch ế
Alkane thể khí
Các alkane ở thể khí chủ
yếu được lấy từ khí thiên
nhiên và khí dầu mỏ.

Alkane thể lỏng,
rắn
Chưng cất dầu mỏ

2. Ứng dụng

3. Nhiên liệu và
môi trường

3. Nhiên liệu và môi trường

3. Nhiên liệu và môi trường

Câu 8: Biogas hay khí sinh học là một hỗn hợp khí (chủ yếu là methane, chi ếm h ơn
60%) được sinh ra từ quá trình phân hủy kị khí của các ph ụ ph ẩm nông nghi ệp
(chất thải của gia súc, gia cầm, rơm, rạ,...), rác thải hữu c ơ,... M ỗi m 3 biogas có thể
cung cấp năng lượng tương đương với 0,4 kg dầu diesel ho ặc 0,6 kg xăng ho ặc 0,8
kg than. Cho biết việc sử dụng biogas có thể mang lại những lợi ích gì.

• Tạo ra nguồn năng lượng sạch và tái tạo
• Cải thiện chất lượng môi trường
• Cải thiện sức khỏe và an toàn xã hội