Chào các bạn đến với trang web Fptskillking.edu.vn! Hôm nay chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về phản ứng axetilen và nước, tạo ra CH3CHO. Cùng xem chi tiết nhé!
Phản ứng axetilen + nước
Phản ứng axetilen + nước, hay C2H2 + H2O, tạo ra CH3CHO thuộc loại phản ứng cộng. Đây là một phản ứng đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Phản ứng này còn có một số bài tập liên quan về C2H2 có lời giải, mời các bạn đón xem.
Phương trình phản ứng axetilen tác dụng với nước
1. Phương trình phản ứng axetilen tác dụng với nước
CH ≡ CH + H2O → HgSO4, H2SO4 CH3 – CH = O
2. Điều kiện của phản ứng axetilen tác dụng với nước
- Xúc tác: HgSO4, H2SO4
3. Cách tiến hành phản ứng axetilen tác dụng với nước
- Sục khí axetilen vào nước đun nóng có xúc tác HgSO4 trong môi trường axit.
4. Mở rộng về tính chất hoá học của ankin
4.1. Phản ứng cộng
a) Cộng hiđro
- Khi có niken (hoặc platin hoặc palađi) làm xúc tác, ankin cộng hiđro tạo thành anken, sau đó tạo thành ankan.
Thí dụ:
CH ≡ CH + H2 → Ni, tổ CH2 = CH2
CH2 = CH2 + H2 → Ni, tổ CH3 – CH3
- Lưu ý: Khi dùng xúc tác là hỗn hợp Pd/PbCO3 hoặc Pd/BaSO4, ankin chỉ cộng một phân tử hiđro tạo thành anken.
CH ≡ CH + H2 → Pd/PbCO3, tổ CH2 = CH2
⇒ Đặc tính này được dùng để điều chế anken từ ankin.
b) Cộng brom, clo
- Brom và clo cũng tác dụng với ankin theo hai giai đoạn liên tiếp.
Thí dụ:
CH ≡ CH + Br2 → CHBr = CHBr
CHBr = CHBr + Br2 → CHBr2 – CHBr2
c) Cộng HX (X là OH, Cl, Br, CH3COO…)
- Ankin tác dụng với HX theo hai giai đoạn liên tiếp.
Thí dụ:
CH ≡ CH + HCl → tổ, tỉ lệ CH2 = CHCl
CH2 = CHCl + HCl → tổ, tỉ lệ CH3 – CHCl2
- Khi có xúc tác thích hợp, ankin tác dụng với HCl sinh ra dẫn xuất monoclo của anken.
Thí dụ:
CH ≡ CH + HCl → 150-200°C, HgCl2 tổ CH2 = CHCl
-
Phản ứng cộng HX của các ankin cũng tuân theo quy tắc Mac-côp-nhi-côp.
-
Phản ứng cộng H2O của các ankin chỉ xảy ra theo tỉ lệ số mol 1:1.
Thí dụ:
CH ≡ CH + H2O → HgSO4, H2SO4 CH3 – CH = O (anhít axetic)
d) Phản ứng đime và trime hoá
2CH ≡ CH → tổ, tỉ lệ CH ≡ C – CH = CH2 (vinylaxetilen)
3CH ≡ CH → bột C600°C, tổ C6H6 (benzen)
4.2. Phản ứng thế bằng ion kim loại
- Sục khí axetilen vào dung dịch bạc nitrat trong amoniac, ta thấy có kết tủa vàng nhạt.
CH ≡ CH + 2AgNO3 + 2NH3 → Ag – C ≡ C – Ag ↓ + 2NH4NO3
Phản ứng thế nguyên tử hidro của C2H2 bằng ion bạc
a) Trước khi sục khí C2H2.
b) Sau khi sục khí C2H2.
Kết luận:
-
Nguyên tử hiđro liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon liên kết ba đầu mạch có tính linh động cao hơn các nguyên tử hiđro khác nên có thể bị thay thế bằng ion kim loại.
-
Các ank-1-in khác như propin, but-1-in, … cũng có phản ứng tương tự axetilen.
⇒ Tính chất này được dùng để phân biệt ank-1-in với anken và các ankin khác.
4.3. Phản ứng oxi hoá
a) Phản ứng oxi hoá hoàn toàn (cháy)
Các ankin cháy toả nhiều nhiệt:
2CnH2n – 2 + (3n – 1)O2 → tổ 2nCO2 + 2(n – 1)H2O
b) Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn
- Tương tự anken và ankađien, ankin cũng có khả năng làm mất màu dung dịch thuốc tím.
5. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1: Có bao nhiêu ankin ứng với công thức phân tử C5H8 ?
A. 2.
B. 4.
C. 3.
D. 1.
Hướng dẫn giải:
Đáp án C
Có 3 công thức thỏa mãn:
CH≡C-CH2-CH2-CH3
CH3-C≡C-CH2-CH3
CH≡C-CH(CH3)-CH3
Câu 2: X là hidrocacbon mạch hở, phân nhánh, có công thức phân tử C5H8. Biết X có khả năng làm mất màu nước brom và tham gia phản ứng với AgNO3 trong dung dịch NH3. Tên của X theo IUPAC là :
A. 2-metylbut-3-in
B. 3-metylbut-1-in
C. 2-metylbuta-1,3-dien
D. pent-1-in
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
X phản ứng với AgNO3/NH3 → có nối 3 đầu mạch
→ X là CH≡C-CH(CH3)2 (3-metylbut-1-in)
Câu 3: Hidrat hóa có xúc tác 3,36 lit C2H2 (dktc) thu được hỗn hợp A (hiệu suất phản ứng 60%). Cho hỗn hợp A tác dụng với AgNO3/NH3 thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là :
A. 48,24
B. 33,84
C. 14,4
D. 19,44
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
nC2H2 = 0,15 mol
C2H2 + H2O → tổ, tỉ lệ CH3CHO
→ nCH3CHO = 0,15 x 60/100 = 0,09 mol
→ nC2H2(dư) = 0,15 – 0,09 = 0,06 mol
C2H2 → AgNO3/NH3 Ag2C2 ↓
CH3CHO → AgNO3/NH3 2Ag ↓
Câu 4: Dẫn hỗn hợp khí X gồm etilen và axetilen qua bình đựng dung dịch AgNO3 trong NH3 (dư) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được 28,8 gam kết tủa và thấy có 2,912 lít khí (đo ở đktc) thoát ra. Phần trăm khối lượng của axetilen trong X là
A. 53,85%.
B. 46,15%.
C. 50,15%.
D. 49,85%.
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
Chỉ có C2H2 phản ứng tạo Ag2C2
→ nC2H4 = 2,912/22,4 = 0,13 mol
nC2H2 = nAg2C2 = 28,8/240 = 0,12 mol
→ %mC2H2 = 0,12 x 26/0,12 x 26 + 0,13 x 28 x 100% = 46,15%
Câu 5: Hỗn hợp X gồm 2 ankin. Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp X trên thu được 0,17 mol CO2. Mặt khác cứ 0,05 mol hỗn hợp X phản ứng vừa đủ với 300 ml dung dịch AgNO3 0,1M trong dung dịch NH3. Hỗn hợp X là :
A. axetien, but – 1 – in
B. axetilen, propin
C. propin, but – 1 – in
D. propin, but – 2 – in
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Số C trung bình 2 ankin = 0,17/0,05 = 3,4
Vì nAgNO3 < nX → Trong X có 1 ankin không phản ứng với AgNO3
Dựa vào đáp án → Chỉ có đáp án D thỏa mãn vì but – 2 – in không phản ứng với AgNO3
Câu 6: Trong phân tử ankin X, hidro chiếm 11,76% khối lượng. Công thức phân tử của X là :
A. C2H2
B. C5H8
C. C4H6
D. C3H4
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
Công thức ankin là CnH2n-2 (n ≥ 2)
→ %mH = 2n – 2/14n – 2 x 100% = 11,76%
→ n = 5
Vậy X là C5H8
Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn 1 lít hỗn hợp khí gồm C2H2 và hiđrocacbon X sinh ra 2 lít khí CO2 và 2 lít hơi H2O (các thể tích khí và hơi đo trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Công thức phân tử của X là
A. C2H4.
B. CH4.
C. C2H6.
D. C3H8.
Hướng dẫn giải:
Đáp án C
Ta có: C = nCO2 = 2; H = nH2O = 21
→ Hiđrocacbon X cũng có 2C.
H = 2nH2O = 2.2 = 4
→ X có số H lớn hơn 4
→ X có số H = 6
→ X là C2H6
Câu 8: Ankin C6H10 có bao nhiêu đồng phân phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 ?
A. 3
B. 4
C. 5
D. 6
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
CH≡C-CH2-CH2-CH2-CH3
CH≡C-CH2-CH(CH3)-CH3
CH≡C-CH(CH3)-CH2-CH3
CH≡C-C(CH3)3
Vậy có 4 đồng phân thỏa mãn đề bài.
Câu 9: Hỗn hợp khí A gồm 0,6 mol H2 và 0,15 mol vinylaxetilen. Nung A một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp B có tỉ khối so với H2 bằng 10. Dẫn hỗn hợp B 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.
Hướng dẫn giải:
Đáp án C
BTKL: ns = nđMđ → 0,62 + 0,1552 = ns20 → n*s = 0,45 mol
Số mol khí sau phản ứng giảm là số mol H2 phản ứng:
nH2(phanung)= nđ – n*s = 0,75 – 0,45 = 0,3 mol
BT liên kết π ta có: nπ đầu – nπ pư = nπ sau hay 3nvinylaxetilen – pư = nBr2
→nBr2pư = 3*0,15 – 0,3 = 0,15 mol
→mBr2 = 0,15*160 = 24 gam
Câu 10: Hỗn hợp khí X chứa H2 và một ankin. Tỉ khối của X đối với H2 là 3,4. Đun nóng nhẹ X có mặt xúc tác Ni thì nó biến thành hỗn hợp Y không làm mất màu nước brom và có tỉ khối đối với H2 là 34/6. Công thức phân tử của ankin là :
A. C2H2
B. C3H4
C. C4H6
D. C4H8
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
M¯X = 3,42 = 6,8, M¯Y = 34/62 = 34/3
Chọn số mol hỗn hợp X là 1 mol (nX = 1 mol) → mX = 6,8 (g)
BTKL mX = mY = 6,8 (g) → nY = 6,8/34/3 = 0,6 mol
nH2(phanung) = nX – nY = 1 – 0,6 = 0,4 mol
Vì hỗn hợp Y không làm mất màu nước Br2 nên trong Y chỉ có ankan.
CnH2n-2 + 2H2 → tổ, tỉ lệ CnH2n+2 (n≥2)
Theo phương trình mol ankin = 1/2 mol H2 phản ứng = 0,2 mol
mX = (14n – 2)*0,2 + 2(1 – 0,2) = 6,8 → n = 2. CTPT: C2H2.
Câu 11: Đốt cháy m gam hỗn hợp C2H6, C3H4, C3H8, C4H10 được 35,2 gam CO2 và 21,6 gam H2O. Giá trị của m là
A. 14,4.
B. 10,8.
C. 12.
D. 56,8.
Hướng dẫn giải:
Đáp án C
m hidrocacbon = mC + mH = 12g
Câu 28: Ankin là những hiđrocacbon không no, mạch hở, có công thức chung là
A. CnH2n+2 (n ≥ 1).
B. CnH2n (n ≥ 2).
C. CnH2n-2 (n ≥ 2).
D. CnH2n-6 (n ≥ 6).
Hướng dẫn giải:
Đáp án C
Ankin là những hiđrocacbon không no, mạch hở, có công thức chung là CnH2n-2
(n ≥ 2).
Câu 12: Dẫn hỗn hợp X gồm 0,05 mol C2H2, 0,1 mol C3H4 và 0,1 mol H2 qua ống chứa Ni nung nóng một thời gian thu được hỗn hợp Y gồm 7 chất. Đốt cháy hoàn toàn Y bằng O2 dư rồi cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào 700 ml dung dịch NaOH 1M, thu được dung dịch Z. Tổng khối lượng chất tan trong Z là
A. 35,8
B. 45,6
C. 38,2
D. 40,2
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Đốt cháy Y cũng là cháy X
BTNT “C” → nCO2 = 2nC2H2 + 3nC3H4 = 0,4
Lại có: nCO2 < nNaOH < 2nCO2
→ tạo 2 muối Na2CO3 và NaHCO3
Trong đó nNa2CO3 = nOH- – nCO2 = 0,3 mol
→ nNaHCO3 = 0,4 – 0,3 = 0,1mol
m chất tan trong Z = 0,3106 + 0,184 = 40,2g
Săn shopee siêu SALE:
- Sổ lò xo Art of Nature Thiên Long màu xinh xỉu
- Biti’s ra mẫu mới xinh lắm
- Tsubaki 199k/3 chai
- L’Oreal mua 1 tặng 3
Hẹn gặp các bạn trong những bài viết tiếp theo trên trang web Fptskillking.edu.vn. Đừng quên ghé thăm trang chủ của chúng tôi tại fptskillking.edu.vn để cập nhật những thông tin mới nhất và hữu ích nhé!
