Bài 38: Hệ thống hóa về hidrocacbon

I. Hệ thống hóa về hidrocacbon

II. Sự chuyển hóa giữa các loại hidrocacbon

Bài 1 (Trang 172 – Sgk)

So sánh tính chất hoá học của:

a. Anken với ankin

b. Ankan với ankylbenzen

Cho ví dụ minh hoạ

Lời giải

∗ So sánh tính chất hóa học anken và ankin:

- Giống nhau :

+ Cộng hiđro.

\[C{{H}_{2}}=C{{H}_{2}}+{{H}_{2}}\to C{{H}_{3}}-C{{H}_{3}}\]

\[CH\equiv CH+2{{H}_{2}}\to C{{H}_{3}}-C{{H}_{3}}\]

+ Cộng brom (dung dịch).

\[C{{H}_{2}}=C{{H}_{2}}+B{{r}_{2}}\to C{{H}_{2}}Br-C{{H}_{2}}Br\]

\[CH\equiv CH+2B{{r}_{2}}\to CHBr-CHBr\]

+ Cộng HX theo quy tắc Mac-côp-nhi-côp.

+ Làm mất màu dung dịch KMnO₄.

- Khác nhau :

+ Anken : Không có phản ứng thế bằng ion kim loại.

+ Ankin : Ank-1-in có phản ứng thế bằng ion kim loại.

∗ So sánh tính chất hóa học ankan và ankybenzen:

- Giống nhau:

+ Phản ứng thế (halogen):

CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl

+ Phản ứng oxi hóa:

CH₄ + 2O₂ → CO₂ +2H₂O

C₇H₈ + 8O₂ → 7CO₂ + 4H₂O

- Khác nhau:

+ Ankan: có phản ứng tách

C₂H₆ -^500oC, xt→ CH₂ = CH₂ + H₂

+ Ankylbenzen: có phản ứng cộng

Bài 2 (Trang 172 – SGk)

Trình bày phương pháp hoá học

a. Phân biệt các bình đựng khí riêng biệt không dán nhãn: H₂, O₂, CH₄, C₂H₄, C₂H₂

b. Tách riêng khí metan từ hỗn hợp với lượng nhỏ các chất C₂H₄, C₂H₂.

Lời giải

a. Lấy các mẫu khí nhỏ từ các bình đừng khí và đánh số theo thứ tự.

- Cho tàn đóm qua các mẫu khí, mẫu nào làm tàn đóm bùng cháy thì đó là O₂.

- Lần lượt dẫn các mẫu khí còn lại qua dung dịch AgNO₃/NH₃, mẫu khí nào làm dung dịch xuất hiện kết tủa vàng thì đó là C₂H₂.

CH≡CH + 2AgNO₃ + 2NH₃ → AgC≡CAg↓ + 2NH₄NO₃

- Lần lượt dẫn các mẫu khí còn lại qua dung dịch brôm, khí nào làm nhạt màu dung dịch brôm thì đó là C₂H₄.

CH₂=CH₂ + Br_{2 (nâu đỏ)} → BrCH₂-CH₂Br _{(không màu)}

- Đốt cháy hai mẫu khí còn lại, dẫn sản phẩm qua bình đựng dung dịch Ca(OH)₂ dư, nếu xuất hiện kết tủa trắng thì đó là CH₄

2H₂ + O₂ → 2H₂O

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O

- Khí còn lại là H₂

b. Cho hỗn hợp khí đi qua dung dịch Br₂ dư, C₂H₄ và C₂H₂ sẽ tác dụng hết với dung dịch Br₂, khí đi ra là metan.

CH₂=CH₂ + Br_{2 (nâu đỏ)} → BrCH₂-CH₂Br _{(không màu)}

CH≡CH + 2Br_{2 (nâu đỏ)} → Br₂CH-CHBr₂ _{(không màu)}

Bài 3 (Trang 172 – SGK)

Viết các phương trình hoá học của các phản ứng hoàn thành dãy chuyển hoá sau:

Lời giải

Bài 4 (Trang 172 – SGK)

Viết phương trình hoá học tổng quát của phản ứng đốt cháy các loại hiđrocacbon đã nêu trong bảng 7.2. Nhận xét về tỉ lệ số mol CO₂ và số mol H₂O trong sản phẩm cháy của mỗi loại hiđrocacbon.

Lời giải

Bài 5 (Trang 172 – SGK)

Khi đốt cháy hoàn toàn hiđrocacbon X (là chất lỏng ở điều kiện thường) thu được CO₂ và H₂O có số mol theo tỉ lệ 2:1. Công thức phân tử của X có thể là công thức nào sau đây?

A. C₄H₄ ; B. C₅H₁₂

C. C₆H₆ ; D. C₂H₂

Lời giải

- Đáp án C

- Khi đốt cháy X thu được CO₂ và H₂O có số mol theo tỉ lệ 2 : 1

=> X có số C bằng số H

Mà X là chất lỏng ở điều kiện thường nên X chỉ có thể là C₆H₆