Điều chế và thử tính chất của ethylene Chuẩn bị Ethanol dung dịch sulfuric acid đặc nước bromine dung dịch KMnO4

Điều chế và thử tính chất của ethylene

Giải Hóa 11 Bài 13: Hydrocarbon không no - Cánh diều

Thí nghiệm 1 trang 89 Hóa học 11: Điều chế và thử tính chất của ethylene

Chuẩn bị: Ethanol, dung dịch sulfuric acid đặc, nước bromine, dung dịch KMnO₄ 1%, dung dịch NaOH đặc; ống nghiệm, giá thí nghiệm, ống dẫn khí hình chữ L, ống dẫn khí hình chữ Z có một đầu được vuốt nhọn, đèn cồn, bông.

Tiến hành: Cho 2 mL ethanol vào ống nghiệm khô, thêm dần từng giọt 4 mL dung dịch sulfuric acid đặc (cho chảy dọc theo thành ống nghiệm), lắc đều. Cho vào ống nghiệm một ít cát hoặc 1 – 2 mảnh sứ xốp. Kẹp ống nghiệm lên giá và lắp với ống dẫn khí hình chữ L qua phần ống nối có mẩu bông tẩm dung dịch NaOH đặc. Đun nóng ống nghiệm và sục ống dẫn khí vào ống nghiệm có chứa khoảng 1 mL nước bromine. Khi nước bromine bị mất màu thì thay ống nghiệm bằng ống nghiệm khác có chứa 1 mL dung dịch KMnO₄ 1%. Khi màu tím biến mất thì thay ống dẫn khí hình chữ L bằng ống dẫn khí hình chữ Z (đầu được vuốt nhọn hướng lên phía trên) và đốt khí thoát ra ở đầu ống dẫn khí.

Yêu cầu: Quan sát, viết phương trình hoá học và giải thích hiện tượng xảy ra.

Chú ý an toàn: Ethanol dễ bắt lửa và cháy; sulfuric acid và dung dịch NaOH đặc phá huỷ vải, da,... khi tiếp xúc.

Lời giải:

Hiện tượng: có khí sinh ra, khí này làm mất màu dung dịch bromine, làm mất màu thuốc tím. Đốt khí thoát ra ở đầu ống dẫn khí, thấy khí cháy và toả nhiều nhiệt.

Phương trình hoá học giải thích hiện tượng:

C₂H₅OH $\stackrel{H_{2}S{O}_4,t^o}{\to }$ CH₂ = CH₂ + H₂O

CH₂ = CH₂ + Br₂ → CH₂Br – CH₂Br

3CH₂ = CH₂ + 2KMnO₄ + 4H₂O → 3HO – CH₂ – CH₂ – OH + 2MnO₂ + 2KOH

C₂H₄ + 3O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 2CO₂ + 2H₂O.

Đun ethanol với sulfuric acid đặc sinh ra khí ethylene; dẫn tiếp khí qua ống nghiệm đựng Br₂ (hoặc thuốc tím) thấy dung dịch Br₂ (hoặc dung dịch KMnO₄) nhạt dần đến mất màu do liên kết pi ở liên kết đôi của ethylene kém bền vững.

Lời giải bài tập Hóa học 11 Bài 13: Hydrocarbon không no hay khác:

• Mở đầu trang 81 Hóa học 11: Cho các hydrocarbon sau: ethane (CH₃ – CH₃), ethane (CH₂ = CH₂) và ethyne (CH ≡ CH) ....

• Câu hỏi 1 trang 82 Hóa học 11: Cho công thức cấu tạo của các chất dưới đây: a) Viết công thức phân tử của các chất trên ....

• Luyện tập 1 trang 82 Hóa học 11: Từ hình 13.1 và 13.2, hãy mô tả dạng hình học của các phân tử ethene và ethyne ....

• Câu hỏi 2 trang 82 Hóa học 11: Viết công thức cấu tạo của các alkene có công thức phân tử C₄H₈ ....

• Câu hỏi 3 trang 82 Hóa học 11: Viết công thức cấu tạo dạng đầy đủ và chỉ rõ đồng phân cis-, trans- (nếu có) của mỗi chất sau ....

• Luyện tập 2 trang 83 Hóa học 11: Gọi tên các chất có công thức cấu tạo sau ....

• Vận dụng 1 trang 84 Hóa học 11: Thêm hex – 1 – ene (khối lượng riêng D = 0,67 g mL^-1) vào mỗi ống nghiệm chứa nước ....

• Câu hỏi 4 trang 85 Hóa học 11: Năng lượng liên kết của liên kết C – C (trong phân tử ethane) là 368 kJ mol^-1 ....

• Câu hỏi 5 trang 85 Hóa học 11: Cho biết công thức cấu tạo và tên gọi của alkene, alkyne mà khi hydrogen hoá tạo thành butane ....

• Luyện tập 3 trang 86 Hóa học 11: Dưới đây là hình ảnh các ống nghiệm chứa hexane và hex-1-ene sau khi được thêm nước bromine rồi lắc đều ....

• Luyện tập 4 trang 87 Hóa học 11: Viết phương trình hoá học và xác định sản phẩm chính trong mỗi phản ứng sau: a) 2 – methylbut – 2 – ene phản ứng với HBr ....

• Câu hỏi 6 trang 87 Hóa học 11: Viết phương trình hoá học của phản ứng trùng hợp propene ....

• Câu hỏi 7 trang 88 Hóa học 11: Viết công thức cấu tạo của các alkyne có công thức phân tử C₅H₈ và tác dụng được với dung dịch silver nitrate ....

• Thí nghiệm 2 trang 89 Hóa học 11: Điều chế và thử tính chất của acetylene Chuẩn bị: Đất đèn (thành phần chính là calcium carbide), nước bromine ....

• Vận dụng 2 trang 89 Hóa học 11: Hãy trình bày cách phân biệt hex – 1 – yne (CH₃[CH₂]₃C ≡ CH) và hex – 2 – yne (CH₃C ≡ C[CH₂]₂CH₃) ....

• Câu hỏi 8 trang 89 Hóa học 11: Viết phương trình hoá học của phản ứng cháy hoàn toàn của alkane, alkene, alkyne ở dạng công thức tổng quát ....

• Luyện tập 5 trang 89 Hóa học 11: Ở nhiệt độ cao và có mặt của dung dịch sulfuric acid đặc, ethanol (CH₃CH₂OH) bị chuyển hoá thành ethylene và nước ....

• Vận dụng 3 trang 90 Hóa học 11: Thực vật có xu hướng sinh ra nhiều ethylene hơn khi bị thương tổn hay gặp điều kiện bất lợi ....

• Bài 1 trang 91 Hóa học 11: Viết công thức cấu tạo của các chất có tên dưới đây: a) pent – 2 – ene ....

• Bài 2 trang 91 Hóa học 11: Viết công thức cấu tạo của sản phẩm chính tạo thành trong các phản ứng dưới đây: a) CH ≡ CH + 2H₂ ....

• Bài 3 trang 91 Hóa học 11: Trình bày phương pháp hoá học để phân biệt các khí: ethane, ethylene và acetylene ....

• Bài 4 trang 91 Hóa học 11: Cho các đoạn mạch polymer như ở dưới đây: Viết phương trình hoá học tổng hợp các polymer ấy từ các alkene ....

• Bài 5 trang 91 Hóa học 11: Trong một phương pháp tổng hợp polyethylene (PE), các phân tử ethylene đã được hoà tan trong dung môi phản ứng ....