Giải SGK Hóa học 11 Cánh diều Bài 13: Hydrocarbon không no có đáp án

a) Trong ống nghiệm chứa hexane nước ở phía dưới; trong ống nghiệm chứa hex – 1 – ene nước ở phía trên.

b) Ống nghiệm (1) chứa hex – 1 – ene, do hex – 1 – ene phản ứng được với Br₂ tạo thành chất không có màu.

Ống nghiệm (2) chứa hexane do hexane không phản ứng với bromine nhưng hoà tan 1 phần bromine và hỗn hợp này nổi lên trên nước.

Viết công thức cấu tạo của các alkyne có công thức phân tử C₅H₈ và tác dụng được với dung dịch silver nitrate trong ammonia.

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.

Hiện tượng: Đất đèn (thành phần chính CaC₂) tác dụng với nước sinh ra khí acetylene (C₂H₂). Dẫn acetylene vào các ống nghiệm chứa dung dịch KMnO₄ và nước Br₂ thấy các dung dịch này nhạt dần đến mất màu do liên kết pi ở acetylene kém bền vững.

Khi đốt acetylene cháy, toả nhiều nhiệt.

Phương trình hoá học minh hoạ:

CaC₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂

CH ≡ CH + 2Br₂ → CHBr₂ – CHBr₂

3CH ≡ CH + 8KMnO₄ → 3KOOC – COOK + 8MnO₂ + 2KOH + 2H₂O

$C_2{H}_2+\frac{5}{2}{O}_2\stackrel{t^o}{\to }2C{O}_2+H_{2}O$

Đánh số thứ tự từng lọ mất nhãn, trích mỗi lọ một ít sang ống nghiệm đánh số tương ứng.

Sử dụng dung dịch AgNO₃/ NH₃ (dung dịch silver nitrate trong ammonia) làm thuốc thử.

Nếu xuất hiện kết tủa vàng → hex – 1 – yne. Phương trình hoá học:

CH₃[CH₂]₃C ≡ CH + Ag(NH₃)₂OH → CH₃[CH₂]₃C ≡ CAg + 2NH₃ + H₂O.

Không có hiện tượng gì xuất hiện → hex – 2 – yne.

- Phản ứng cháy hoàn toàn của alkane:

$\begin{array}{l}{C}_n{H}_{2n+2}+\frac{3n+1}{2}{O}_2\stackrel{t^o}{\to }nC{O}_2+(n+1)H_{2}O\\ 1 n (n+1)mol\end{array}$

Trong phản ứng đốt cháy hoàn toàn alkane: $n_{H_{2}O}>n_{C{O}_2}.$

- Phản ứng cháy hoàn toàn của alkene:

$\begin{array}{l}{C}_n{H}_{2n}+\frac{3n}{2}{O}_2\stackrel{t^o}{\to }nC{O}_2+n{H}_{2}O\\ 1 n nmol\end{array}$

Trong phản ứng đốt cháy hoàn toàn alkene: $n_{H_{2}O}=n_{C{O}_2}.$

- Phản ứng đốt cháy hoàn toàn alkyne:

$\begin{array}{l}{C}_n{H}_{2n-2}+\frac{3n-1}{2}{O}_2\stackrel{t^o}{\to }nC{O}_2+(n-1)H_{2}O\\ 1 n (n-1)mol\end{array}$
Trong phản ứng đốt cháy hoàn toàn alkene: $n_{H_{2}O}<n_{C{O}_2}.$

a) Phương trình hoá học của phản ứng xảy ra:

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

b) Khí ethylene sinh ra có thể có lẫn các tạp chất như CO₂, SO₂… bông tẩm dung dịch NaOH đặc có tác dụng loại bỏ các tạp chất này.

Phương trình hoá học minh hoạ:

CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

SO₂ + 2NaOH → Na₂SO₃ + H₂O.

Rau khi bày bán trong các siêu thị thường được chứa trong các túi nylon có lỗ để giảm bớt tích tụ khí ethylene trong túi rau, giúp rau tươi lâu hơn.

a) pent – 2 – ene: CH₃ – CH = CH – CH₂ – CH₃.

b) 2 – methylbut – 2 – ene:

c) 3 – methylbut – 1 – yne

d) 2 – methylpropene

a) CH ≡ CH + 2H₂ $\stackrel{Ni}{\to }$ CH₃ – CH₃.

b) CH₃ – C ≡ CH + 2HBr → CH₃ – CBr₂ – CH₃.

c) CH ≡ CH + 2Br₂ → CHBr₂ – CHBr₂.

Dẫn lần lượt từng khí qua ống nghiệm chứa dung dịch AgNO₃/ NH₃ (dung dịch silver nitrate trong ammonia):

- Nếu có kết tủa vàng xuất hiện → khí acetylene.

CH ≡ CH + 2[Ag(NH₃)₂]OH → CAg ≡ CAg + 4NH₃ + 2H₂O.

- Không có hiện tượng xuất hiện là ethane, ethylene (nhóm I).

Dẫn lần lượt từng khí ở nhóm I vào ống nghiệm chứa dung dịch bromine:

- Nếu dung dịch bromine nhạt dần đến mất màu → ethylene.

CH₂ = CH₂ + Br₂ → CH₂Br – CH₂Br.

- Không có hiện tượng xuất hiện → ethane.

- Có thể sử dụng methyl alcohol, cyclohexane làm dung môi cho phản ứng trùng hợp ethylene do các dung môi này hoà tan ethylene nhưng không hoà tan PE.

- Không sử dụng nước làm dung môi cho phản ứng trùng hợp ethylene do nước không hoà tan ethylene.

- Không sử dụng hex – 1 – ene làm dung môi cho phản ứng trùng hợp do có thể tạo ra polime khác PE.