37
2NH4NO3
Dd Br2 màu nâu đỏ Màu nâu đỏ của
dd Br2 bị nhạt
hay mất màu
CnH2n+2-2k + kBr2
®CnH2n+2Br2k
CxHy chưa no
(anken, akin,
ankadien, …)
Dd KMnO4l (tím) Màu tím của dd
KMnO4 bị nhạt
hay mất màu
Benzen & ankan Cl2, a’s’kt Chỉ benzen tạo
mù trắng
Toluen Dd KMnO4l Mất màu tím C
6
H
5
CH3 +
3[O] ¾¾¾®¾ 4
ddKMnO
C6H5COOH + H2O
v Những điểm cần lưu ý thêm khi nhận biết các hydrocacbon :
1) Phân biệt anken với các hydrocacbon mạch hở khác có số liên kết p nhiều hơn
Bằng cách lấy cùng thể tích như nhau của các hydrocacbon rồi nhỏ từng lượng dd Br2
(cùng nồng độ) vào. Mẫu nào có thể tích Br2 bị mất màu nhiều hơn ứng với hydrocacbon
có số liên kết p nhiều hơn.
2) Phân biệt axetilen với các ankin-1 khác
- Bằng cách cho những thể tích bằng nhau của các chất thử tác dụng với lượng dư dd
AgNO3 trong NH3 rồi định lượng kết tủa để kết luận.
CH
º
CH + 2AgNO3 + 2NH3¾®¾ AgC
º
CAg + 2NH4NO3
R – C
º
CH + AgNO3 + NH3¾®¾ R – C
º
CAg + NH4NO3
3) Phân biệt ankin-1 với các ankin khác
Ankin-1 tạo kết tủa vàng nhạt với dd AgNO3 trong NH3
4) Phân biệt benzen và đồng đẳng khác của benzen
Benzen không làm mất màu dd thuốc tím (KMnO4) trong khi các đồng đẳng của benzen
làm mất màu hoặc nhạt màu dd thuốc tím.
* Nếu hỗn hợp phức tạp nên lập bảng để nhận biết
* Lưu ý: từ hiện tượng suy ra chất
Vd:
Khi làm đục nước vôi trong và tạo ¯ vàng với dd H2S là SO2 (Đ)
Khí SO2 làm đục nước vôi trong và tạo ¯ vàng với dd H2S là SO2 (Đúng về mặt khoa học
nhưng khi nhận biết như vậy là sai qui tắc)
v Bài tập ví dụ :
Nhận biết các lọ khí mất nhãn :
38
Bài 1:
a)N2, H2, CH4, C2H4, C2H2
b) C3H8, C2H2, SO2, CO2.
GIẢI :
a) N2, H2, CH4, C2H4, C2H2
Có 3 cách giải :
Cách 1 :
Nhận xét:
- N2 : không cho phản ứng cháy
- H2 : phản ứng cháy, sản phẩm cháy không làm đục nước vôi trong
- CH4 : phản ứng cháy, sản phẩm cháy làm đục nước vôi trong
- Các khí còn lại dùng các phản ứng đặc trưng để nhận biết.
Tóm tắt cách giải:
- Lấy mỗi khí một ít làm mẫu thử.
- Dẫn lần lượt các khí đi qua dd AgNO3/NH3. Khí nào tạo được kết tủa vàng là C2H2
ddAgNO3/NH3+ H2O
AgCCAgAg2O
+
C2H2(vaøng)
- Dẫn các khí còn lại qua dd nước Brôm (màu nâu đỏ). Khí nào làm nhạt màu nước brom
là C2H4
H2C=CH2 + Br2 ® BrH2C–CH2Br
- Lần lượt đốt cháy 3 khí còn lại. Khí không cháy là N2. Sản phẩm cháy của hai khí kia
được dẫn qua dd nước vôi trong. Sản phẩm cháy nào làm đục nước vôi trong là CH4. Mẫu
còn lại là H2.
CH4 + 2O2 ® CO2 + 2H2O
CO2 + Ca(OH)2 ® CaCO3¯ + H2O
H2 + ½ O2 ® H2O
Cách 2 :
- Dẫn 5 khí trên lần lượt qua dd Brom, có 2 khí làm mất màu dd nước Brom (nhóm 1) gồm
C2H4 và C2H2. 3 khí còn lại không có hiện tượng gì thoát ra ngoài (nhóm 2) gồm CH4 và
CO2, H2.
- Sau đó nhận biết các khí trong mỗi nhóm trên tương tự cách 1.
Cách 1 tối ưu hơn cách 2.
b) C3H8, C2H2, SO2, CO2.
Nhận xét:
Có 3 cách :
Cách 1 :
- Dẫn bốn khí trên lần lượt qua dd nước vôi trong dư. Có 2 khí làm đục nước vối
trong (nhóm 1) và 2 khí kia không làm đục nước vôi trong (nhóm 2).
39
- Cho 2 khí ở mỗi nhóm lần lượt qua dd nước Brom. Khí ở nhóm 1 làm mất màu nâu
đỏ của dd Brom là SO2 và khí ở nhóm 2 cũng có hiện tượng như vậy là C2H2. Hai khí còn
lại là CO2 và C3H8.
Cách 2 :
- Dùng phản ứng đặc trưng để nhận biết.
- Thứ tự nhận biết C2H2, SO2, CO2, C3H8
Cách 3 :
- Dẫn 4 khí trên lần lượt vào dd Brom, có 2 khí làm mất màu nâu đỏ của dd Brom
(nhóm 1) và 2 khí kia không có hiện tượng gì (nhóm 2).
- Dẫn lần lượt 2 khí ở nhóm 1 qua dd AgNO3/NH3. Khí nào tạo kết tủa vàng nhạt là
C2H2, khí còn lại là SO2.
- Dẫn lần lượt 2 khí ở nhóm 2 qua dd nước vôi trong. Khí nào làm đục nước vôi
trong là CO2, còn lại là C3H8.
Vậy có nhiều cách để giải bài này nhưng cách 2 là tối ưu hơn cả.
v Bài tập tượng tự :
1) Chỉ dùng 1 thuốc thử nhận biết 3 chất lỏng: benzen, toluen, styren
2) Pentan, penten-1, pentin-1, dd AgNO3, nước, dd NH4OH, nước Br, dd HCl, dd HI (chỉ
sử dụng quì tím)
3) Chỉ dùng 1 hóa chất nhận biết : n-butan, buten-2, butadien-1,3 , vinylacetylen.
4) Nhận biết : n-hexan, hexen-2, hexen-1, n-heptan, toluen, styren và benzen
5*) Nhận biết các lọ mất nhãn sau :
a) Khí etan, etylen, acetylen (bằng 2 cách)
b) Khí metan, etylen, SO2, NO2 và CO2.
40
II.1.5 BÀI TẬP VIẾT PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG GIỮA CÁC
CHẤT
Những chú ý khi làm loại bài tập này :
- Phải nắm vững các phản ứng hóa học của các hydrocacbon.
- Nhớ các điểm đặc biệt trong các phản ứng, ví dụ :
· Ankan :
- Phản ứng thế : từ C3 trở lên nếu thế với Cl2 (askt, 1:1) sẽ thu được hỗn hợp sản phẩm là
đồng phân của nhau.
- Phản ứng cracking : chỉ có ở ankan từ C3 trở lên.
- Phản ứng Đềhidro hóa đôi khi cũng được gọi là phản ứng cracking nhưng xúc tác là
Ni,to
- Lưu ý : phản ứng cộng H2 và đề H2 đều có xúc tác là Ni,to .
· Xicloankan :
- Vòng C3, C4 chỉ có phản ứng cộng mở vòng không có phản ứng thế. Vòng C5 trở lên
không có phản ứng cộng chỉ có phản ứng thế.
· Aken, ankadien, ankin :
- Phản ứng cộng : nếu tác nhân bất đối cộng với anken bất đối thì sản phẩm chính được
xác định theo quy tắc Macopnhicop. Chú ý đến số sản phẩm.
- Đối với ankin thì cần chú ý đến xúc tác để biết 1 hoặc 2 liên kết
p
sẽ bị đứt.
- Phản ứng trùng hợp : cần chú ý các phản ứng trùng hợp 1,4 thường tạo thành cao su.
· Aren :
- Cần chú ý đến quy tắc thế vào vòng benzen.
v Bài tập áp dụng :
Bài 1:
a) Viết phương trình phản ứng khi cho propen, propin, divinyl tác dụng với Br2 theo tỉ lệ
mol 1: 1.
b) Hỏi khi cho 3 chất trên tác dụng với HCl (có xt) theo tỉ lệ 1: 1 thì thu được những sản
phẩm gì? Gọi tên chúng
c) Hãy cho biết CTCT và tên gọi của sản phẩm khi cho isopren và pentadien-1,4 tác dụng
với dung dịch Br2, HCl theo tỉ lệ mol 1: 1. Viết CTCT của polime thu được khi trùng hợp
2 ankadien cho trên
GIẢI :
a) Phản ứng cộng giữa hydrocacbon không no với tác nhân đối xứng thì tương đối đơn
giản. Tùy vào tỉ lệ số mol mà 1 hoặc 2 kiên kết
p
sẽ bị đứt.
Ptpứ : xem phần tóm tắt hóa tính (I.2.4/14)
b) Tác dụng với HCl (1:1)
41
Áp dụng quy tắc Maccopnhicop
* Propen cộng HCl cho 2 sản phẩm
CH3CHCH2+ HCl
CH3CH
Cl
CH3
CH3CH2CH2Cl
2-Clopropan (spc)
1-Clopropan (spp)
* Propin cộng HCl tạo 2 sản phẩm
CH3CCH + HCl
CH3C
Cl
CH2
CH3CHCHCl
2-Clopropen (spc)
1-Clopropen-1
(spp)
* Divinyl thì có 2 hướng cộng
- Cộng 1,2 (hay 3,4) thì tạo 2 sản phẩm
CH2CHCHCH2+ HCl
CH2CHCH
Cl
CH3
CH2CHCH2CH2Cl
3-Clobuten-1
4-Clobuten-1
- Cộng 1,4 tạo 1 sản phẩm duy nhất
CH2CHCHCH2+ HCl CH3CHCHCH2Cl
1-Clobuten-2
c) CTCT và tên gọi của sản phẩm khi cho
* Isopren tác dụng với HCl (1:1)
- Cộng 1,2 tạo 2 sản phẩm
+ HCl
CH2CCH
CH3
CH2
234
CH3CCl
CH3
CHCH2
CH2ClCH
CH3
CHCH2
3-Clo-3-metylbuten-1
4-Clo-3-metylbuten-1
- Cộng 3,4 tạo 2 sản phẩm