Buzz
1. Phương trình phản ứng hóa học
C2H2 + Br2 → C2H2Br2
2. Các điều kiện cần có để phản ứng xảy ra
Phản ứng xảy ra trong điều kiện bình thường
3. Phương pháp thực hiện phản ứng
- Dẫn từ từ khí axetilen qua dung dịch nước brom với tỷ lệ 1:1
4. Hiện tượng nhận diện phản ứng:
Ankin phản ứng sẽ làm mất màu dung dịch nước brom (phản ứng vừa đủ)
5. Đặc điểm của các chất tham gia phản ứng
5.1. C2H2
* Tính chất hóa học:
- Phản ứng cộng halogen (phản ứng halogen hóa):
+ Phản ứng cộng Brom: CH = CH + Br - Br → Br - CH = CH - Br
+ Phản ứng cộng Clo: C2H2 + Cl2 → C2H2Cl2
+ Phản ứng cộng Clo: C2H2 + Cl2 → C2H2Cl2
+ Phản ứng cộng Hydro: C2H2 + H2 → C2H6
+ Phản ứng cộng axit: C2H2 + HCl → C2H3Cl
- Phản ứng dimer hóa và trimer hóa
- Phản ứng oxy hóa: Axetilen cháy trong không khí với ngọn lửa sáng, tỏa ra nhiều nhiệt lượng:
C2H2 + 5/2 O2 → 2CO2 + 2H2O
5.2. Br2
* Tính chất hóa học:
- Br2 phản ứng với kim loại tạo thành các sản phẩm muối tương ứng
- Br2 phản ứng với hydro để tạo ra dung dịch axit
- Br2 thể hiện tính khử khi gặp chất oxy hóa mạnh như nước Clo
6. Bài tập ứng dụng liên quan
Câu 1: Ở nhiệt độ -20 độ C, sản phẩm của phản ứng axetilen với dung dịch nước brom là gì?
A. C2H2Br2
B. C2H2Br4
C. C2H4
D. Không có phản ứng
Hướng dẫn giải chi tiết: Chọn A. Ở nhiệt độ -20 độ C, khi axetilen phản ứng với dung dịch nước brom, sản phẩm thu được là C2H2Br2.
Ở -20 độ C, sản phẩm thu được là C2H2Br2: C2H2 + Br2 → C2H2Br2
Bài 2: Khi cho 2,8 lít khí axetilen vào dung dịch Brom 20%, phản ứng sẽ xảy ra hoàn toàn.
a. Tính khối lượng của brom cần thiết cho phản ứng
b. Tính khối lượng canxi cacbua cần dùng để phản ứng với nước nhằm thu được lượng khí axetilen trên
c. Tính thể tích của H2 cần thiết để đốt cháy hoàn toàn lượng axetilen đã cho
Hướng dẫn giải chi tiết:
a. Phản ứng xảy ra hoàn toàn dẫn đến: C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4
nBr2 = 2n(C2H2) = (2 x 2,8) : 22,4 = 0,25 (mol)
=> mBr2 (chất tan) = 0,25 x 160 = 40 (g) => m dung dịch Br2 cần dùng = 40 x 100 : 20 = 200 (gam)
b. CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2
nCaC2 = nC2H2 = 0,125 (mol)
=> mCaC2 cần sử dụng = 8 gam
c. C2H2 + H2 → C2H4 (với xúc tác PbCO3)
nH2 cần = nC2H2 = 0,125 mol => Thể tích H2 = 0,125 x 22,4 = 2,8 (lít)
Bài 3: Khi dẫn 6,048 lít khí hỗn hợp metan và etilen vào dung dịch brom 15%, thu được 3,36 lít khí thoát ra
a. Tính khối lượng brom cần dùng để thực hiện phản ứng
b. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí trên, sau đó dẫn toàn bộ khí sinh ra vào dung dịch nước vôi trong dư. Tính khối lượng kết tủa hình thành sau phản ứng
Bài 4: Để thu được axetilen tinh khiết từ hỗn hợp C2H2 có lẫn CO2 và SO2, cần cho hỗn hợp qua chất nào?
A. Cho qua dung dịch NaOH dư
B. Cho qua dung dịch Brom dư
C. Cho qua dung dịch KOH dư, sau đó qua H2SO4 đặc
D. Dẫn hỗn hợp qua lần lượt bình chứa dung dịch Brom và dung dịch H2SO4 đặc
Đáp án: Chọn C. Để tách axetilen tinh khiết từ hỗn hợp C2H2 có lẫn CO2 và SO2, cần cho hỗn hợp qua dung dịch KOH dư, sau đó qua H2SO4 đặc.
Bài 5: Phát biểu nào sau đây là chính xác?
A. Axetilen được sử dụng làm nguyên liệu trong đèn oxy - axetilen để hàn kim loại
B. Axetilen là nguyên liệu để sản xuất poli (vinyl clorua) (dùng để chế tạo nhựa PVC), cao su, axit axetic và nhiều chất khác
C. Axetilen là nguyên liệu chính để chế tạo tên lửa
D. Cả A và B
Đáp án: Chọn D. Axetilen được sử dụng làm nguyên liệu trong đèn oxy - axetilen để hàn kim loại là đúng; axetilen cũng là nguyên liệu để sản xuất poli (vinyl clorua) (dùng để chế tạo nhựa PVC), cao su, axit axetic và nhiều chất khác là nhận định chính xác.
Bài 6: Trình bày phương pháp hóa học để nhận diện các khí: CH4, SO2, CO2, C2H2.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Cho từng khí lần lượt đi qua dung dịch Brom:
- Hai khí làm mất màu dung dịch Brom là SO2 và C2H2 (nhóm 1)
C2H2 + Br2 → C2H2Br4
SO2 + Br2 + H2O → H2SO4 + 2HBr
- Hai khí không làm mất màu dung dịch Brom là CO2 và CH4 (nhóm 2)
Dẫn từng khí thuộc nhóm 1 qua dung dịch Ca(OH)2
- Khí tạo kết tủa trắng là SO2
- Khí không gây hiện tượng gì là C2H2
SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3 + H2O
Dẫn từng khí thuộc nhóm 2 qua dung dịch Ca(OH)2
- Khí tạo kết tủa trắng là CO2
- Khí không có hiện tượng là CH4
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
Bài 7: Cho 0,56 lít hỗn hợp khí gồm C2H4 và C2H2 ở điều kiện tiêu chuẩn. Hỗn hợp tác dụng với dung dịch Brom dư, lượng Brom đã phản ứng là 5,6 gam
a, Viết phương trình hóa học
b, Tính tỷ lệ thể tích của từng khí trong hỗn hợp
Hướng dẫn giải chi tiết:
a, Viết các phương trình hóa học:
C2H4 + Br2 → C2H4Br2 (1)
C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 (2)
b, Gọi số mol của C2H4 và C2H2 trong hỗn hợp lần lượt là x và y
Theo đề bài, số mol hỗn hợp là 0,56 : 22,4 = 0,025 mol ⇒ x + y = 0,025 mol (*)
Lượng Brom tham gia phản ứng là 5,6 gam, do đó ⇒ n Br2 = 5,6 : 160 = 0,035 mol
- Theo phương trình phản ứng (1): nBr2 (1) = nC2H4 = x (mol); theo phương trình phản ứng (2): nBr2 (2) = 2 × nC2H2 = 2 y (mol)
Vậy, ta có: x + 2y = 0,035 (**)
Giải phương trình (*) và (**) ta được: x = 0,015 mol và y = 0,01 mol ⇒ Thể tích C2H2 là 40%
Bài 8: Biết rằng 0,1 lít khí etilen ở điều kiện tiêu chuẩn làm mất màu 50 ml dung dịch brom. Nếu sử dụng 0,1 lít khí axetilen ở điều kiện tiêu chuẩn thì sẽ làm mất màu bao nhiêu ml dung dịch brom?
Hướng dẫn giải chi tiết:
Phương trình phản ứng:
C2H4 + Br2 → C2H4Br2 (1)
C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 (2)
Từ các phương trình (1) và (2) ta thấy:
Tỉ lệ nC2H4 : nBr2 = 1:1
nC2H2 : nBr2 = 1 : 2
⇒ Số mol brom phản ứng với C2H2 gấp đôi so với C2H4, vì vậy thể tích dung dịch brom cần dùng để phản ứng với C2H2 cũng gấp đôi so với khi phản ứng với C2H4
Do đó, thể tích Br2 cần dùng để phản ứng với 0,1 lít axetilen là 50ml x 2 = 100ml
Bài 8: Trong bình chứa hydrocarbon X, cho vào hydro và nung nóng cho đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được ankan Y duy nhất. Ở cùng nhiệt độ, áp suất trong bình trước khi nung gấp 3 lần áp suất trong bình sau khi nung. Đốt cháy Y thu được 8,8 gam CO2 và 5,4 gam H2O. Công thức phân tử của X là gì?
Bài 9: Hỗn hợp X gồm C2H2 và H2 có số mol bằng nhau. Cho một lượng hỗn hợp X qua chất xúc tác nung nóng, thu được hỗn hợp Y gồm C2H4, C2H6, C2H2 và H2. Sục Y vào dung dịch brom thì khối lượng bình brom tăng 10,8 gam và thải ra 4,48 lít khí Z ở điều kiện tiêu chuẩn với tỉ khối hơi so với H2 là 8. Tính thể tích oxy ở điều kiện tiêu chuẩn cần để đốt cháy hỗn hợp Y.
Bài 10: Khi chế biến axetilen bằng phương pháp nhiệt phân metan, thu được hỗn hợp A gồm axetilen, hydro và một phần metan chưa phản ứng. Biết dA/H2 = 5. Hiệu suất chuyển hóa metan thành axetilen là bao nhiêu?
Bài 11: Biết rằng 4,48 lít khí etilen làm mất màu 50ml dung dịch brom. Nếu cho khí axetilen có thể tích bằng etilen thì có thể làm mất màu bao nhiêu lít dung dịch brom?
Hướng dẫn giải: 0,1 mol Br2 tương ứng với 50ml dung dịch Br2. Do đó, 0,4 mol Br2 sẽ tương ứng với 100ml dung dịch Br2.
Trên đây là bài viết của Mytour về phản ứng hóa học C2H2 + Br2. Hy vọng bài viết đã cung cấp thông tin hữu ích và kiến thức cần thiết về phản ứng, giúp bạn nắm vững kiến thức và áp dụng hiệu quả vào bài tập. Xin chân thành cảm ơn!
