Bạn đã từng nghe về phản ứng C2H2 + HCl (tỉ lệ 1:1) tạo ra vinyl clorua nhưng bạn chưa biết đủ về quá trình phản ứng này? Đừng lo, chúng tôi đã cân bằng và chi tiết nhất. Đồng thời, chúng tôi cũng có một số bài tập liên quan về C2H2 với lời giải chi tiết. Hãy cùng khám phá nhé!
Phản ứng axetilen tác dụng với HCl
Đầu tiên, chúng ta sẽ tìm hiểu về phương trình phản ứng axetilen tác dụng với HCl. Phản ứng này có công thức:
CH ≡ CH + HCl →150−200CoHgCl2 CH2 = CHCl
Điều kiện của phản ứng
Phản ứng trên diễn ra ở nhiệt độ cao, khoảng 150 – 200°C. Ngoài ra, xúc tác HgCl2 cũng là yếu tố quan trọng giúp phản ứng diễn ra thành công.
Cách tiến hành phản ứng axetilen tác dụng với HCl
Để thực hiện phản ứng này, ta cần dẫn hai khí C2H2 và HCl vào một bình có chứa xúc tác HgCl2 ở nhiệt độ cao (150 – 200°C).
Mở rộng về tính chất hoá học của ankin
Trong bài viết này, chúng ta cũng sẽ tìm hiểu một số tính chất hoá học khác của ankin.
Phản ứng cộng
Ankin có thể tác dụng với nhiều chất khác nhau.
Cộng hiđro
Khi có xúc tác như niken, platin hoặc palađi, ankin có thể cộng hiđro tạo thành anken, sau đó tiếp tục tạo thành ankan.
Thí dụ:
CH ≡ CH + H2 →Ni, to CH2 = CH2
CH2 = CH2 + H2 →Ni, to CH3 – CH3
Lưu ý: Khi sử dụng xúc tác là hỗn hợp Pd/PbCO3 hoặc Pd/BaSO4, ankin chỉ cộng một phân tử hiđro tạo thành anken.
CH ≡ CH + H2 →Pd/PbCO3, to CH2 = CH2
Cộng brom, clo
Brom và clo cũng có thể tác dụng với ankin theo hai giai đoạn liên tiếp.
Thí dụ:
CH ≡ CH + Br2 → CHBr = CHBr
CHBr = CHBr + Br2 → CHBr2 – CHBr2
Cộng HX (X là OH, Cl, Br, CH3COO…)
Ankin cũng tác dụng với HX (với X là OH, Cl, Br, CH3COO…) theo hai giai đoạn liên tiếp.
Thí dụ:
CH ≡ CH + HCl →to, xt CH2 = CHCl
CH2 = CHCl + HCl →to, xt CH3 – CHCl2
Khi có xúc tác thích hợp, ankin còn tác dụng với HCl sinh ra dẫn xuất monoclo của anken.
Thí dụ:
CH ≡ CH + HCl →150−200CoHgCl2 CH2 = CHCl
Phản ứng thế bằng ion kim loại
Sục khí axetilen vào dung dịch bạc nitrat trong amoniac, ta sẽ thấy có kết tủa vàng nhạt.
CH ≡ CH + 2AgNO3 + 2NH3 → Ag – C ≡ C – Ag↓ + 2NH4NO3
Phản ứng thế nguyên tử hidro của C2H2 bằng ion bạc.
Bài tập vận dụng liên quan
Chúng tôi cũng có một số bài tập vận dụng liên quan đến phản ứng axetilen. Hãy thử giải và kiểm tra đáp án của bạn.
- Hiđrocacbon X ở điều kiện thường là chất khí. Khi oxi hoá hoàn toàn X, thu được thể tích khí CO2 và hơi H2O là 2:1 ở cùng điều kiện. X phản ứng với dung dịch AgNO3 trong NH3 tạo kết tủa. Số cấu tạo của X thoả mãn tính chất trên là?
A. 2.
B. 3.
C. 4.
D. 1.
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
X thể khí → số C ≤ 4
Mà nCO2:nH2O = 2:1 → nC:nH = 1
Vì X phản ứng được với AgNO3/NH3 → có liên kết 3 đầu mạch
→ có 2 công thức cấu tạo thỏa mãn: C2H2; C4H4 (CH≡C – CH=CH2)
- Hidrat hóa có xúc tác, 3,36 lit C2H2(dktc) thu được hỗn hợp A (hiệu suất phản ứng 60%). Cho hỗn hợp A tác dụng với AgNO3/NH3 thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là?
A. 48,24
B. 33,84
C. 14,4
D. 19,44
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
nC2H2 = 0,15 mol
C2H2 + H2O → to, xt CH3CHO
→ nCH3CHO = 0,15 * 60/100 = 0,09 mol
→ nC2H2(du) = 0,15 – 0,09 = 0,06 mol
C2H2 → AgNO3/NH3 Ag2C2 ↓
CH3CHO → AgNO3/NH3 2Ag ↓
- Khi điều chế axetilen bằng phương pháp nhiệt phân nhanh CH4 thu được hỗn hợp A gồm axetilen, hiđro và một phần metan chưa phản ứng. Tỷ khối hơi của A so với hiđro bằng 5. Hiệu suất chuyển hóa metan thành axetilen là?
A. 60%
B. 50%
C. 40%
D. 80%.
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
Xét 1 mol CH4
2CH4 → to, LLN C2H2 + 3H2
x → 0,5x → 1,5x mol
→ Sau phản ứng: nhh = 1-x + 0,5x + 1,5x = 1 + x (mol)
Bảo toàn khối lượng: mtrước = msau
→ 16.1 = 5.2.(1 + x)
→ x = 0,6 mol
→ Hiệu suất = 0,61 * 100% = 60%
- Trong phân tử ankin X, hidro chiếm 11,76% khối lượng. Công thức phân tử của X là?
A. C2H2
B. C5H8
C. C4H6
D. C3H4
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
Công thức ankin là CnH2n-2 (n ≥ 2)
→ %mH = 2n – 2/14n – 2 * 100% = 11,76%
→ n = 5
Vậy X là C5H8
- Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm etan, propan, propilen, axetilen thu được số mol H2O ít hơn số mol CO2 là 0,02 mol. Mặt khác, 0,1 mol X có thể làm mất màu tối đa m gam dung dịch Br2 16%. Giá trị của m là?
A. 180
B. 120
C. 100
D. 60
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
Đốt cháy hoàn toàn X cũng cháy hết X
BTNT “C” → nCO2 – nH2O = c – a = 0,02 mol
Lại có: nCO2 > nNaOH > 2nCO2
→ Tạo 2 muối Na2CO3 và NaHCO3
Trong đó nNa2CO3 = nOH⁻ – nCO2 = 0,3 mol
→ nNaHCO3 = 0,4 – 0,3 = 0,1 mol
m chất tan trong Z = 0,3.106 + 0,1.84 = 40,2g
Với những kiến thức trên, bạn đã hiểu rõ hơn về phản ứng C2H2 + HCl và tính chất hoá học của ankin. Hy vọng bạn có thể áp dụng kiến thức này vào giải quyết các bài tập vận dụng. Đừng quên truy cập Centaf để tìm hiểu thêm về chúng tôi và lĩnh vực giáo dục.
