Xin chào các bạn học sinh! Hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu về chuỗi phản ứng hóa học đặc biệt CH4→ C2H2→ C4H4→ C4H6→ C3H6. Chuỗi phản ứng hóa học hidrocarbon này có vai trò quan trọng trong việc giúp chúng ta ghi nhớ tính chất của các hidrocarbon đã học. Bên cạnh đó, chuỗi phản ứng này cũng xuất hiện trong nhiều bài tập điều chế và hóa học hữu cơ. Hãy cùng khám phá và tìm hiểu thêm về nó nhé!
Phản ứng hóa học CH4→ C2H2→ C4H4→ C4H6→ C3H6
Trước khi đi vào chi tiết của chuỗi phản ứng, hãy cùng nhau xem qua các đáp án hướng dẫn viết phương trình:
- 2CH4 → C2H2 + 3H2
- 2C2H2 → C4H4
- CH≡C-CH=CH2 + 2H2 → CH2=CH-CH=CH2
- C4H10 → C3H6 + CH4
Với chuỗi phản ứng này, chúng ta sẽ bắt đầu từ metan (CH4) và kết thúc với propen (C3H6). Từ metan, thông qua các phản ứng hóa học, chúng ta sẽ tạo ra acetylen (C2H2), sau đó là buta-1,3-dien (C4H6), và cuối cùng là propen (C3H6). Quá trình này giúp chúng ta hiểu rõ hơn về sự chuyển hóa và tính chất của các hidrocarbon.
Một số chuỗi phản ứng hữu cơ thường gặp
Ngoài ra, còn rất nhiều chuỗi phản ứng hữu cơ khác mà chúng ta thường gặp trong hóa học. Dưới đây là một số ví dụ chi tiết:
(1) CH3COONa + NaOH→ CH4 + Na2CO3
(2) CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
(3) CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HCl
(4) CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl
(5) CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl
(6) 2CH4 → C2H6 + H2
(7) C2H6 → C2H4 + H2
(8) C2H4 + Cl2 → C2H4Cl2
(9) C2H4Cl2 → C2H3Cl + HCl
(10) C2H3Cl (-CH2CHCl-)n
(1) (C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6
(2) C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2
(3) C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O
(4) C2H4 + HCl → C2H5Cl
(5) CH3Cl + C2H5Cl + 2Na → 2NaCl + C3H8
(6) C3H8 → C2H4 + CH4
(7) 3C2H4 + 4H2O + 2KMnO4 → 2KOH + 2MnO2 + 3C2H4(OH)2
(8) C2H5OH + O2 → CH3CHO + H2O
(9) CH3CHO + H2 → C2H5OH
(10) C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O
(11) 2CH3COOH + LiAlH4 + 2H2O → 2C2H5OH + LiOH + Al(OH)3
CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3
2CH4 → C2H2 + 3H2 (t = 1500 độ C, làm lạnh nhanh)
C2H2 + H2 → C2H4 (Pd/PbCO3, to)
C2H4 + Br2 → C2H4Br2
2CH4 → C2H2 + 3H2 (t = 1500 độ C, làm lạnh nhanh)
2C2H2 → C4H4
C4H4 + H2 → C4H6
n(CH2=CH−CH=CH2 ) → (CH2−CH=CH−CH2−)n
2CH4 → C2H2 + 3H2
C2H2 + HCl → C2H3Cl
nCH2=CHCl → (−CH2−CHCl−)n
C4H8 + H2 → C4H10
C4H10 → CH4 + C3H6
2CH4C2H2 + 3H2
2C2H2C4H4
C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3
(1) C2H2 + H2 → C2H4
(2) C2H4 + H2O → C2H5OH
(3) C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O
(4) CH3COOH + C2H5OH → CH3COOC2H5 + H2O
(5) 2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2 ↑
(6) 2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O
Đáp án hướng dẫn giải chi tiết:
C2H4 + H2O → C2H5OH (X: C2H4)
C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O (Y: CH3COOH)
2CH3COOH + Na2O → 2CH3COONa + H2O
CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3 (Z: CH4)
2CH4 → C2H2 + 3H2 (t = 1500 độ C, làm lạnh nhanh)
2C2H2 → C4H4
Câu hỏi trắc nghiệm vận dụng liên quan
Phần 1: Câu hỏi trắc nghiệm
Câu 1. Ankan X có công thức phân tử C5H12. Clo hóa X, thu được 4 sản phẩm dẫn xuất monoclo. Tên gọi của X là
A. 2,2-đimetylpropan
B. 2- metylbutan
C. pentan
D. 2- đimetylpropan
Câu 2. Ankan X có công thức phân tử C6H14. Clo hóa X, thu được 4 sản phẩm dẫn xuất monoclo. Tên gọi của X là
A. 2,2-đimetylbutan
B. 3- metylpentan
C. hexan
D. 2,3- đimetylbutan
Câu 3. Một hiđrocacbon X cộng hợp với axit HCl theo tỷ lệ mol 1 : 1 tạo sản phẩm có thành phần khối lượng clo là 45,223 %. Công thức phân tử của X là
A.C4H8
B. C3H6
C. C3H8
D. C2H4
Câu 4. Cho Hiđrocacbon X phản ứng với brom(trong dung dịch) theo tỷ lệ mol 1 : 1 thì được chất hữu cơ Y(chứ 74,08% brom về khối lượng). Khi X phản ứng với HBr thì thu được hai sản phẩm hữu cơ khác nhau. Tên gọi của X là
A. but-1-en
B.etilen
C. but-2-en.
D. propilen
Câu 5. Chất nào sau đây tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3 tạo kết tủa?
A. CH3 – CH = CH2
B. CH2 – CH – CH = CH2.
C. CH3 – C ≡ C – CH3
D. CH3 – CH2 – C ≡ CH2
Câu 6. Chất nào sau đây có đồng phân hình học?
A. CH2 = CH – CH2 – CH3
B. CH3 – CH – C(CH3)2.
C. CH3 – CH = CH – CH2 – CH3
D. (CH3)2 – CH – CH = CH2
Câu 7. Ba hiđrocacbon X, Y, Z kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, trong đó khối lượng phân tử Z gấp đôi khối lượng phân tử X. Đốt cháy 0,1 mol chất Y, sản phẩm khi hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được số gam kết tủa là
A.30 gam
B. 10gam
C. 40 gam
D. 20 gam
Câu 8. Dẫn từ từ 6,72 lit (đktc) hỗn hợp X gồm etilen và propilen và dung dịch brom, dung dịch brom bị nhạt màu, và không có khí thoát ra. Khối lượng dung dịch sau phản ứng tắng 9,8 gam. Thành phần phần trăm theo thể tích của etilen trong X là
A.50,00%
B. 66,67%
C. 57,14%
D. 28,57%
Câu 9. Hỗn hợp X gồm H2 và C2H4 có tỷ khối so với He là 3,75. Dẫn X qua nung nóng, thu được hỗn hợp khí Y có khối lượng so với He là 5. Hiệu xuất của phẩn ứng hiđro hóa la
A. 20%
B. 25%
C. 50%
D. 40%
Câu 10. Chất nào sau đây có đồng phân hình học?
A. but-1-en
B. but-2-en.
C. 1,2-dicloetan
D. 2-clopropen
Câu 11. Ứng với công thức phân tử C5H10 có bao nhiêu Anken đồng phân cấu tạo
A. 4.
B. 5.
C. 3.
D. 7.
Câu 12. Cho hỗn hợp A gồm metan, axetilen và etilen. Lấy 8,6 gam A tác dụng hết với dung dịch Br2 dư thì khối lượng brom phản ứng là 48 gam. Mặt khác, nếu cho 13,44 lít (ở đktc) hỗn hợp khí A tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 36 gam kết tủa. Phần trăm thể tích của metan có trong A là
A. 40%.
B. 20%.
C. 25%
D. 50%.
Phần 2: Đáp án hướng dẫn giải chi tiết
1 B2 B3 B4 A5 D6 C7 A8 B9 C10 B11 B12 D
Hy vọng rằng bài viết này đã giúp các bạn hiểu rõ hơn về chuỗi phản ứng hóa học CH4→ C2H2→ C4H4→ C4H6→ C3H6. Đây là một trong những chuỗi phản ứng quan trọng trong hóa học hữu cơ, và nhờ nó, chúng ta có thể hiểu sâu hơn về tính chất và các phản ứng của các hidrocarbon. Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về chúng tôi và những thông tin liên quan, hãy truy cập Centaf. Chúc các bạn học tập tốt và thành công!
