C2H2 + H2O → CH3CHO là phương trình phản ứng khi cho C2H2 tác dụng với nước thu được CH3CHO ở nhiệt độ thích hợp có xúc tác. Hãy tham khảo bài viết dưới đây của chúng tôi để biết rõ hơn.
1. Phương trình phản ứng của C2H2 với H2O:
C2H2 + H2O CH3CHO
– Điều kiện để C2H2 phản ứng với CH3CHO
Điều kiện để phản ứng trên xảy ra là khi Nhiệt độ: 80 độ C Chất xúc tác: Hg2+ Dung môi: H2SO4
– Cách thực hiện phản ứng C2H2 thành CH3CHO
Người ta tiến hành phản ứng như sau: ta cho axetylen phản ứng với nước.
2. Tìm hiểu về C2H2 và H2O:
2.1. Tìm hiểu về C2H2:
Một. Ý tưởng:
Acetylene (hay Acetylene), với tên hệ thống là Ethyne là một hydrocacbon và cũng là anken đơn giản nhất. Axetilen (C2H2) là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí, ít tan trong nước.
Công thức phân tử: C2H2
Khối lượng phân tử: 26
Cấu tạo phân tử: Axetilen có công thức cấu tạo là: H – C ≡ C – H. Viết tắt là HC ≡ CH.
– Đặc điểm cấu tạo của C2H2:
Trong công thức cấu tạo của axetilen, giữa hai nguyên tử cacbon có ba liên kết, gọi là liên kết ba.
Trong liên kết ba này còn 2 liên kết kém bền hơn, dễ được ưu tiên trong các phản ứng hóa học hữu cơ. Đây là yếu tố quyết định tính chất hóa học đặc trưng của axetylen.
b.Tính chất vật lý của axetilen:
Axetilen (C2H2) được biết đến là chất khí hoàn toàn không màu, không mùi, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí. Acetylene trong môi trường thực tế hiện nay sẽ có nhiều mùi khác nhau, mùi này do tạp chất gây ra.
c. Tính chất hóa học của axetilen:
Với đặc điểm liên kết như trên, axetilen có những tính chất hóa học đặc trưng sau:
– Chữa cháy trong không khí (Tác dụng với oxi)
Tương tự như ethylene và metan, quá trình đốt cháy hoàn toàn axetylen tạo ra carbon dioxide và hơi nước, một phản ứng tỏa nhiệt.
Phương trình phản ứng:
2C2H2(k) + 5O2(k) —> 4CO2(k) + 2H2O(h) (với điều kiện nhiệt độ)
Nhận xét: Khi đốt cháy axetilen thu được số mol CO2 lớn hơn số mol H2O.
– Làm mất màu dung dịch brom
Trong liên kết ba của phân tử axetilen có hai liên kết kém bền hơn. Vì vậy, chúng tôi hy vọng axetilen sẽ làm mất màu dung dịch brom tương tự như etilen. Cùng làm thí nghiệm sau:
Cho axetilen đi qua dung dịch brom (Br2) ban đầu có màu da cam. Quan sát các hiện tượng trên ta thấy nước brom mất màu. Từ thí nghiệm này có thể kết luận axetilen có phản ứng với dung dịch brom ban đầu.
Phương trình hóa học:
HC ≡ CH + Br2 —> Br-CH=CH – Br (đibrometylen)
HCCH + 2Br2 —> Br2CH-CHBr2 (tetrabromethane)
Ở điều kiện thích hợp axetilen còn tham gia phản ứng thế với nhiều chất khác như H2, Cl2…
HC≡CH + H2 → CH2=CH2
HC≡CH + 2H2 → CH3-CH3
Vì vậy, axetilen có đóng góp rất “tích cực” cho hóa học khi dùng để điều chế các hợp chất khác nhau.
d.Điều chế axetilen như thế nào?
Axetilen được điều chế như thế nào? Trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp người ta điều chế axetilen theo cách như nhau. Có 3 cách dưới đây.
Dùng canxi cacbua (CaC2) tác dụng với nước theo phương trình phản ứng sau:
CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2
Cho cacbon phản ứng với hiđro khi có hồ quang điện sẽ tạo ra C2H2 theo phương trình phản ứng:
2C + H2 → C2H2 (hồ quang điện)
Nhiệt phân metan (CH4): Ở nhiệt độ cao, sau đó làm lạnh nhanh
2CH4 → C2H2 + 3H2 (Điều kiện: 1500 °C)
đ. Ứng dụng của axetilen trong đời sống:
– Ứng dụng trong hàn xì: Một trong những ứng dụng quan trọng nhất của axetylen là làm sạch vật liệu trong đèn khò oxy-axetylen dùng để hàn kim loại. Khi C2H2 cháy trong O2, nó tạo ra ngọn lửa có nhiệt độ lên tới 3000°C. Chúng ta có thể quan sát hoạt động này thường xuyên nhưng không phải ai cũng biết trong đèn đỏ có chứa loại khí này. Hoạt động này sẽ giúp cho việc chế tạo, lắp ráp và cắt kim loại trở nên dễ dàng và nhanh chóng.
– Nguyên liệu sản xuất hóa chất: Trong công nghiệp, axetylen là nguyên liệu để sản xuất nhiều loại hóa chất quan trọng như poly(vinyl clorua) – dùng để sản xuất nhựa PVC, cao su, axit axetic….
– Axetylen được dùng làm nguyên liệu để sản xuất các monome, rồi từ đó để tạo ra các polyme khác, chất tổng hợp, cao su, chất tổng hợp, v.v.
– Axetilen được dùng để sản xuất axit axetic, rượu etylic,…
– Sử dụng nguyên liệu để pha chế các loại hóa chất.
2.2. Tìm hiểu về H2O:
Một. Ý tưởng:
Nước là một hợp chất hóa học của oxy và hydro, có công thức hóa học là H2O. Với các tính chất hóa lý đặc biệt (ví dụ lưỡng cực, liên kết hydro và dị thường mật độ).
Nước là một chất rất quan trọng trong nhiều ngành khoa học và trong đời sống. 70% diện tích Trái đất được bao phủ bởi nước, nhưng chỉ 0,3% tổng lượng nước trên Trái đất là ở các nguồn có thể khai thác để uống.
Phân tử nước là hợp chất được tạo bởi 2 nguyên tố H và O. Chúng được trộn lẫn với nhau theo tỉ lệ 2 phần hiđro và 1 phần oxi. Công thức hóa học của nước là H2O.
Phân hủy và tổng hợp nước:
2H2O (chất điện phân) → 2H2 + O2
2H2 + O2 (t°) → 2H2O
b. Tính chất vật lý:
Ở thể lỏng, nước tinh khiết không có dạng nhất định, không màu, không mùi, không vị.
Môi trường ở 100ºC, (ở áp suất khí quyển là 760 mmHg (1 atm).
Sự đông đặc ở 00C gọi là nước đá, khác với nước đá khô, CO2 đông đặc lại.
Khối lượng riêng của nước (ở 4 °C) là 1 g/ml (hoặc 1 kg/lít).
Nước là dung môi phân cực, có thể hòa tan nhiều chất tan phân cực khác nhau ở cả thể khí và thể rắn như: đường, muối ăn, axit, khí hiđroclorua, khí amoniac…
Tính dẫn điện: Thực ra nước tinh khiết (nước cất) không dẫn điện. Nước thông thường chứa nhiều chất hòa tan. Độ dẫn điện của nước thông thường phụ thuộc vào tổng lượng muối trong nước, bản chất của muối và nhiệt độ của nước. Nước có tính ưa nước cao thường có tính dẫn điện mạnh.
Dẫn nhiệt: Nước là chất dẫn nhiệt tốt.
c.Tính chất hóa học:
– Tính chất hóa học của nước trong chương trình 8 được thể hiện qua 3 điểm sau.
Nước phản ứng với kim loại
– Nước có thể phản ứng với một số kim loại ở nhiệt độ thường như: Li, Na, K, Ca.. tạo thành bazơ và H2.
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
2K + 2H2O → 2KOH + H2
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2
Nước tác dụng với oxit bazơ
Nước phản ứng với oxit bazơ tạo thành bazơ tương ứng. Dung dịch bazơ làm xanh quỳ tím.
Na2O + H2O → 2NaOH
CaO + H2O → Ca(OH)2
Nước tác dụng với oxit axit
Nước phản ứng với oxit axit để tạo thành axit tương ứng. Dung dịch axit làm quỳ tím hóa đỏ.
SO2 + H2O → H2SO3
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
d. Vai trò của nước trong đời sống và sản xuất:
Nước đóng vai trò vô cùng quan trọng trong cuộc sống của chúng ta. Một số vai trò quan trọng của nước có thể kể đến như:
Hòa tan nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể sống
Tham gia vào nhiều quá trình hóa học quan trọng trong cơ thể con người, hoạt động thực tế.
Nước phục vụ sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, xây dựng, giao thông vận tải…
– Bảo vệ nguồn nước, sử dụng nước tiết kiệm là nghĩa vụ của mỗi chúng ta. Không xả rác xuống ao, hồ, kênh chính…, xử lý nước thải sinh hoạt, nước sạch công nghiệp trước khi thải ra môi trường.
3. Bài tập liên quan:
Câu 1: Dẫn hỗn hợp khí X gồm etilen và axetilen đi qua bình điện hóa dung dịch AgNO3 trong NH3 (dư) đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 28,8 gam và có 2,912 lít khí thoát ra. . Phần trăm khối lượng của axetilen trong X là?
A. 53,85%.
B. 46,15%.
C. 50,15%.
D. 49,85%.
Hướng dẫn giải:
Câu trả lời là không
Chỉ C2H2 phản ứng tạo thành Ag2C2
Câu 2: Hỗn hợp X gồm 2 ankin. Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp X thu được 0,17 mol CO2. Mặt khác, cứ 0,05 mol hỗn hợp X phản ứng vừa đủ với 300 ml dung dịch AgNO3 0,1M trong dung dịch NH3. Hỗn hợp X thu được là:
A. axetilen, but–1–in
B. axetilen, propin
C. propin, but – 1 – in
D. propin, but–2–in
Hướng dẫn giải:
TRẢ LỜI DỄ DÀNG
Số trung bình của C 2 alkynes =
Vì Trong X có 1 anken không phản ứng với AgNO3
Dựa vào đáp án trên → Chỉ có đáp án D là thỏa mãn vì but–2–in không phản ứng với AgNO3
Câu 3: Trong phân tử ankin X, hiđro chiếm 11,76% theo khối lượng. Công thức phân tử của X là:
A. C2H2
B. C5H8
C. C4H6
D. C3H4
Hướng dẫn giải:
Câu trả lời là không
Công thức ankin là CnH2n-2 (n 2)
→ n = 5
Vậy X là C5H8
Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn 1 lít hỗn hợp khí gồm C2H2 và hiđrocacbon X sinh ra 2 lít khí CO2 và 2 lít hơi H2O (các thể tích khí và hơi đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Công thức phân tử của X là:
A. C2H4.
B. CH4.
C. C2H6.
D. C3H8.
Hướng dẫn giải:
Đáp án sai là C
Ta có: Hiđrocacbon X cũng có 2C.
Hiđrocacbon X có số H lớn hơn 4
→ có số H = 6
→ X là C2H6
Câu 5: Cho hỗn hợp khí A gồm 0,6 mol H2 và 0,15 mol vinylaxetilen. Nung nóng A một thời gian với xúc tác Ni thu được hỗn hợp B có tỉ khối so với H2 bằng 10. Cho hỗn hợp B đi qua dung dịch brom dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì khối lượng brom đã tham gia là. Phản ứng là:
A.16.
B. 0 .
C.24.
D.8.
Hướng dẫn giải:
ĐÁP ÁN C
BTKL: ns.Ms = nđ.Mđ → 0,6.2 + 0,15.52 = ns.20 → ns = 0,45 mol
Số mol khí sau phản ứng giảm bằng số mol H2 đã phản ứng:
= nđ – ns = 0,75 – 0,45 = 0,3 mol
Liên tưởng BT ta có: n đầu tiên – n pù = n sau hay 3nvinylaxetylen – pp =
→ p = 3.0,15 – 0,3 = 0,15 mol
→= 0,15.160 = 24 gam
