Giải câu 2 bài 38 hoá 11: Hệ thống hóa về hidrocacbon sgk trang 172

Câu 2: Trang 172 sgk hóa 11

Trình bày phương pháp hóa học:

a) Phân biệt các khí đưng trong các bình riêng biệt không dán nhãn: H₂, O₂, CH₄, C₂H₄, C₂H₂.

b) Tách riêng khí CH₄ từ hỗn hợp với lượng nhỏ các khí C₂H₄ và C₂H₂.

Bài làm:

a) Để phân biệt các khi riêng biệt, ta cần biết phản ứng đặc trưng để nhận biết các khí đó.

• C₂H₂ có cấu tạo CH ≡ CH trong phân tử có liên kết ba ở nên phản ứng nhận biết: tác dụng với AgNO₃ trong NH₃ tạo kết tủa.
• CH₂ = CH₂ trong phân tử có liên kết ba ở nên phản ứng nhận biết : tác dụng với brom làm mất màu dung dịch brom.
• O₂: duy trì sự cháy nên làm tàn đóm bùng cháy.
• CH₄: khi đốt cháy tạo ra CO₂ → nhận biết CO₂ bằng Ca(OH­)­₂ dư.

(Trên đây là những phản ứng nhận biết đặc trưng giúp các bạn làm tốt những bài nhận biết khác)

Lấy ở mỗi khí một ít làm mẫu thử:

• Cho từng mẫu qua dung dịch AgNO₃ trong NH₃, khí cho kết tủa vàng nhạt là C₂H₂.

CH ≡ CH + 2AgNO₃ + 2NH₃ → AgC ≡ CAg ↓ + 2NH₄NO₃

(vàng)

• 4 mẫu còn lại không có hiện tượng gì , ta sục lần lượt qua dung dịch brom,
• Mẫu nào làm mất màu dung dịch brom là khí C₂H₄.

CH₂ = CH₂ + Br₂ → CH₂Br – CH₂Br

(nâu đỏ) (không màu)

• 3 mẫu còn lại ta cho tàn đóm đang hồng vào từng bình khí:
• Mẫu nào làm tàn đóm bùng cháy là O₂. Còn lại là CH₄ và H₂.
• 2 mẫu còn lại, ta cho lần lượt từng khí phản ứng với khí oxi, khí nào cho sản phẩm làm đục nước vôi trong là khí CH₄.

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O

(kết tủa trắng)

b) Do trong phân tử C₂H₄ và C₂H₂ đều có liên kết bội nên đều phản ứng với dung dịch Br₂.

Vì vậy muốn tách riêng khí CH₄ từ hỗn hợp với lượng nhỏ các khí C₂H₄ và C₂H₂, hỗn hợp khí đi qua dung dịch Br₂ dư, C₂H₄ và C₂H₂ sẽ tác dụng hết với dung dịch Br₂, khí thoát ra là CH₄.

CH₂=CH₂ + Br_{2 (nâu đỏ)} → BrCH₂-CH₂Br _{(không màu)}

CH≡CH + 2Br_{2 (nâu đỏ)} → Br₂CH-CHBr_{2 (không mà)}