Nêu đặc điểm của axetilen?

Câu hỏi: Nêu đặc điểm của axetilen?

Trả lời:

Axetilen C₂H₂ là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí, ít tan trong nước.

Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về Axetilen nhé:

I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Axetilen C₂H₂ là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí, ít tan trong nước.

II. CẤU TẠO PHÂN TỬ

- Axetien có công thức cấu tạo :  H - C ≡ C- H. Viết gọn HC ≡ CH.

- Trong phân tử axetilen có một liên kết ba giữa hai nguyên tử cacbon.

Chú ý: Trong liên kết ba, có hai liên kết kém bền, dễ đứt lần lượt trong các phản ứng hóa học.

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Tác dụng với oxi: tạo thành khí CO₂ và H₂O, phản ứng tỏa nhiều nhiệt.

Phương trình hóa học: 

2. Phản ứng cộng với dung dịch brom:

Axetilen làm mất màu dung dịch brom tương tự etilen.

Phương trình hóa học: HC≡CH + 2Br₂ → Br₂CH-CHBr₂

Trong điều kiện thích hợp, axetilen còn tham gia phản ứng cộng với nhiều chất khác như H₂, Cl₂...

- Trong những điều kiện thích hợp, axetilen còn có phản ứng cộng với hidro cùng một số chất khác: 

CH ≡ CH + 2H₂ → CH₃ – CH₃ (Ni, t^o)

CH ≡ CH + H2 → CH₂ = CH₂ (Pb/PbCO₃)

CH ≡ CH + HCl → CH₂ = CH – Cl (HgCl₂, t^o: 150  - 200 ^oC)

CH₂ = CH – Cl + HCl → CH₃ – CHCl₂

3. Phản ứng trùng hợp

- Cũng như ankin, anken có liên kết pi nên có khả năng tham gia phản ứng trùng hợp tạo ra polyme.

- Hai phân tử axetilen có thể cộng hợp lại với nhau tạo ra vinylaxetilen

2CH ≡ CH CH₂ → CH – C ≡ CH (xt, t^o)

4. Phản ứng hiđrat hóa

• Axetilen có phản ứng cộng nước

HC ≡ CH + H – OH → [CH₂ = CH – OH] → CH₃ – CH = O

IV. CÁCH ĐIỀU CHẾ AXETILEN

C₂H₂ được điều chế bằng cách cho canxi cacbua – đây là thành phần chính của đất đèn, cho chúng phản ứng với nước:

CaC₂ (đất đèn) + 2H₂O ——> C₂H₂ + Ca(OH)₂

Cho cacbon tác dụng với hidro khi có hồ quang điện:

2C + H2 —> C₂H₂

Nhiệt phân metan (CH4):

2CH₄ —^15000°C—> C₂H₂ + 3H₂

V. ỨNG DỤNG CỦA AXETILEN

- Axetilen dùng trong đèn xì oxi-axetilen để hàn, cắt kim loại.

- Trong công nghiệp axetilen là nguyên liệu để sản xuất poli (vinyl clorua) dùng sản xuất nhựa PVC và nhiều hóa chất khác.

Axetilen có nguy hiểm không?

C₂H₂ không độc hại đối với con người nếu trong ngưỡng cho phép. Theo nghiên cứu, nếu ta tiếp xúc khí C₂H₂ dưới 2,5% trong khoảng thời gian dưới 1 giờ, thì chúng ta vẫn bình thường an toàn. Tuy nhiên, nếu ngưỡng axetilen vượt quá cho phép sẽ gây ảnh hưởng đến cơ thể con người, cụ thể như:

+ Khi ta hít phải khí C₂H₂ : Nạn nhân sẽ cảm thấy buồn nôn, đau ngực, thở khó khăn, nhức đầu, đi loạng choạng, da tái xanh, ngạt thở, đau phổi, hôn mê.

+ Nếu C₂H₂ tiếp xúc qua da: bị phát ban.

Ngoài ra, một số nơi điều chế C₂H₂ không đúng cách, không có kiến thức về chúng thì sẽ gây ra hậu quả khôn lường. Đặc biệt là khí này dễ gây nổ, bắt cháy. Khi phát cháy có thể gây suy nhược hệ thần kinh trung ương, khó thở.

VI. CÁCH BẢO QUẢN KHÍ AXETILEN 

Hạn chế hư hại vật lý. Bảo quản ở những khu vực riêng, tách riêng các chất khác, tránh các nguồn bắt cháy, nhiệt, lửa, điện,… Bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát, ở khu vực thông thoáng. Yêu cầu có rào chắn che đậy, bảng hiệu cẩn thận.

VII: BÀI TẬP

Bài 1: Hãy cho biết trong các chất sau:

CH₃ – CH₃ ; CH≡ CH; CH₂ = CH₂; CH₄; CH≡ C – CH₃.

a) Chất nào có liên kết ba trong phân tử?

b) Chất nào làm mất màu dung dịch brom?

Lời giải:

a) Có hai chất: CH≡ CH và CH≡ C – CH₃ có liên kết ba.

b) Có ba chất làm mất màu dung dịch brom: CH≡ CH; CH₂ = CH₂ và CH≡ C – CH₃.

Bài 2: Cần bao nhiêu ml dung dịch brom 0,1M để tác dụng vừa đủ với:

a) 0,224 lít etilen ở điều kiện tiêu chuẩn.

b) 0,224 lít axetilen ở điều kiện tiêu chuẩn.

Lời giải:

a) 

C₂H₄     +     Br₂    →    C₂H₄Br₂

1 mol           1 mol              1 mol

0,01 mol           ?

Theo pt: n_Br2 = n_C2H4 = 0,01 mol → 

b) 

С₂H₂     +     2Вr₂     →    C₂H₂Br₄

1mol           2 mol              1 mol

0,01 mol           ?

n_Br2 = 2. n_С2H2 = 0,02 (mol) → 

Bài 3: Biết rằng 0,1 lít khí etilen (đktc) làm mất màu 50ml dung dịch brom. Nếu dùng 0,1 lít khí axetilen (đktc) thì có thể làm mất màu bao nhiêu ml dung dịch brom trên?

Lời giải:

Phương trình phản ứng:

C₂H₄ + Br₂ → C₂H₄Br₂. (1)

C₂H₂ + 2Br₂ → C₂H₂Br₄. (2)

Từ phương trình (1) và (2) ta nhận thấy:

Tỉ lệ n_C2H4 : n_Br2 = 1:1

n_C2H2 : n_Br2 = 1:2

⇒ Số mol brom phản ứng tối đa với C₂H₂ gấp 2 lần C₂H₄ nên thể tích dung dịch brom cần dùng khi phản ứng với C₂H₂ cũng gấp 2 lần khi phản ứng với C₂H₄

V_Br2 cần dùng khi phản ứng với 0,1 l axeilen là: 50ml × 2 = 100ml.

Bài 4: Đốt cháy 28ml hỗn hợp khí metan và axetilen cần phải dùng 67,2ml khí oxi.

a) Tính phần trăm thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp.

b) Tính thể tích khí CO₂ sinh ra.

(Các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất)

Lời giải:

Do các thể tích khí được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất nên tỉ lệ về thể tích cũng chính là tỉ lệ về số mol.

Gọi thể tích metan (CH₄) là x (ml); thể tích axetilen (C₂H₂) là y (ml)

Theo bài ra: Vhh khí = 28 (ml)

→ x + y = 28 (1)

Phương trình phản ứng:

Theo bài ra thể tích khí oxi là 67,2 ml

→ 2x + 2,5y = 67,2 ml (2)

Từ (1) và (2) giải hệ phương trình được: x = 5,6 (ml) và y = 22,4 (ml).

a/ Phần trăm thể tích từng khí là:

b/ Theo phương trình phản ứng ở trên có:

Thể tích khí CO₂ = x + 2y = 5,6 + 2.22,4 = 50,4 (ml).