Tổng hợp khái niệm phản ứng cộng và ví dụ minh họa giúp các bạn vận dụng giải các bài tập về phản ứng trong hóa học hữu cơ.
Phản ứng cộng là phản ứng mà phân tử hợp chất hữu cơ kết hợp với phân tử khác tạo thành phân tử hợp chất hữu cơ mới. Trong phản ứng cộng, các liên kết hóa học giữa các nguyên tử của các phân tử gốc được tạo thành, tạo ra một phân tử lớn hơn.
Phương trình của phản ứng cộng tổng quát là:
A + B → C
Trong hóa học hữu cơ, có thể biểu diễn phương trình phản ứng cộng là:
A=B + X-Y → X-A-B-Y
- Phản ứng của etilen với dung dịch brom là phản ứng cộng.
C2H4 + Br2→ C2H4Br2
- Phản ứng của axetilen với hidro clorua:
C2H2 + HCl → C2H3Cl
- Phản ứng của etilen với nước:
CH2=CH2 + H2O → CH3-CH2-OH (DK: H+)
CH2=CH2+ HCl → CH3CH2Cl
- Phản ứng của các chất hữu cơ thường xảy ra chậm, do các liên kết trong phân tử các chất hữu cơ ít phân cực nên khó bị phân cắt.
Thí dụ: Phản ứng este hóa của ancol etylic với axit axetic phải kéo dài nhiều giờ.
- Phản ứng hữu cơ thường sinh ra hỗn hợp sản phẩm do các liên kết trong phân tử chất hữu cơ có độ bền khác nhau không nhiều, nên trong cùng một điều kiện, nhiều liên kết khác nhau có thể cùng bị phân cắt.
Thí dụ: Khi cho clo tác dụng với metan (có ánh sáng khuếch tán) thu được hỗn hợp CH3Cl, CH2Cl2, CHCl3,...
Bài 1: Dẫn 3,36 lít hỗn hợp X gồm 2 anken là đồng đẳng kế tiếp vào bình nước brom dư, thấy khối lượng bình tăng thêm 7,7 gam. Tìm CTPT của 2 anken?
Trả lời
Số mol hỗn hợp X là: nX = 3,36/22,4 = 0,15 mol
Phương trình phản ứng:
Khối lượng bình brom tăng là khối lượng của 2 anken: mX = 7,7 gam => M ̅X = mX/nX = 7,7/0,15 = 154/3
=> n ̅ = 3,67.
Vậy CTPT của 2 anken kế tiếp là: C3H6 và C4H8
Bài 2: Cho các phương trình hóa học của phản ứng:
a) C2H6 + Br2 →(đk: as) C2H5Br2 + HBr.
b) C2H4 + Br2 → C2H4Br2
c) C2H5OH + HBr →(đk: xt, to) C2H5Br H2O.
d) C6H14 →(đk: xt, to) C3H6 + C3H8.
e) C6H12 + H2 →(đk: xt, to) C6H14
g) C6H14 →(đk: xt, to) C2H6 + C4H8
1. Thuộc loại phản ứng thế là các phản ứng
A. a, b, c, d, e, g.
B. a, c.
C. d, e, g
D. a, b, c, e, g.
2. Thuộc loại phản ứng cộng là các phản ứng
A. a, b, c, d, e, g
B. a, c.
C. d, e, g
D. b, e.
3. Thuộc loại phản ứng tách là các phản ứng
A. d, g
B. a, c
C. d, e, g
D. a, b, c, e, g.
Bài giải:
Thuộc loại phản ứng thế là các phản ứng a, c.
Thuộc loại phản ứng cộng là các phản ứng b,e.
Thuộc loại phản ứng tách là các phản ứng d,g.
Bài 3. Hoàn thành chuỗi phản ứng sau
Lời giải
(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
Bài 4: Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau và cho biết các phản ứng đó thuộc loại phản ứng nào (phản ứng thế, phản ứng cộng, phản ứng tách).
a) Etilen tác dụng với hiđro có Ni làm xúc tác và đun nóng.
b) Đun nóng axetilen ở 600oC với bột than làm xúc tác thu được benzen.
c) Dung dịch ancol etylic để lâu ngoài không khí chuyển thành dung dịch axit axetic (giấm ăn).
Trả lời
a) C2H4 + H2 –––Ni,to→ C2H6 là phản ứng cộng
b) 3C2H2 –––xt,to→ C6H6 là phản ứng cộng
c) C2H5OH + O2 men giấm → CH3COOH + H2O là phản ứng thế.