Phản ứng C2H2 ra C2H6 (Axetilen ra etan) là loại phản ứng cộng giữa Axetilen và hidro (C2H2 + H2) dưới tác dụng của nhiệt độ và chất xúc tác là niken tạo ra etan. Thông qua bài viết dưới đây từ Giadinhvatreem.vn, phương trình sẽ được cân bằng và một số chi tiết về điều kiện phản ứng, cách thực hiện cũng như hiện tượng phản ứng và các bài tập liên quan sẽ giúp ích cho bạn trong quá trình củng cố kiến thức.
Phương trình phản ứng cộng của C2H2 ra C2H6
| C2H2 + H2 → C2H6 |
C2H2, C2H6 là Hidrocacbon Không oxit nitơ
Điều kiện phản ứng xảy ra C2H2 tác dụng với H2 ra Etan
- Điều kiện tạo ra phản ứng: Nhiệt độ và Niken
Cách tiến hành phản ứng axetilen với H2 xúc tác Niken
- Nung hỗn hợp C2H2 với Hidro với điều kiện Niken là chất xúc tác
Lưu ý: Khi cho C2H2 (Axetilen) tác dụng với Hidro (H2) ở điều kiện nhiệt độ và chất xúc tác khác nhau sẽ cho ra sản phẩm không giống nhau.
Bản chất của các chất trong tham gia phản ứng C2H2 ra C2H6
Do có một liên kết ba giữa hai nguyên tử cacbon trong một phân tử C2H2 (Axetilen) nên trong những điều kiện thích hợp, C2H2 có phản ứng cộng với H2 cùng một số chất khác như HCl,…
Mở rộng về tính chất hóa học của C2H2 ra C2H6
Các tính chất hóa học bao gồm các đặc điểm như tính chất oxy hóa khử, tính chất acid-base, tính chất phản ứng với các chất khác và các tính chất khác. Việc nghiên cứu và hiểu rõ các tính chất hóa học của các chất rất quan trọng trong việc sử dụng và sản xuất các sản phẩm hóa học.
Nghiên cứu và hiểu rõ các tính chất hóa học của các chất rất quan trọng
Tính chất hóa học của C2H2 trong phản ứng C2H2 ra C2H6
Trong phương trình C2H2 ra C2H6, tính chất hoá học của các chất trong phản ứng là vô cùng quan trọng.
Phản ứng cộng của C2H2
C2H2 làm mất màu dung dịch Br
Phản ứng halogen hóa
- Cộng brom
| CH ≡ CH + Br2 → CHBr = CHBr |
- Cộng clo
| C2H2+ Cl2 → C2H2Cl2 |
- Phản ứng hidro hóa
| C2H2 + H2→ C2H6 |
Điều kiện để phản ứng xảy ra giữa C2H2 và H2 trong phản ứng C2H2 ra C2H6: Nhiệt độ, xúc tác Niken
Lưu ý: Ngoài ra, khi cho C2H2 (Axetilen) tác dụng với Hidro (H2) trong phản ứng C2H2 ra C2H6, ở điều kiện nhiệt độ và chất xúc tác khác nhau sẽ cho ra sản phẩm không giống nhau.
| C2H2 + H2 → C2H4 |
- Phản ứng cộng axit
| C2H2 + HCl → C2H3Cl (Nhiệt độ và xúc tác HgCl2) |
- Phản ứng hidrat hóa
| C2H2 + H2O → CH3CHO (Nhiệt độ: 80 độ C, chất xúc tác: H2SO4 (HG2 + dung môi) |
Phản ứng thế bằng ion kim loại trong C2H2 ra C2H6
Sục khí axetilen vào dung dịch bạc nitrat trong amoniac sẽ thấy có kết tủa vàng nhạt.
| CH≡CH + AgNO3 + NH3→ CAg≡CAg↓ (Bạc Axetilen) + 2NH4NO3 |
Phân biệt ank-1-in với ankan và anken
Nhận xét: Phản ứng này dùng để phân biệt ank-1-in với ankan và anken.
Phản ứng oxi hóa của Axetilen
- Axetilen sẽ cháy hoàn toàn tạo ra CO2, H2O và tỏa nhiều nhiệt:
| C2H2 + 5/2O2 → 2CO2 + H2O |
- Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn: Tương tự như anken, ankin cũng có khả năng làm mất màu của dung dịch KMnO4
| 3C2H2 + 8KMnO4 + 4H2O → 3(COOH)2 + 8MnO2 + 8KOH |
Tính chất hóa học của H2
H2 là phi kim có tính khử. Ở nhiệt độ thích hợp, H2 (Hidro) có thể kết hợp với nguyên tố oxi trong một số oxit kim loại, không chỉ riêng kết hợp với đơn chất oxi. Phản ứng oxi hóa đều tỏa ra nhiều nhiệt, có thể ví dụ:
Hidro tác dụng với O2
H2 cháy trong O2 theo phương trình:
| 2H2 + O2 → 2H2O |
H2 và O2 là hỗn hợp nổ. Hỗn hợp này xảy ra nổ mạnh nhất khi H2 gấp đôi O2 về thể tích, theo tỉ lệ 8:2.
H2 tác dụng với một số oxit kim loại như FeO, CuO, Fe2O3, …
Ví dụ: H2 phản ứng với CuO (đồng oxit) ở nhiệt độ khoảng 400°C theo phương trình:
| H2 +CuO → Cu + H2O |
Bài tập trắc nghiệm bổ sung về C2H2 ra C2H6
Dưới đây là một số câu hỏi và đáp án trắc nghiệm cơ bản từ bộ giáo dục ra đề:
Câu 1: Axetilen phản ứng cộng với H2O (xúc tác HgSO4) thu được sản phẩm hữu cơ là:
A. C2H4(OH)2
B. CH3CHO
C. CH3COOH
D. C2H5OH
Đáp án B
Câu 2. Đimetylaxetilen có tên khác là?
A. propin
B. but-1-in
C. but-2-in
D. but-2-en
Đáp án C
Câu 3. Làm cách nào để nhận biết các ankin có liên kết ba ở đầu mạch là phản ứng thế bằng ion kim loại là do ankin có gì?
A. Liên kết 3 kém bền
B. 2 liên kết π, liên kết ba kém bền
C. Nguyên tử H ở C được nối ba linh động
D. Nguyên tử C lai hóa
Đáp án C
Để nhận biết các ankin có liên kết ba ở đầu mạch là phản ứng thế bằng ion kim loại là do ankin có nguyên tử H ở C nối ba linh động
Câu 4. Chất X có công thức là: CH3 – CH(CH3) – C=CH. Vậy tên thay thế của X có thể là:
A. 2-metylbut-2-en
B. 3-metylbut-1-in
C. 3-metylbut-1-en
D. 2-metylbut-3-in
Đáp án B
Câu 5: Có bao nhiêu đồng phân ankin C5H8 tác dụng với dung dịch AgNO3 trong Amoniac (NH3)?
A. 4
B. 2
C. 3
D. 1
Đáp án B
2 đồng phân có phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3
CH≡C-CH2-CH2-CH3
(CH3)2CH-C≡CH
Câu 6. Chất nào sau đây tác dụng với dung dịch bạc nitrat (AgNO3) trong Amoniac (NH3) tạo kết tủa?
A. CH3 – CH = CH2
B. CH2 – CH – CH = CH2.
C. CH3 – C ≡ C – CH3
D. CH3 – CH2 – C ≡ CH2
Đáp án D
Câu 7: Hỗn hợp X gồm H2 và một hidrocacbon. Nung nóng 14,56 lít hỗn hợp X ở đktc, có Niken xúc tác đến khi phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp Y có khối lượng là 10,8g. Biết tỉ khối của Y so với metan (CH4) là 2,7 và Y có khả năng làm mất màu dung dịch Br (brom). Công thức phân tử của hidrocacbon sẽ là?
A. C3H6
B. C4H6
C. C3H4
D. C4H8
Đáp án C
Câu 8: Khi ném đất đèn xuống ao sẽ khiến cá chết, vậy đó là hiện tượng do phản ứng nào sau đây gây ra?
A. Khí Axetilen (C2H2) sinh ra có độc tính
B. CaC2 (Canxi Cacbua), thành phần chính có trong đất đèn là một chất độc
C. Trong thành phần của đất đèn, ngoài Canxi Cacbua (CaC2) còn có một số muối sunfua, photphua Zn3P2 gây độc cho cá.
D. Khí Axetilen tác dụng với nước sinh ra chất độc làm cá bị chết
Đáp án C
Đất đèn có thành phần chính là canxi cacbua CaC2, khi tác dụng với nước (H2O) sinh ra khí axetilen (C2H2) và canxi hidroxit Ca(OH)2:
CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2
Axetilen (C2H2) có thể tác dụng với H2O tạo ra anđehit axetic, chất này làm ảnh hưởng đến hô hấp của cá vì vậy có thể khiến cá chết.
Câu 9: Câu nào sau đây là không đúng về ankin?
A. Ankin có số đồng phân ít hơn (số C ≥ 4) anken tương ứng.
B. Anken tương tự ankin đều có đồng phân hình học.
C. But-1-in phản ứng với dung dịch AgNO3/ NH3 còn but-2-in thì không phản ứng.
D. Ankin tương tự anken đều làm mất màu dung dịch nước brom (Br) ở nhiệt độ thường.
Đáp án B vì ankin không có đồng phân hình học.
Câu 10. Phương pháp để điều chế C2H4 (etilen) trong phòng thí nghiệm là
A. cracking ankan.
B. tách H2 từ etan.
C. cho Axetilen tác dụng với Hidro, xúc tác Pd/PbCO3.
D. đun Rượu Etylic C2H5OH với Axit Sunfuric H2SO4 đặc ở 170oC.
Đáp án D
Câu 11. Tính chất hóa học nào sau đây không phải của C2H4 (etilen)?
A. C2H4 cháy tạo thành khí CO2 và H2O tỏa nhiệt nhiều
B. làm mất màu Br
C. tham gia phản ứng thế cùng với halogen
D. phản ứng trùng hợp
Đáp án C
Câu 12. Ứng dụng nào sau đây không phải ứng dụng của C2H4 (etilen)?
A. Điều chế PE.
B. Điều chế rượu etylic
C. Điều chế khí ga.
D. Dùng để ủ khiến trái cây nhanh chín.
Đáp án C
Câu 13. Cho các hợp chất sau: CH4, C2H6, C2H4 và H2. Có bao nhiêu chất tác dụng với dung dịch nước brom (Br) ở nhiệt độ thường?
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Đáp án A
Câu 14. Tính chất vật lí của C2H4 là
A. Chất lỏng, không mùi, không màu, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí.
B. Chất khí, không mùi, không màu, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí.
C. Chất khí, không mùi, không màu, ít tan trong nước và nặng hơn không khí.
D. Chất khí, không mùi, không màu, tan tốt trong nước và nhẹ hơn không khí.
Đáp án B
Tính chất vật lí của C2H4 (etilen) là: Chất khí, không mùi, không màu, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí.
Câu 15: Trong bình kín chứa hiđrocacbon X và H2. Nung nóng bình cho đến khi phản ứng hoàn toàn và thu được khí Y duy nhất. Ở cùng nhiệt độ, áp suất trong bình trước khi nung gấp 3 lần so với áp suất trong bình sau khi nung. Đốt cháy một lượng khí Y thu được 8,8g CO2 và 5,4g nước. Công thức phân tử của X là?
A. C2H2
B. C2H4
C. C4H6
D. C3H4
Đáp án A
Câu 16: Cho 10,8 gam ankin X tác dụng với 6,72 lít Hiđro (đktc) có xúc tác thích hợp và thu được hỗn hợp Y (không chứa H2). Biết rằng, Y phản ứng tối đa với dung dịch chứa 0,1 mol Br2. Công thức phân tử của X là?
A. C2H2
B.C3H4
C. C4H6
D. C5H8
Đáp án C
Câu 17: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol ankin được 3,6 gam H2O (nước). Nếu H2 hóa hoàn toàn 0,1 mol ankin đó rồi đốt cháy thì khối lượng H2O thu được là?
A. 4,2 gam
B. 5,2 gam
C. 6,2 gam
D. 7,2 gam
Đáp án D
Câu 18: Một hỗn hợp khí M gồm ankin X và Hiđro có tỉ khối hơi so với Metan (CH4) là 0,6. Nung nóng hỗn hợp M với bột Niken để phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp khí N có tỉ khối so với Metan (CH4) là 1,0. Vậy, Ankin X là?
A. axetilen
B. metylaxetilen
C. etylaxetilen
D. propylaxetilen
Đáp án B
Câu 19: Một hỗn hợp X gồm một ankin A và Hidro (H2) có thể tích 12,32 lít (đktc) cho qua Niken nung nóng, phản ứng hoàn toàn cho ra hỗn hợp Y có thể tích là 5,6 lít (Y có H2 dư). Thể tích của A trong X và thể tích Hidro (H2) dư (đktc) là?
A. 3,36 lít và 2,24 lít
B. 4,48 lít và 4,48 lít
C. 3,36 lít và 3,36 lít
D. 1,12 lít và 5,60 lít
Đáp án A
Câu 20: X có thể tham gia trong cả 4 phản ứng. Phản ứng cháy trong oxi, phản ứng cộng Br, phản ứng cộng H2 (xúc tác Niken, nhiệt độ), phản ứng thế với dung dịch AgNO3/ NH3. X là?
A. etan
B. etilen
C. axetilen
D. but-2-in
Hướng dẫn giải:
Đáp án C
X có thể tham gia phản ứng cộng Br, cộng H2 phải có liên kết π kém bền (loại A)
X có phản ứng thế với dung dịch AgNO3/ NH3 → X là ank-1-in
→ Chất thỏa mãn là Axetilen.
Lời kết
Trên đây là lý giải về công thức hóa học C2H2 ra C2H6, phản ứng cộng giữa axetilen và hidro có điều kiện chất xúc tác Ni và nhiệt độ, sản phẩm thu được sẽ là C2H6. Hy vọng thông qua nội dung phương trình sẽ giúp các bạn trong quá trình học tập và vận dụng các câu hỏi liên quan.
