Bài 38: Axetilen

Bài 1: Hãy cho biết trong các chất sau:

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

a) Chát 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) nC2H4 = 0,244 / 22,4 = 0,01 mol

C2H4     +     Br2    →    C2H4Br2

1 mol           1 mol              1 mol

0,01 mol           ?

Theo pt: nBr2 = nC2H4 = 0,01 mol → VBr2 = n / CM = 0,01 / 0,1 = 0,1 (mol)

b) nС2H2 = 0,244 / 22,4 = 0,01 mol

С2H2     +     2Вr2     →    C2H4Br2

1mol           2 mol              1 mol

0,01 mol           ?

nBr2 = 2. nС2H2 = 0,02 (mol) → VBr2 = n / CM = 0,02 / 0,1 = 0,2 (lít)

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 nC2H4 : nBr2 = 1:1

nC2H2 : nBr2 = 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

VBr2 cần dung 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:

a) PTHH:

CH4     +     2O2     to→     CO2     +     H2O (1)

   1 mol           2 mol              1 mol           2 mol

   a mol           2a mol              a mol

2C2H2     +     5O2     to→     4CO2     +     2H2O (2)

   2 mol           5 mol              4 mol           2 mol

   b mol           2,5b mol              2b mol

nhh = 28 / 22,4 = 1,25 (mol)

nO2 = 67,2/22,4 = 3 (mol)

Gọi a là số mol của CH4

Gọi b là số mol của C2H2

Ta có: nhh = a + b = 1,25 (∗)

Theo pt: (1) nO2 = 2. nCH4 = 2a mol

Theo pt (2) nO2 = (5/2). nC2H2 = (5/2). b

⇒ nO2 = 2a + 2,5b = 3 (∗∗)

Từ (∗) và (∗∗), ta giải hệ phương trình ta có: a = 0,25 (mol), b = 1 (mol)

nCH4 = 0,25 mol, nC2H2 = 1mol

VCH4 = 22,4. 0,25 = 5,6 (l)

%V CH4 = (5,6.100) / 28 = 20%; %VC2H2 = 100 – 20 = 80%.

b) nCO2 (1) = nCH4 = 0,25 (mol)

nCO2 (2) = 2. nC2H2 = 2 (mol)

VCO2 = (0,25 + 2). 22,4 = 50,4 (l).

Bài 5: Cho 0,56 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm C2H4, C2H2 tác dụng hết với dung dịch brom dư, lượng brom đã tham gia phản ứng là 5,6g

a) Hãy viết phương trình hóa học.

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

Lời giải:

a) Phương trình hóa học:

C2H4 + Br2 → C2H4Br2 (1)

C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 (2)

b) nhh = 0,56 /22,4 = 0,025 mol.

nBr2 = 5,6 / 160 = 0,035 mol.

Gọi nC2H4 = x mol, nC2H2 = y.

nhh khí = x + y = 0,025.

Theo pt: nB2(1) = nC2H4 = x mol, nBr2 (2) = 2. nC2H2= 2.y mol

⇒ nBr2 = x + 2y = 0,035.

b) Phần trăm thể tích mỗi khí:

Giải hệ phương trình ta có x = 0,015, y= 0,01.

%VC2H4 = 0,015 x 100% / 0,025 = 60%.

%VC2H2 = 100% – 60% = 40%.