Chúng tôi xin giới thiệu phương trình CH2=CH2+ Cl2 → CH2Cl–CH2Cl gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học. Mời các bạn đón xem:
Phương trình CH2=CH2+ Cl2 → CH2Cl–CH2Cl
1. Phản ứng hóa học:
CH2=CH2 + Cl2 → CH2Cl–CH2Cl
2. Điều kiện phản ứng
- Chất xúc tác FeCl3
3. Cách thực hiện phản ứng
- Cho khí etilen tác dụng với khí clo có xúc tác FeCl3
4. Hiện tượng nhận biết phản ứng
- Mất màu vàng lục của khí clo.
5. Tính chất hóa học
5.1. Tính chất hóa học của C2H4
- Trong phân tử etilen, mỗi nguyên tử cacbon liên kết với hai nguyên tử hiđro, hai hóa trị còn lại dùng để liên kết hai nguyên tử cacbon với nhau.
- Công thức cấu tạo của etilen:
Viết gọn: CH2=CH2.
- Giữa hai nguyên tử cacbon có hai liên kết. Những liên kết như vậy được gọi là liên kết đôi.Trong liên kết đôi có một liên kết kém bền. Liên kết này dễ bị đứt ra trong các phản ứng hóa học.
a. Phản ứng cộng
- Phản ứng cộng halogen (phản ứng halogen hóa)
- Cộng brom
- Dẫn khí etilen qua dung dịch brom màu da cam
- Hiện tượng: Dung dịch brom bị mất màu.
- Nhận xét: Etilen đã phản ứng với brom trong dung dịch.
- Liên kết kém bền trong liên kết đôi bị đứt ra và mỗi phân tử etilen đã kết hợp thêm một phân tử brom. Phản ứng trên được gọi là phản ứng cộng.
- Ngoài brom, trong những điều kiện thích hợp, etilen còn có phản ứng cộng với một số chất khác. Ví dụ hiđro, clo.
- Nhìn chung, các chất có liên kết đôi (tương tự như etilen) dễ tham gia phản ứng cộng.
- Cộng clo
- Phản ứng cộng hiđro (phản ứng hiđro hóa)
- Phản ứng cộng axit
- Hiđro halogenua (HCl, HBr, HI), axit sunfuric đậm đặc ,... có thể cộng vào etilen.
CH2=CH2 + HCl (khí ) → CH3CH2Cl : (etyl clorua)
CH2=CH2 + H-OSO3H → CH3CH2OSO3H : (etyl hiđrosunfat )
- Phản ứng cộng nước (phản ứng hiđrat hóa)
- Ở nhiệt độ thích hợp và có xúc tác axit, etilen có thể cộng nước.
b. Phản ứng trùng hợp
- Ở điều kiện thích hợp (nhiệt độ, áp suất, xúc tác), liên kết kém bền trong phân tử etilen bị đứt ra. Khi đó, các phân tử etilen kết hợp với nhau tạo thành phân tử có kích thước và khối lượng rất lớn, gọi là polietilen (viết tắt là PE).
- Phản ứng trên được gọi là phản ứng trùng hợp.
- Polietilen là chất rắn, không tan trong nước, không độc. Nó là nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp chất dẻo.
c. Phản ứng oxi hóa
- Etilen cháy hoàn toàn tạo ra CO2, H2O và tỏa nhiều nhiệt:
C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O
- Etilen làm mất màu dung dịch KMnO4:
2 CH2=CH2 + 2KMnO4 + 4H22O → + 2MnO2 + 2KOH (etylen glicol)
- Phản ứng làm mất màu dung dịch thuốc tím kali pemanganat được dùng để nhận ra sự có mặt của liên kết đôi của anken.
5.2. Tính chất hóa học của Clo
a. Tác dụng với kim loại
Đa số kim loại và có to để khơi màu phản ứng tạo muối clorua (có hoá trị cao nhất )
b. Tác dụng với phim kim
(cần có nhiệt độ hoặc có ánh sáng)
c. Tác dụng với nước và dung dịch kiềm
Cl2 tham gia phản ứng với vai trò vừa là chất ôxi hóa, vừa là chất khử.
a. Tác dụng với nuớc
Khi hoà tan vào nước, một phần Clo tác dụng (Thuận nghịch)
Cl20 + H2O → HCl + HClO (Axit hipoclorơ)
Axit hipoclorơ có tính oxy hoá mạnh, nó phá hửy các màu vì thế nước clo hay clo ẩm có tính tẩy màu do.
b. Tác dụng với dung dịch bazơ
d. Tác dụng với muối của các halogen khác
Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2
Cl2 + 2FeCl2 → 2FeCl3
3Cl2 + 6FeSO4 → 2Fe2(SO4)3 + 2FeCl3
Cl2 + 2KI → 2KCl + I2
e. Tác dụng với chất khử khác
f. Phản ứng thế, phản ứng cộng, phản ứng phân huỷ với một số hợp chất hữu cơ
6. Bạn có biết
- Phản ứng trên gọi là phản ứng cộng.
- Tương tự eten, các anken khác cũng tác dụng với Cl2
- Tỉ lệ phản ứng luôn là 1:1
- Đicloetan là chất lỏng ở điều kiện thường và rất độc với người tiếp xúc hoặc sử dụng.
7. Bài tập liên quan
Ví dụ 1: Cho khí etilen tác dụng với khí clo xúc tác FeCl3 thu được chất X.
X là:
A. cloetan
B. 1,2 đicloetan
C. Etylclorua
D. đicloetyl
Hướng dẫn
Phương trình phản ứng:
CH2=CH2 + Cl2 → CH2Cl–CH2Cl
CH2Cl–CH2Cl có tên gọi là 1,2-đicloetan
Ví dụ 2: Cho 2,24 lít khí etilen tác dụng vừa đủ với V lít khí Cl2 (đktc). Giá trị của V là:
A. 2,24 lít
B. 3,36 lít
C. 4,48 lít
D. 5,6 lít
Hướng dẫn
Phương trình phản ứng:
CH2=CH2 + Cl2 → CH2Cl–CH2Cl
nCl2 = netilen = 0,1 mol ⇒ V = 0,1.22,4 = 2,24 lít
Đáp án A
Ví dụ 3: Anken là hiđro cacbon có :
A. Công thức chung CnH2n
B. Một liên kết pi.
C. Một liên kết đôi, mạch hở.
D. Một liên kết ba, mạch hở.
Đáp án C
8. Một số phương trình phản ứng hóa học khác của Anken và hợp chất
