Axetilen C₂H₂ là hiđrocacbon không màu, không mùi, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí, được ứng dụng làm nguyên liệu sản xuất cao su, axit axetic,…

Để hiểu sâu hơn về axetilen C₂H₂ có công thức cấu tạo như thế nào, tính chất hoá học của axetilen là gì? có ứng dụng gì trong thực tế, chúng ta hãy tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

Bạn đang xem: Axetilen C2H2 cấu tạo phân tử, tính chất hoá học của axetilen và bài tập – hoá 9 bài 38

• xem thêm: So sánh tính chất hoá học của Metan, Etilen và Axetilen

I. Tính chất vật lý của axetilen (C₂H₂)

– Axetilen C₂H₂ là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí (d=26/29).

II. Cấu tạo phân tử của Axetilen (C₂H₂)

– Trong phân tử axetilen có một liên kết ba giữa hai nguyên tử cacbon. Công thức cấu tạo của axetilen như sau: H – C  C- H; viết gọn HC  CH.

III. Tính chất hoá học của Axetilen (C₂H₂)

1. Axetilen tác dụng với Oxi

– Khi đốt trong không khí, axetilen cháy với ngọn lửa sáng, tỏa nhiều nhiệt

2C₂H₂ + 5O₂   4CO₂↑ + 2H₂O

2. Axetilen tác dụng với dung dịch brom

– Trong liên kết ba  của phân tử axetilen có 2 liên kết kém bền, vì vậy axetilen cũng làm mất màu dung dịch brom như etilen theo PTPƯ sau:

HCCH + Br₂ —> Br-CH=CH—Br (đibrom etilen)

Br-CH=CH-Br + Br₂ —> Br₂CH-CHBr₂ (tetra brometan)

– Nếu nước brom lấy dư và axetilen phản ứng hết:

HCCH + 2Br₂ —> Br₂CH-CHBr₂

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

IV. Điều chế Axetilen

1. Trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp, cho canxi cacbua phản ứng với nước.

CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂

2. Phương pháp hiện đại để điều chế axetilen hiện nay là nhiệt phân metan ở nhiệt độ cao, sau đó làm lạnh nhanh.

2CH₄ 

 C₂H₂ + 3H₂↑

V. Ứng dụng của axetilen

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

– Axetilen là nguyên liệu để sản xuất poli (vinyl clorua) dùng sản xuất nhựa PVC và nhiều hóa chất khác.

* Bảng so sánh metan CH₄ , etilen C₂H₄ và axetilen C₂H₂

	Metan CH4	Etilen C2H4	Axetilen C2H2
Đặc điểm cấu tạo	Liên kết đơn	Một liên kết đôi	Một liên kết ba
Tính chất hóa học chung	Phản ứng cháy	Phản ứng cháy	Phản ứng cháy
Tính chất hóa học riêng	Phản ứng thế	Phản ứng cộng (tác dụng với 1 phân tử Br2)	Phản ứng cộng (tác dụng với 2 phân tử Br2)

VI. Bài tập về Axetilen

Bài 2 trang 122 sgk hoá 9: 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 bài 2 trang 122 sgk hoá 9:

a) Theo bài ra, ta có: n_C2H4 = V/22,4 = 0,244/22,4 = 0,01 (mol)

– Phương trình phản ứng:

 C₂H₄     +     Br₂    →    C₂H₄Br₂

 1 mol         1 mol           1 mol

 0,01 mol    ? mol

– Theo PTPƯ: n_Br2 = n_C2H4 = 0,01 (mol)

⇒ V_Br2 = n/C_M = 0,01/0,1 = 0,1 (lít)

b) Theo bài ra, ta có: n_С2H2 = 0,244/22,4 = 0,01 (mol)

 С₂H₂     +     2Вr₂     →    C₂H₂Br₄

 1 mol           2 mol              1 mol

 0,01 mol     ? mol

– Theo PTPƯ: n_Br2 = 2.n_С2H2 = 2.0,01 = 0,02 (mol).

⇒ V_Br2 = n/C_M = 0,02/0,1 = 0,2 (lít).

Bài 3 trang 122 sgk hoá 9: 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 bài 3 trang 122 sgk hoá 9: 

– Phương trình phản ứng:

 C₂H₄ + Br₂ → C₂H₄Br₂.   (1)

Xem Thêm : Bài vè về thầy cô giáo

 C₂H₂ + 2Br₂ → C₂H₂Br₄. (2)

– Từ PTPƯ (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 với C₂H₂ gấp 2 lần C₂H₄, nên thể tích dung dịch brom tối đa mà C₂H₂ có thể làm mất màu sẽ gấp 2 lần thể tích dung dịch brom bị C₂H₄ làm mất màu:

⇒ V_{Br2 (bị C2H2 làm mất màu)} = 50ml × 2 = 100ml.

⇒ Nếu dùng 0,1 lít axetilen thì có thể làm mất màu tối đa 100ml dung dịch brom.

Bài 4 trang 122 sgk hoá 9: 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 Bài 4 trang 122 sgk hoá 9:

a) Gọi thể tích của CH₄ và C₂H₂ lần lượt là x và y (ml).

– Theo bài ra, ta có: x + y = 28 (ml).     (*)

– Phương trình phản ứng:

  CH₄    +    2O₂        CO₂    +   2H₂O       (1)

  1 ml         2 ml          1 ml          2 ml

  x ml         2x ml         x ml

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

  2 ml           5 ml           4 ml            2 ml

  y ml           2,5y ml      2y ml

– Theo PTPƯ (1) thì: V_O2 = 2.V_CH4 = 2x

 theo PTPƯ (2) thì: V_O2 = 2,5.V_C2H2 = 2,5y

⇒ Tổng thể tích oxi cần dùng là: V_O2 = 2x + 2,5y

– Mà theo bài ra, ta có: V_O2 = 67,2 (ml)

⇒ 2x + 2,5y = 67,2 (ml)   (**)

– Giải hệ PT (*) và (**) ta được: x = 5,6 (ml); y = 22,4 (ml). 

⇒ %V_CH4 = (5,6/28)*.100% = 20%;

⇒ %V_C2H2 = (22,4/28)*100% = 80%

 hay %V_C2H2 = 100% – %V_CH4 = 100% – 20% = 80%.

Xem Thêm : Lan hoàng hậu – Cách trồng và chăm sóc lan hoàng hậu

b) Theo PTPƯ (1) thì: V_CO2 = x.

 Theo PTPƯ (2) thì: V_CO2 = 2y.

⇒ Thể tích khí CO₂ là: V_CO2 = x + 2y = 5,6 + 2.22,4 = 50,4 (ml)

Bài 5 trang 122 sgk hoá 9:: 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 bài 5 trang 122 sgk hoá 9:

a) Viết phương trình hóa học:

 C₂H₄ + Br₂ → C₂H₄Br₂    (1)

 C₂H₂ + 2Br₂ → C₂H₂Br₄  (2)

b) Gọi số mol của C₂H₄ và C₂H₂ trong hỗn hợp lần lượt là x và y.

– Theo bài ra ta có: n_hh = 0,56/22,4 = 0,025 mol.

⇒ x+ y = 0,025     (*)

– Theo bài ra lượng Brom tham gia PƯ là 5,6g, nên

 ⇒ n_Br2 = 5,6/160 = 0,035 mol.

– Mà theo PTPƯ (1): n_{Br2 (1)} = n_C2H4 = x (mol)

  theo PTPƯ (2): n_{Br2 (2)} = 2.n_C2H2 = 2y (mol)

 Như vậy, ta có: x + 2y = 0,035  (**)

– Giải hệ PT (*) và (**) ta được: x = 0,015 (mol); y = 0,01 (mol).

⇒ %V_C2H4 = (0,015/0,025)*100% = 60%.

⇒ %V_C2H2 = (0,001/0,025)*100% = 40%.

 hay: %V_C2H2 = 100% – 60% = 40%.

Hy vọng với bài viết hệ thống lại kiến thức về tính chất hoá học của axetilen C₂H₂ và bài tập vận dụng ở trên giúp các em hiểu rõ về axetilen. Mọi thắc mắc các em hãy để lại bình luận dưới bài viết để được hỗ trợ, nếu thấy bài viết hay các em hãy chia sẻ nhé, chúc các em học tập tốt.

» Mục lục bài viết SGK Hóa 9 Lý thuyết và Bài tập

» Mục lục bài viết SGK Vật lý 9 Lý thuyết và Bài tập

Đăng bởi: DONGNAIART

Chuyên mục: Giáo Dục