Tổng hợp lý thuyết và bài tập về Hydrocacbon - phần 2

Bài tập điều chế là một dạng khác của chuỗi phản ứng, ở đây đề bài chỉ cho biết

nguyên liệu ban đầu và yêu cầu điều chế một chất nào đó. Để làm được bài này, học sinh

phải nhớ và viết các ptpứ trung gian có ghi kèm đầy đủ điều kiện phản ứng. Có nhiều

cách điều chế khác nhau với cùng một bài điều chế.

Lưu ý : nếu đề bài yêu cầu viết sơ đồ điều chế (hoặc sơ đồ tổng hợp) thì ta chỉ cần viết

dưới dạng một chuỗi phản ứng từ nguyên liệu đến sản phẩm, trên các mũi tên có ghi kèm

điều kiện phản ứng.

* Thành phần chủ yếu của :

- Khí thiên nhiên : chủ yếu là Metan (90%), còn lại là etan, propan, butan và một số

đồng đẳng cao hơn.

- Khí cracking : Hydrocacbon chưa no (C2H4, C3H6, C4H8), ankan (CH4, C2H6, C4H10)

và H2.

- Khí than đá : chủ yếu là H2(60%), CH4 (25%) còn lại là CO, CO2, N2

- Khí lò cao : CO2, CO, O2, N2,

pdf5 trang | Chia sẻ: dung89st | Lượt xem: 1418 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Tổng hợp lý thuyết và bài tập về Hydrocacbon - phần 2, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 27 
to 
e) 2,2,5,5- tetrametylhexin-3 
f) 3-metylpentin-1 
II.1.2 CHUỖI PHẢN ỨNG – ĐIỀU CHẾ 
v Phương pháp : 
1) Muốn làm bài tập chuỗi phản ứng cần lưu ý : 
- Mỗi mũi tên chỉ viết một phương trình phản ứng. 
- Bắt đầu từ phản ứng trong đó có CTCT của một chất ta đã biết chính xác (phản ứng 
không được sai CTCT của chất) dựa vào các điều kiện phản ứng suy luận tìm ra các chất 
còn lại. 
- Xem trong chuỗi có phản ứng nào cắt bớt mạch hay tăng mạch cacbon không. 
2) Các phản ứng cắt bớt mạch hoặc cắt đứt mạch cacbon thì dùng các phản ứng : 
- Cắt bớt mạch thì dùng cách nhiệt phân muối : 
 R – COONa + NaOH(r) ¾¾¾ ®¾ caotCaO,
o
RH ­ + Na2CO3 
- Cách đứt thì dùng phương pháp cracking 
C4H10 t
o C2H4
+
C2H6
C3H6 CH4
+
3) Nối dài thêm (tăng mạch) cacbon : dùng một trong hai cách đơn giản của chương trình 
hóa học phổ thông : 
a) Trùng hợp : 
 2HC º CH ¾¾¾¾¾ ®¾ C
o
4Cl,100NHCuCl, CH2=CH-C º CH 
b) Nối hai gốc ankyl : 
 R–Cl + 2Na + R’–Cl ® R–R’ + 2NaCl 
3) Bài tập điều chế là một dạng khác của chuỗi phản ứng, ở đây đề bài chỉ cho biết 
nguyên liệu ban đầu và yêu cầu điều chế một chất nào đó. Để làm được bài này, học sinh 
phải nhớ và viết các ptpứ trung gian có ghi kèm đầy đủ điều kiện phản ứng. Có nhiều 
cách điều chế khác nhau với cùng một bài điều chế. 
Lưu ý : nếu đề bài yêu cầu viết sơ đồ điều chế (hoặc sơ đồ tổng hợp) thì ta chỉ cần viết 
dưới dạng một chuỗi phản ứng từ nguyên liệu đến sản phẩm, trên các mũi tên có ghi kèm 
điều kiện phản ứng. 
* Thành phần chủ yếu của : 
 - Khí thiên nhiên : chủ yếu là Metan (90%), còn lại là etan, propan, butan và một số 
đồng đẳng cao hơn. 
 - Khí cracking : Hydrocacbon chưa no (C2H4, C3H6, C4H8), ankan (CH4, C2H6, C4H10) 
và H2. 
 - Khí than đá : chủ yếu là H2(60%), CH4 (25%) còn lại là CO, CO2, N2 
 - Khí lò cao : CO2, CO, O2, N2, 
v Bài tập ví dụ : 
Ví dụ 1 : Chuỗi phản ứng cho biết CTPT các chất : 
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - 
 28 
Hoàn thành chuỗi phản ứng sau : 
C2H5COONa ¾®¾ )1( C2H6 ¾®¾ )2( C2H5Cl ¾®¾ )3( C4H10 ¾®¾ )4( CH4 ¾®¾ )5( CO2 
GIẢI : 
 Nhận xét : đề bài đã cho biết CTPT các chất, ta chỉ cần nhớ và viết phản ứng có đầy 
đủ điều kiện để hoàn thành phản ứng không cần suy luận nhiều. Loại bài này thường 
được dùng để trả bài hoặc làm bài tập cơ bản trong tiết bài tập. 
(1) cắt bớt mạch Þ nhiệt phân muối. 
(3) tăng mạch cacbon Þ nối hai gốc ankyl. 
Ptpư : 
(1) C2H5COONa + NaOH (r) ¾¾¾ ®¾ caotCaO,
o
C2H6 + Na2CO3 
(2) C2H6 + Cl2 ¾®¾ kts'a' C2H5Cl + HCl 
(3) C2H5Cl + 2Na + C2H5Cl ¾®¾
ot C4H10 
(4) C4H10 ¾¾ ®¾Cracking CH4 + C3H6 
(5) CH4 + 2O2 ¾® CO2 + 2H2O 
Ví dụ 2 : Đề bài không cho biết CTPT của các chất nhưng cho biết điều kiện phản ứng. 
+ Viết phương trình phản ứng, xác định CTCT các chất : 
AlC3 + L ® E + X (1) 
E ¾¾¾ ®¾ lln,1500
O C Y + Z (2) 
CH3COOH + Y ¾®¾ xt,t
o
A (3) 
nA ¾¾ ®¾trunghop B (4) 
GIẢI : 
 Phân tích đề : Điều kiện phản ứng chính là dấu hiệu suy luận tìm CTCT các chất. 
- Dựa vào (2) Þ E : CH4 
- Y hoặc là C2H2 hoặc H2 
(4)A có phản ứng trùng hợp Þ trong phân tử A có C=C; 
(3) CH3COOH + Y ® A Þ Y là C2H2 và Z : H2. 
(1) Þ L : H2O; X : Al(OH)3 
(3) CH3COOH + C2H2(Y) ® CH3COOCH =CH2 (A) 
(4) Þ (B) : 
CH CH2
OCOCH3 n 
Ptpứ : 
Al4C3 + 12H2O ® 3CH4 + 4Al(OH)3 
2CH4 ¾¾¾ ®¾ lln,1500
O C C2H2 + 3H2 
CH3COOH + HC º CH ¾¾ ®¾
+ ot,Hg2 CH2=CHOCOCH3 
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - 
 29 
Rượu 
600oC, cacbon hoaït tính 
n
CH CH2
OCOCH3
nCH2=CHOCOCH3
xt,to,p
Ví dụ 3: Đề bài không cho điều kiện phản ứng, chỉ cho biết duy nhất CTPT của một chất 
+ Bổ túc chuỗi phản ứng sau : 
A ® D + F 
D ® F + C 
F + Br2 ® G 
G + KOH ® J + + 
J ® B (tam hợp) 
B + Cl2 ® C6H6Cl6 
J + C ® D 
2J ® X 
X + C ® E 
GIẢI : 
 Nhận xét : giữa các phản ứng đều có mối liên hệ với nhau, mỗi chữ cái ứng với một 
chất nhất định và các chất không trùng nhau. 
Ở bài này, từ phản ứng tạo 666, ta tìm được B, dựa vào các dấu hiệu khác, suy luận tìm ra 
các chất còn lại 
 Phân tích đề : 
B + Cl2 ® C6H6Cl6 Þ B : C6H6 
J ® B Þ J : C2H2 
F + Br2 ® G Þ G có hai nguyên tử Brom trong phân tử. 
Mà G + KOH ® C2H2 (J) Þ G : C2H4Br2 Þ F : C2H4 
C2H2(J) + C®D Þ C : H2 và D : C2H6 (D không thể là C2H4 được vì trùng F) 
D®C2H4(F) + C 
A ® D(C2H6) + F(C2H4) Þ A : C4H10 
Vậy A : C4H10; C:H2 ; D:C2H6 ; F : C2H4; G:C2H4Br2 ; J:C2H2 
Ptpứ : 
C4H10 ¾¾¾ ®¾
otCracking , C2H6 + C2H4 
C2H6 ¾®¾
ot C2H4 + H2 
C2H4 + Br2 ® C2H4Br2 
C2H4Br2 + 2KOH ¾® C2H2 + 2KBr + 2 H2O 
3C2H2 C6H6 
C6H6 + 3Cl2 ® C6H6Cl6 
C2H2 + 2H2 ¾¾ ®¾ CtNi,
o
 C2H6 
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - 
 30 
Ví dụ 4 : 
Viết sơ đồ phản ứng tổng hợp PVC từ đá vôi và than đá. 
GIẢI : 
Sơ đồ : 
CaCO3 CaO CaC2 C2H2 C2H3Cl CH2 CH
Cl
n
1000oC + C
loø ñieän
+ H2O + HCl truøng hôïp
v Bài tập tương tự : 
Hoàn thành các chuỗi phản ứng sau. Ghi đầy đủ điều kiện phản ứng : 
1) 
Röôïu butylic
(1)
Butilen Butan Metan axetilen PE
Etilen glicol
Etilen(2) (3) (4) (5)
(6)
(7)
2) 
C2H4 C2H5OH C2H4
Etyl Clorua
Etilen glicol
PE
(1) (2) (3) (4)
(5)
3) 
CH3COONa
Al4C3
C3H8
C
CH4
CO2
CH3Cl
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
C2H2 
4) 
Ankan A
B
xt,to D
E
PP
cao su Isopren
C CH2
CH3
CH3
n
5) 
Đá vôi®vôi sống®canxicacbua®axetilen®vinyl axetilen®Divinyl®caosu Buna 
6*) 
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - 
 31 
CxHy(A)
A1
B1
A2 A3 TNT
B2 B3 Etylen 
Đáp án : A: CH4; A1:C2H2 ; A2 :C6H6 ; A3: C6H5CH3; 
 B1:C2H6 ; B2: C2H5Cl; B3: C2H5OH 
7*) 
CxHy(X)
X1 X2 cao su Buna
X4
(1)
(2) + X3
(3)
(4) (5) C2H5OH X4
(6)
(7)
Đáp án : X:C2H2; X1:C4H4 (vinyl axetilen); X2 : C4H6 (Butadien-1,3) ; X3: C6H5CH=CH2; X4: 
C2H4; X5: C2H5OH 
8*) 
+H2
H2Oxt
Buna SBunaN
A6
A5A4A3A2A1A
to
Biết A và A3 có cùng số C. 
Đáp án : A:C4H10; A1:C2H4; A2: C2H5OH; A3 :C4H6 (Divinyl); A5:C4H8; A6:CH3-
CH(OH)-CH3 
9*) 
 Từ khí thiên nhiên viết phương trình phản ứng điều chế caosu Isopren, cao su 
Cloropren, Caosu Buna N, CCl4. Cho các chất vô cơ và điều kiện thí nghiệm coi như đủ. 
10) Viết phương trình phản ứng tổng hợp tổng hợp caosu từ chất đầu là isopentan. Các 
điều kiện phản ứng và các chất vô cơ coi như đủ. 
11) Viết phương trình phản ứng điều chế C2H5OH từ khí cracking. 
Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - 

File đính kèm:

  • pdfbai_tap_hydrocacbon_2_20150726_101128.pdf