C2H4 ra CH3CHO l C2H4 + O2 → CH3CHO | Etilen ra Andehit axetic

Phản ứng C2H4 + O2 → CH3CHO

1. Phương trình điều chế axetandehit

2C2H4 + O2 2CH3CHO

2. Điều kiện xảy ra phản ứng

Xúc tác Palađi PdCl2; CuCl2

3. Hiện tượng nhận biết phản ứng

Chất sau phản ứng có phản ứng tráng bạc.

4. Bản chất của các chất tham gia phản ứng

4.1. Bản chất của C2H4 (Etilen)

– Trong phản ứng trên C2H4 là chất khử.

– Với xúc tác thích hợp từ etilen điều chế ra axetandehit.

4.2. Bản chất của O2 (Oxi)

Trong phản ứng trên Oxi là chất oxi hoá.

5. 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.

5.1. 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.

5.2. 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.

5.3. 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.

6. Bài tập vận dụng

Câu 1. Phản ứng nào sau đây dùng để điều chế anđehit axetic trong công nghiệp

A. CH3-C≡N CH3CHO

B. CH3CH2OH CH3CHO

C. C2H5OH + CuO CH3CHO + Cu + H2O

D. CH2=CH2 + O2 -CH3CHO

Lời giải:

Đáp án: D

Câu 2. Cho 1,84 gam hỗn hợp X gồm C2H2 và CH3CHO tác dụng vừa đủ với dung dịch AgNO3/NH3 thu được 11,28 gam chất rắn. Phần trăm theo khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp X có giá trị lần lượt là:

A. 60% và 40%

B. 28,26 % và 71,74%

C. 25% và 75%

D. 30,67% và 69,33%

Lời giải:

Đáp án: B

Giải thích:

Gọi số mol C2H2, CH3CHO lần lượt là a, b

Theo đầu bài ta có: 26a + 44b = 1,84 (1)

Phương trình phản ứng:

C2H2 + Ag2O C2Ag2 + H2O

a a

CH3CHO + Ag2O CH3COOH+ 2Ag

b 2b

Ta có:

m chất rắn = mC2Ag2 + mAg = 11,28 => 240a + 108.2b = 11,28 (2)

Từ (1) và (2) giải hệ phương trình ta có:

a = 0,02, b = 0,03

=> mC2H2 = 0,02.26 = 0,52 gam, mCH3CHO = 0,03.44 = 1,32 gam

%C2H2 = 0,52/1,84.100% = 28,26%

%CH3CHO = 100% – 28,26% = 71,74%

Câu 3. Cho sơ đồ phản ứng: Butan → X → Y → Z → T → axeton

Vậy X, Y, Z, T trong sơ đồ phản ứng trên theo thứ tự là:

A. C2H4, CH3CH2OH, CH3CHO, CH3COOH

B. C2H6, CH3CH2OH, CH3CHO, CH3COOH

C. C2H6, C2H4, CH3CH2OH, CH3COOH

D. Cả A và C đều đúng