C2H4 + KMnO4 + H2O → C2H4(OH)2 + MnO2 + KOH là phương trình phản ứng của C2H4 tác dụng với dung dịch KMnO4 làm màu tím KMnO4 chuyển dần sang không mầy và có vẩn đục màu đen.
1. Phương trình phản ứng C2H4 tác dụng dung dịch KMnO4
2. Cân bằng phản ứng oxi hóa khử C2H4 KMnO4
Lập phương trình hóa học sau theo phương pháp thăng bằng electron
(C^{-2} _{2} H_{4} + KMn^{+7}O_{4} + H_{2}O → C^{-1}_{2}H_{4}(OH)_{2} + Mn^{+4}O_{2} + KOH)
Bước 1: Xác định sự thay đổi số oxi hóa trước và sau phản ứng của các nguyên tử.
(C^{-2} _{2} H_{4} + KMn^{+7}O_{4} + H_{2}O → C^{-1}_{2}H_{4}(OH)_{2} + Mn^{+4}O_{2} + KOH)
Chất khử: C2H4
Chất oxi hóa: KMnO4
Bước 2: Biểu diễn các quá trình oxi hóa, quá trình khử.
Quá trình oxi hóa: (2C^{-2} overset{}{rightarrow} 2C^{-1} +2.1e)
Quá trình khử: (Mn^{+7} +3eoverset{}{rightarrow} Mn^{+4})
Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa dựa trên nguyên tắc: Tổng số electron chất khử nhường bằng tổng số electron chất oxi hóa nhận.
×3
×2
(2C^{-2} overset{}{rightarrow} 2C^{-1} +2.1e)
(Mn^{+7} +3eoverset{}{rightarrow} Mn^{+4})
Bước 4: Điền hệ số của các chất có mặt trong phương trình hoá học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế.
3C2H4 + 2KMnO4 + 4H2O → 3C2H4(OH)2 + 2MnO2 + 2KOH
3. Thực hiện phản ứng C2H4 vào dung dịch KMnO4
Cách thực hiện: Dẫn khí Ethylene qua hỗn hợp dung dịch thuốc tím, xuất hiện hiện tượng kết tủa đen là MnO2
4. Dẫn từ từ C2H4 vào dung dịch KMnO4 hiện tượng quan sát được
Màu tím của KMnO4 chuyển dần sang không màu và có vẩn đục màu đen.
4. Tính chất hóa học của Ethylene
4.1. Phản ứng oxi hóa của Ethylene
- Phản ứng oxi hóa hoàn toàn
Khi etilen bị đốt với oxygen, Ethylene và các đồng đẳng đều cháy và tỏa nhiều nhiệt
CnH2n + 3n/2O2 → nCO2 + nH2O
- Phản ứng oxi không hoàn toàn
Sục khí Ethylene vào dung dịch KMnO4, thấy màu của dung dịch nhạt dần và có kết tủa nâu đen của MnO2
CH2=CH2 + 4H2O + 2KMnO4 → 3HO-CH2-CH2-OH + 2MnO2 + 2KOH
Các đồng đẳng của Ethylenen cũng làm mất màu dung dịch KMnO4. Phản ứng này được đùng dể nhận biết Ethylene
4.2. Ethylene tác dụng bromine dạng dung dịch
Phương trình hóa học:
CH2= CH2 + Br2 → Br - CH2 - CH2 - Br
4.3. Ethylene tác dụng với H2O
Ở nhiệt độ thích hợp và có xúc tác acid, Ethylene có thể cộng nước
C2H4 + H2O (overset{t^{o} }{rightarrow})C2H5OH
Với đặc điểm các chất liên kết đôi (tương tự Ethylene) dễ tham gia phản ứng cộng. Phân tử Ethylene kết hợp với nhau (còn gọi là phản ứng trùng hợp)
4.4. Phản ứng trùng ngưng
Các phân tử Ethylene kết hợp với nhau tạo ra chất có phân tử lượng rất lớn gọi là PolyEthylene hay còn gọi là PE
Phương trình phản ứng.
….+ CH2= CH2 + CH2= CH2 +….→ ….- CH2- CH2 - CH2- CH2-….
5. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1. Thực hiện thí nghiệm sau: Dẫn từ từ C2H4 vào dung dịch KMnO4 hiện tượng quan sát được là
A. Dung dịch có màu trong suốt
B. Dung dịch có màu tím
C. Có vẩn đục màu đen
D. Xuất hiện kết tủa màu đen
Câu 2. Ethylene không phản ứng với chất nào dưới đây
A. dung dịch Br2
B. kim loại Na
C. dung dịch KMnO4
D. tác dụng dung dịch NaOH
Câu 3. Nhận biết Khí CH4 và C2H4 người ta sử dụng hóa chất nào dưới đây
A. dung dịch bromine.
B. dung dịch AgNO3/NH3
C. quỳ tím
D. Nước vôi trong
Câu 4. Dãy các chất đều làm mất màu dung dịch thuốc tím là
A. Ethylene, acetylene, formaldehyde, toluene
B. Acetone, Ethylene, acetaldehyde, cumene
C. Benzene, but-1-ene, Formic Acid, p -Xylene
D. Cyclobutane, but-1-yne, m-Xylene, Acetic acid
Câu 5. Phát biểu nào dưới đây không đúng:
A. Điều chế etilen trong phòng thí nghiệm bằng cách đun Ethanol với H2SO4 đặc tới khoảng 170oC
B. Tất cả các alcohol khi đun nóng với H2SO4 đặc tới khoảng 170oC đều thu được alkene
C. Đun nóng alcohol với H2SO4 đặc ở nhiệt độ khoảng 140oC sẽ thu được ether
D. Đun nóng propan-1-ol với H2SO4 đặc ở nhiệt độ 170oC chỉ thu được 1 olefin duy nhất
Câu 6. Phản ứng hóa học đặc trưng của Ethylene là:
A. Phản ứng thế.
B. Phản ứng cộng.
C. Phản ứng oxi hóa - khử.
D. Phản ứng phân hủy.
Câu 7. Chất nào sau đây làm mất màu dung dịch KMnO4 ở điều kiện thườngA. Benzene
B. Acetylene
C. Methane
D. Toluene
Câu 8. Nhận xét đúng về khí Ethylene
A. Là chất khí không màu, có mùi hắc
B. Là chất khí không mùi, ít tan trong nước
C. Là chất khí nặng hơn không khí
D. Là chất khí không màu, ít tan trong nước
Câu 9. Cho các alkene sau:
1. CH2=CH-CH2-CH3 2. (CH3)2C=C(CH3)2
3. CH3-CH2-CH=CH-CH3 4. CH3-CH2-CH=CH-CH2-CH3
Số alkene có đồng phân hình học là
A. 4.
B. 2.
C. 3.
D. 1.
-
