Giải Khoa học tự nhiên 9 KNTT Bài 24: Alkene có đáp án

- Ethylene thuộc loại hợp chất hữu cơ là alkene.

- Ethylene là hydrocarbon mạch hở, trong phân tử có một liên kết đôi.

- Tính chất của ethylene:

+ Phản ứng cháy: tỏa ra nhiều nhiệt.

C₂H₄ + 3O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 2CO₂ + 2H₂O

+ Phản ứng cộng: làm mất màu nước bromine.

CH₂=CH₂ + Br-Br → Br-CH₂-CH₂-Br

+ Phản ứng trùng hơp:

nCH₂=CH₂ $\stackrel{t^o,p,xt}{\to }\sout{(}C{H}_2-C{H}_2\sout{{)}_n}$ 

- Vai trò trong công nghiệp hóa chất:

+ Tổng hợp ethylic alcohol.

+ Sản xuất dung môi.

+ Tổng hợp acetic acid.

+ Sản xuất polyethylene (PE), poly(vinyl chloride) (PVC).

1. Các công thức cấu tạo trên đều mạch hở, có một liên kết C = C

2. Công thức phân tử của các alkene trên lần lượt là: C₂H₄; C₃H₆; C₄H₈.

→ Công thức chung của các alkene là: C_nH_2n (n ≥ 2).

Hiện tượng: Que đóm cháy mãnh liệt hơn. Khi sục khí ethylene vào ống nghiệm đựng nước bromine thấy màu của dung dịch nước bromine nhạt dần rồi mất màu.

→ Ethylene có phản ứng cháy và tác dụng với bromine.

C₂H₄ + 3O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 2CO₂ + 2H₂O

H₂C = CH₂ + Br₂ → BrH₂C – CH₂Br

Propylene có tính chất hóa học tương tự ethylene vì propylene cũng có mạch hở và có liên kết đôi trong cấu tạo giống với ethylene.

Phương trình hoá học minh hoạ:

2C₃H₆ + 9O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 6CO₂ + 6H₂O

CH₃ – CH = CH₂ + Br₂ → CH₃ – CH(Br) – CH₂Br

Ethylene là nguyên liệu quan trọng cho ngành công nghiệp sản xuất hóa chất và tổng hợp polymer. Một số ứng dụng có thể kể đến như:

* Tổng hợp ethylic alcohol: C₂H₄ có liên kết đôi nên ở nhiệt độ thích hợp và có xúc tác acid, ethylene có thể cộng nước tạo thành ethylic alcohol (C₂H₅OH).

PTHH: C₂H₄ + H₂O $\stackrel{H^{+},t^o}{\to }$ C₂H₅OH

* Tổng hợp acetic acid: có nhiều cách để tổng hợp từ ethylene ra acetic acid, một trong những cách đó là tổng hợp ethylene thu được ethylic alcohol rồi cho ethylic alcohol tiếp xúc không khí sẽ thu được acetic acid.

PTHH: C₂H₅OH + O₂ $\stackrel{mengiâm}{\to }$ CH₃COOH + H₂O

* Kích thích quả mau chín: Ethylene làm cho trái cây mau chín đó là do ethylene là một trong những chất tham gia vào quá trình làm chín trái cây trong tự nhiên. Ethylene là một hormone thực vật ở dạng khí, hormone này được hình thành ngay từ trong cây, ethylene kích thích sự hô hấp của tế bào trái cây làm già hóa cho quả xanh mau chín.

* Sản xuất dung môi: Ethylene thường đường làm nguyên liệu chính để tổng hợp các dung mỗi hữu cơ như ethylic alcohol, ethylene glycol,…

PTHH: CH₂=CH₂ + 4H₂O + 2KMnO₄  → 3HO-CH₂-CH₂-OH + 2MnO₂ + 2KOH

* Sản xuất polyethylene (PE), poly(vinyl chloride)(PVC)

Ethylene (nhựa PE) được sản xuất bằng cách trùng hợp ethylene.

PTHH: nCH₂=CH₂ $\stackrel{t^o,p,xt}{\to }\sout{(}C{H}_2-C{H}_2\sout{{)}_n}$