CHUYÊN ĐỀ: MỘT SỐ THÍ NGHIỆM HỮU CƠ ĐẶC TRƯNG
PHẦN A: LÍ THUYẾT
A1. Thí nghiệm điều chế
I. Điều chế CH4 trong phòng thí nghiệm
1. Dụng cụ, hoá chất
- Hoá chất: CH3COONa, vôi tôi xút
- Dụng cụ: Ống nghiệm, nút cao su, nút bấc, ống dẫn khí cong, đèn cồn, giá iron, que đóm.
2. Tiến hành
- Bước 1: Trộn đều vôi sống tán nhỏ với NaOH rắn theo tỉ lệ 1,5:1 về khối lượng.
- Bước 2: Trộn đều CH3COONa khan với hỗn hợp vôi tôi xút theo tỉ lệ 2:3 về khối lượng. Cho hỗn hợp vào khoảng 1/5 ống nghiệm. Lắp dụng cụ thí nghiệm như hình vẽ.
- Bước 3: Đun nhẹ đều tất cả các phần ống nghiệm, sau đó đun tập trung vào chỗ hỗn hợp phản ứng. Khí sinh ra có thể thu qua nước.
3. PTHH:
4. Lưu ý: - Không dùng CaO đã bị ẩm
- Phải đun thật nóng ống nghiệm
- Sản phẩm sau phản ứng có thể có lượng nhỏ C2H6, H2, acetone
- Không được rút đèn cồn khi chưa rút ống dẫn khí ra khỏi nước, tránh nước trào vào ống
nghiệm có thẻ gây vỡ ống nghiệm.
- Lắp nghiêng ống nghiệm như hình vẽ, tránh hơi ẩm ngưng tụ rơi lại đáy ống nghiệm có
thể gây vỡ ống nghiệm.
- Có thể điều chế CH4 từ các chất sau:


II. Điều chế C2H4 trong phòng thí nghiệm
1. Dụng cụ, hoá chất
- Hoá chất: Cồn 960, H2SO4 đậm đặc.
- Dụng cụ: Ống nghiệm, ống hình trụ nút cao su, nút bấc, ống dẫn khí cong, đèn cồn, giá iron, bông tẩm NaOH
2. Tiến hành
- Bước 1: Cho vào ống nghiệm khoảng 2 ml cồn 960, rót từ từ vào ống nghiệm 3 ml H2SO4 đậm đặc, lắc nhẹ hỗn hợp phản ứng
- Bước 2: Lắp dụng cụ thí nghiệm như hình vẽ.
- Bước 3: Đun nhẹ đều tất cả các phần ống nghiệm, sau đó đun tập trung vào chỗ hỗn hợp phản ứng. Khí sinh ra có thể thu qua nước.
3. PTHH:
4. Lưu ý: - Phải đun thật nóng ống nghiệm.
- Cần cẩn thận khi tiếp xúc với H2SO4 đặc.
- Không được rút đèn cồn khi chưa rút ống dẫn khí ra khỏi nước, tránh nước trào vào ống
nghiệm có thẻ gây vỡ ống nghiệm.
- Sản phẩm khí có thể chứa C2H4, SO2, CO2…
III. Điều chế C2H2 trong phòng thí nghiệm
1. Dụng cụ, hoá chất
- Hoá chất: CaC2, H2O, dung dịch NaOH
- Dụng cụ: Bình cầu có nhánh, phễu nhỏ giọt, lọ thuỷ tinh, ống dẫn khí, ống thuỷ tinh, ống nghiệm, nút cao su có lỗ.
2. Tiến hành
- Bước 1: Cho vào bình cầu một ít CaC2.
- Bước 2: Lắp dụng cụ thí nghiệm như hình vẽ.
- Bước 3: Cho H2O vào phễu nhỏ giọt, mở khoá cho H2O nhỏ từ từ xuống bình chứa CaC2. Khí C2H2 có thể thu qua nước.
3. PTHH:
4. Lưu ý:
IV. Điều chế CH3COOC2H5
1. Dụng cụ, hoá chất
- Hoá chất: Cồn 960, CH3COOH, H2SO4 đậm đặc, nước đá
- Dụng cụ: Ống nghiệm, nút cao su, cốc thuỷ tinh, ống dẫn khí cong, đèn cồn, giá iron, bông, đá bọt.
2. Tiến hành
- Bước 1: Cho vào ống nghiệm khoảng 2,5 ml cồn 960, rót tiếp vào ống nghiệm 2,5 ml CH3COOH, cho thêm tiếp vào hỗn hợp phản ứng 1 ml H2SO4 đặc, lắc nhẹ hỗn hợp phản ứng, thêm vào hỗn hợp phản ứng vài viên đá bọt.
- Bước 2: Lắp dụng cụ thí nghiệm như hình vẽ.
- Bước 3: Đun nóng toàn bộ hỗn hợp phản ứng, ester thu được được ngưng tụ ở ống nghiệm trong cốc nước đá.
3. PTHH: CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O
4. Lưu ý: - Phải đuổi từ đáy ống nghiệm lên để ester bay hơi sang ống nghiệm thứ hai.
- Có thể ngâm hỗn hợp phản ứng trong cốc nước nóng.
- Có thể điều chế ester của alcohol bằng phản ứng ester hoá.
VII. Điều chế xà phòng
1. Dụng cụ, hoá chất
- Hoá chất: Tristearin, NaOH, dung dịch NaCl bão hoà.
- Dụng cụ: Bát sứ, đũa thuỷ tinh, lưới tản nhiệt, đèn cồn, giấy lọc, khuôn.
2. Tiến hành
- Bước 1: Cho vào bát sứ khoảng 1 gam tristearin và 2 – 2,5 ml dung dịch NaOH nồng độ 40%.
- Bước 2: Đun sôi nhẹ hỗn hợp khoảng 30 phút và khuấy liên tục bằng đũa thuỷ tinh, thỉnh thoảng thêm vài giọt nước cất để giữ cho thể tích của hỗn hợp không đổi.
- Bước 3: Rót thêm vào hỗn hợp 4 – 5 ml dung dịch NaCl bão hoà nóng, khuấy nhẹ rồi để nguội.
3. PTHH: (C17H35COO)3C3H5 +3NaOH 3C17H35COONa + C3H5(OH)3
4. Lưu ý: - Có thể thay tristearin bằng các chất béo khác
A2. Thí nghiệm kiểm chứng hoặc nghiên cứu
I. Đốt cháy butane
1. Dụng cụ, hoá chất
- Hoá chất: Nước vôi trong
- Dụng cụ: Dụng cụ mồi lửa, bình tam giác, giá iron
2. Tiến hành
- Bước 1: Bấm cho dụng cụ mồi lửa cháy (bật lửa gas) vào bình tam giác úp ngược như hình vẽ
- Bước 2: Xoay bình tam giác lại và cho một ít nước vôi trong vào
3. Hiện tượng
- Có hạt nước li ti bám vào thành bình tam giác
- Nước vôi trong vẩn đục
4. Giải thích
- Gas có thành phần C4H10 và C3H8 …khi cháy C4H10, C3H8 sinh ra CO2 và H2O. Hơi nước ngưng tụ thành hạt li ti bám vào ống nghiệm. CO2 làm đục nước vôi trong
- PTHH: C4H10 + 6,5O2 4CO2 + 5H2O
C3H8 + 5O2 3CO2 + 4H2O
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 $ + H2O
II. Thí nghiệm C2H4 tác dụng với dung dịch Br2
1. Dụng cụ, hoá chất
- Hoá chất: Bình chứa khí C2H4 hoặc ống dẫn khí C2H4 trực tiếp từ hệ thống điều chế, dung dịch Br2, hoặc dung dịch KMnO4.
- Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp ống nghiệm, bận lửa, ống dẫn khí.
2. Tiến hành
- Bước 1: Lấy khoảng 2 mL nước bromine vào ống nghiệm.
- Bước 2:: Sục khí ethylene vào ống nghiệm chứa nước bromine.
3. Hiện tượng
- Dung dịch bromine mất màu
4. Giải thích
CH2=CH2 + Br2 CH2Br-CH2Br
II. Thí nghiệm C2H4 tác dụng với dung dịch Br2, dung dịch AgNO3/NH3
1. Dụng cụ, hoá chất
- Hoá chất: Bình chứa khí C2H2 hoặc ống dẫn khí C2H2 trực tiếp từ hệ thống điều chế, dung dịch Br2, hoặc dung dịch KMnO4, dung dịch AgNO3/NH3
- Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp ống nghiệm, ống dẫn khí.
2. Tiến hành
- Bước 1: Lấy khoảng 2 mL nước bromine hoặc dung dịch KMnO4, dung dịch AgNO3/NH3 dư vào lần lượt các ống nghiệm.
- Bước 2:: Sục khí acethylene lần lượt vào các ống nghiệm
3. Hiện tượng
- Dung dịch bromine mất màu
- Có kết tủa vàng trong ống nghiệm chứa dung dịch AgNO3
4. Giải thích
CH≡CH + 2Br2 CHBr2-CHBr2
CH≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 AgC≡CAg$ + 2NH4NO3
III. Thí nghiệm phản ứng cháy của ethylic alcohol
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất: cồn 96o
- Dung cụ: đĩa thuỷ tinh, que đóm dài.
2. Tiến hành
- Cho khoảng 2 mL cồn vào đĩa thuỷ tinh rồi đốt
3. Hiện tượng
- Cồn cháy vứi ngọn lửa màu xanh nhạt
4. Giải thích
C2H5OH + 3O2 —2CO2 + 3H2O
5. Lưu ý
- Cồn dễ bay hơi và rất dễ bắt lửa, chú ý khoảng cách an toàn
IV. Thí nghiệm phản ứng của ethylic alcohol với sodium
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất: cồn 96o, Na
- Dung cụ: ống nghiệm, kẹp gỗ
2. Tiến hành
- Bước 1: Cho khoảng 3 mL ethylic alcohol vào ống nghiệm
- Bước 2: Cho tiếp một mẩu sodium nhỏ bằng hạt đậu xanh vào ống nghiệm đã chứa ethylic alcohol.
3. Hiện tượng
- Na tan và có sủi bọt khí
4. Giải thích
2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2#
V. Thí nghiệm phản ứng với quỳ tím của acetic acid
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất: giấy quỳ tím, dung dịch acetic acid.
- Dung cụ: đĩa thuỷ tinh, ổng hút nhỏ giọt
2. Tiến hành
- Bước 1: Đặt mẩu giẫy quỳ tím lên đĩa thuỷ tinh
- Bước 2: Dùng ống hút nhỏ giọt, nhỏ vài giọt dung dịch CH3COOH lên mẩu giầy quỳ tím.
3. Hiện tượng
- Quì tím hoá đỏ
4. Giải thích
Dung dịch CH3COOH có tính acid nên làm quì tím hoá đỏ
VI. Thí nghiệm phản ứng của acetic acid với đá vôi, zinc, copper(ll) oxide, sodium hydrogenxide và phản ứng cháy
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất:dung dịch CH3COOH 1M, đá vôi, zinc viên, bột copper(II) oxide, dung dịch NaOH 1 M, phenolphthalein.
- Dung cụ: ống nghiệm, giá đỡ ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt, cốc thuỷ tinh.
2. Tiến hành
- Bước 1: Lấy lần lượt các hoá chất vào các ống nghiệm
+ Ống 1: đựng đá vôi đập nhỏ (khoảng 1 gam).
+ Ống 2: đựng zinc (vài viên nhỏ).
+ Ống 3: đựng bột copper(II) oxide (khoảng 1/3 thìa thuỷtinh), sau đó đun nóng nhẹ ống nghiệm.
+ Ống 4: đựng dung dịch sodium hydrogenxide (khoảng 3 mL) có pha vài giọt phenolphthalein.
- Bước 2: Dùng ống hút nhỏ giọt lẩy dung dịch acetic acid và cho từ từ lần lượt vào mỗi ống nghiệm
3. Hiện tượng
- Ống 1: đá vôi tan, sủi bọt khí
- Ống 2: Zn tan, sủi bọt khí
- Ống 3: CuO tan, dung dịch chuyển từ không màu sang màu xanh
- Ống 4: Ban đầu phenolphthalein có màu hồng, sau bị mất màu
4. Giải thích
CaCO3 +2CH3COOH (CH3COO)2Ca + CO2# + H2O
Zn +2CH3COOH(CH3COO)2Zn + 2H2#
CuO +2CH3COOH(CH3COO)2Cu + H2O
dung dịch muối copper có màu xanh
NaOH + CH3COOH CH3COONa + H2O
(NaOH bị trung hoà nên phenolphthalein bị mất màu)
VII. Thí nghiệm phản ứng tráng bạc của glucose
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất: Dung dịch glucose 10%, dung dịch silver nitrate 1%, dung dịch ammonia 5%.
- Dung cụ: Ống nghiệm, cốc thuỷ tinh
2. Tiến hành
- Bước 1: Cho khoảng 1 mL dung dịch silver nitrate vào ống nghiệm sạch, thêm tiếp từ từ từng giọt dung dịch ammonia và lắc nhẹ cho đến khi kết tủa tan hết.
- Bước 2: Thêm tiếp khoảng 2 mL dung dịch glucose vào ống nghiệm, lắc đều.
- Bước 3: Ngâm ống nghiệm sau bước 2 vào cốc nước nóng khoảng 60-70 °C, để yên trong vài phút.
3. Hiện tượng
- Có lớp bạc bám vào thành ống nghiệm
4. Giải thích
C6H12O6 + Ag2O c6H12O7 + 2Ag$
5. Lưu ý
- Để lớp Ag tạo ra sáng đẹp thì cần rửa ống nghiệm sạch và rửa bằng dung dịch NaOH 10%
VIII. Thí nghiệm phản ứng của tinh bột với iodine
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất: Hồ tinh bột, dung dịch iodine
- Dung cụ: Ống nghiệm
2. Tiến hành
- Bước 1: Cho khoảng 3 mL hồ tinh bột vào ống nghiệm sạch.
- Bước 2: Thêm tiếp vài giọt dung dịch iodine vào ống nghiệm và quan sát.
3. Hiện tượng
- Dung dịch hồ tinh bột chuyển sang màu tím
4. Giải thích
- Hồ tinh bột tạo hợp chất bọc với I2, có màu tím
IX. Thí nghiệm phản ứng thuỷ phân tinh bột
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất: Dung dịch hồ tinh bột, dung dịch iodine, dung dịch H2SO4 20% (hoặc dung dịch HCl 2M).
- Dung cụ: Cốc 50 mL, thìa thuỷ tinh, kiềng đun, lưới thép, đèn cón, mặt kính đống hố, ống hút nhỏ giọt.
2. Tiến hành
- Bước 1: Cho vào cốc 5 mL dung dịch hó tinh bột, thêm tiếp 1 mL dung dịch H2SO4 20%. Đặt cốc dung dịch lên kiếng (có lưới thép) và đun sôi nhẹ dung dịch trong khoảng 4 phút, vừa đun vừa khuấy đếu.
- Bước 2: Lấy 3 giọt dung dịch trong ống nghiệm nhỏ lèn mặt kính đồng hồ, nhỏ tiếp vào đó một giọt dung dịch iodine.
3. Hiện tượng
- Dung dịch I2 không làm đổi màu dung dịch sau phản ứng
4. Giải thích
(CsH10Os)n + nH2O nC6H12O6
Tinh bột Glucose
X. Thí nghiệm phản ứng đông tụ protein, phản ứng phân huỷ protein bởi nhiệt độ
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất: Lòng trắng trứng, dung dịch HCl.
- Dung cụ: Ống nghiệm, đèn cồn
2. Tiến hành
- Bước 1: Chuẩn bị 2 ống nghiệm sạch và đánh số (1), (2). Cho khoảng 3 mL lòng trắng trứng vào mỗi ống nghiêm.
- Bước 2: - Đun nóng nhẹ ống nghiệm (1);
- Cho từ từ từng giọt dung dịch HC1 vào ống nghiệm (2).
3. Hiện tượng
- Lòng trắng trứng bị đông tụ
4. Giải thích
- Lòng trắng trứng có thành phần là protein, protein bị đông tụ bởi nhiệt hoặc acid hoặc muối…
XI. Phân huỷ protein bởi nhiệt độ
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất: Lông vịt (hoặc lông gà hay tóc, ...).
- Dung cụ: Đèn cồn
2. Tiến hành
- Dùng đèn cồn để đốt lông vịt rồi quan sát.
3. Hiện tượng
- Lông vịt cháy, có mùi khét và khói bốc lên. Sản phẩm cháy có màu đen, xốp, mịn và dễ vỡ vụn.
4. Giải thích
Lông vịt có thành phần chính là protein khi cháy có mùi khét
A3. Một số thí nghiệm khác
I. Phenol tác dụng với dung dịch kiềm
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất: phenol, dung dịch NaOH, H2O, khí CO2
- Dung cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ
2. Tiến hành
- Bước 1: Lấy 3 ml nước lạnh vào ống nghiệm, sau đó cho khoảng 0,5 gam phenol vào, lắc mạnh ống nghiệm.
- Bước 2: Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào, lắc hỗn hợp.
- Bước 3: Sục khí CO2 vào dung dịch thu được ở bước 2
3. Hiện tượng
- Phenol vẩn đục trong nước lạnh
- Phenol tan hết trong dung dịch NaOH, tạo dung dịch đồng nhất.
- Xuất hiện kết tủa khi sục CO2.
4. Giải thích
- Phenol vẩn đục trong nước lạnh do ít tan trong nước lạnh
- Phenol có tính acid yếu, yếu hơn H2CO3, tác dụng được với dung dịch kiềm nhưng bị CO2 đẩy ra khỏi muối
- PTHH: C6H5OH + NaOH C6H5ONa + H2O
C6H5ONa + CO2 + H2O C6H5OH + NaHCO3
II. Phenol tác dụng với dung dịch Br2
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất: phenol, dung dịch nước Br2
- Dung cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ
2. Tiến hành
- Bước 1: Lấy 1-2 ml nước bromine
- Bước 2: Cho một vài tinh thể phenol vào ống nghiệm, lắc nhẹ hỗn hợp
3. Hiện tượng
- Có kết tủa trắng
4. Giải thích
5. Lưu ý
- Nếu Br2 dư sẽ có kết tủa màu vàng
III. Polyalcohol tác dụng với Cu(OH)2
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất: Dung dịch glucose, dung dịch saccharose, glycerol, NaOH, CuSO4
- Dung cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ
2. Tiến hành
- Bước 1: Lấy 1-2 ml dung dịch CuSO4 cho lần lượt vào các ống nghiệm, sau đó nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào.
- Bước 2: Nhỏ lần lượt các dung dịch glucose, saccharose, glycerol vào lần lượt các ống nghiệm, lắc đều
3. Hiện tượng
- Ở bước 1: Xuất hiện kết tủa màu xanh lam
- Ở bước 2: Kết tủa bị hoà tan
4. Giải thích
2C6H12O6 + CuOH)2 (C6H11O6)2Cu + 2H2O
2C12H22O11 + CuOH)2 (C12H21O11)2Cu + 2H2O
2C3H8O3 + CuOH)2 (C3H7O3)2Cu + 2H2O
IV. Phản ứng màu biure
1. Dụng cụ và hoá chất
- Hoá chất: Dung dịch NaOH, CuSO4, lòng trắng trứng
- Dung cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ
2. Tiến hành
- Bước 1: Cho vào ống nghiệm 1 ml dd protein 10%, 1ml dd NaOH 30% và 1ml CuSO4 2%.
- Bước 2: Lắc nhẹ ống nghiệm
3. Hiện tượng
- Xuất hiện dung dịch màu tím
4. Giải thích
- Protein có phản ứng màu biure
PHẦN B: BÀI TẬP ĐƯỢC PHÂN DẠNG
Dạng 1: Xác định các chất thí nghiệm
1. Phương pháp: Nắm vững hoá chất và dụng cụ thí nghiệm
2. Ví dụ minh họa
Câu 1. Khí Z là một chất hữu cơ, được điều chế bằng cách nung nóng hỗn hợp chất rắn X và được thu vào ống nghiệm bằng phương pháp đẩy nước theo sơ đồ sau:
a) Khí Z có đặc điểm gì để phì hợp với sơ đồ điều chế trên. Giải thích và viết phương trình phản ứng hóa học minh họa?
b) Trong sơ đồ lắp ráp dụng cụ trên, vì sao ống nghiệm (1) được lắp nghiêng với miệng ống nghiệm thấp hơn đáy ống nghiệm?
Hướng dẫn giải
a) Theo hình vẽ, khí Z thu bằng phương pháp đẩy nước Z là khí ít tan hoặc không tan trong nước.

b) Ống nghiệm (1) được lắp nghiêng với miệng ống nghiệm thấp hơn đáy ống nghiệm vì khi nhiệt phân hóa chất ở ống nghiệm (1) có thể sinh ra hơi nước, để tránh hiện tượng hơi nước tụ lại ở đáy ống nghiệm làm nhiệt phân tán không đều có thể gây vỡ ống nghiệm đang được đốt nóng
Câu 2. Bộ dụng cụ như hình bên có thể dùng để điều chế và thu khí B, B là một chất hữu cơ. Xác định chất A, B, viết phương trình hoá học điều chế khí B
C

* A là H2O hoặc acid B là C2H2 hoặc CH4 C là CaC2 hoặc Al4C3
* PTHH:

3. Bài tập giải chi tiết
Câu 1. Nêu công thức phân tử của 4 khí thu được bằng phương pháp đẩy nước như hình vẽ dưới đây? Giải thích?
Hướng dẫn giải
- Các khí này thu được bằng phương pháp đẩy nước do ít tan trong nước vì liên kết hình thành trong các chất trên là liên kết cộng hóa trị không phân cực, còn liên kết trong nước là liên kết cộng hóa trị phân cực.
- 4 khí là CH4, C2H2, C2H4, O2…
Câu 2. Ở hình vẽ bên mô tả thí nghiệm điều chế khí Z. Hãy viết các phương trình hóa học
điều chế 4 khí Z khác nhau (vô cơ hoặc hữu cơ) từ các cặp chất X,Y thích hợp dưới đây:
Dung dịch X: H2O, HCl.
Chất rắn Y: Al4C3, CaC2, Ag2C2
Khí Z thỏa mãn các dữ kiện sau đây:
a) Chất khí Z được sử dụng làm nhiên liệu trong hàn cắt kim loại.
b) Chất khí Z là thành phần chính của khí thiên nhiên.
Viết phương trình hóa học điều chế khí Z ở mỗi trường hợp trên.
Hướng dẫn giải
a) Khí Z là C2H2
CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2
CaC2 + 2HCl → CaCl2 + C2H2
Ag2C2 + 2HCl →2AgCl$ + C2H2
(C2H2 + 2,5O2 → 2CO2 + H2O)
b) Khí Z là CH4
Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4
Al4C3 + 12HCl → 4AlCl3 + 3CH4
Câu 3. (X) là một chất lỏng trong suốt không màu, có mùi hăng đặc trưng, trộn với nước với mọi tỉ lệ. Dung dịch của (X) trong nước làm quỳ tím hóa đỏ. Chất X đã được phân lập từ loài kiến gỗ đỏ từ sau thế kỷ XVII. Thực hiện 3 thí nghiệm đối với chất (X) như sau:
- Thí nghiệm 1: Rót ít chất (X) vào ống nghiệm, cho tiếp dung dịch axit sunfuric đặc vào bình rồi đậy chặt ống nghiệm bằng nút cao su có gắn ống thông khí bằng thủy tinh chịu nhiệt tốt (xem hình 1). Khi đun nhẹ ống nghiệm thấy có khí (Y) không màu, không mùi được giải phóng. Đốt cháy khí (Y) cho ngọn lửa có màu xanh lam và sinh ra khí (Z).
Hình 1
- Thí nghiệm 2: Rót một lượng nhỏ chất (X) có chứa sẵn dung dịch thuốc tím đã axit hóa bằng dung dịch axit sunfuric rồi đun nhẹ, màu của thuốc tím thay đổi và có khí (Z) tạo thành.
- Thí nghiệm 3: Tiến hành đo tỉ trọng của hơi chất (X) so với không khí, từ giá trị đo được cho ta tính ra khối lượng mol lớn hơn rất nhiều so với giá trị khối lượng mol tính từ công thức phân tử của (X).
a) Lập luận để xác định các chất X, Y, Z và viết các phương trình xảy ra trong thí nghiệm 1.
b) Cần tuân thủ các quy tắc an toàn nào khi thực hiện thí nghiệm 1?
c) Giải thích kết quả thí nghiệm 3.
Hướng dẫn giải
a) Từ các dữ kiện:
- (X) là một chất lỏng trong suốt không màu, có mùi hăng đặc trưng, trộn với nước với mọi tỉ lệ.
- Dung dịch của (X) trong nước làm quỳ tím hóa đỏ.
- Chất X đã được phân lập từ loài kiến gỗ đỏ từ sau thế kỷ XVII.
Suy ra được (X) là axit fomic (HCOOH)
- Thí nghiệm 1: Đun HCOOH với dung dịch axit sunfuric đặc có phản ứng:
Vậy khí (Y) là CO. CO cháy cho ngọn lửa có màu xanh lam và sinh ra khí (Z) là CO2.
2CO + O2 2CO2
- Thí nghiệm 2: Rót một lượng nhỏ chất (X) có chứa sẵn dung dịch thuốc tím đã axit hóa bằng dung dịch axit sunfuric rồi đun nhẹ xảy ra phản ứng:
5HCOOH + 2KMnO4 + 3H2SO4 5CO2 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
b) Để thí nghiệm 1 được an toàn cần lưu ý:
- Trong quá trình sử dụng axit fomic, cần tuyệt đối tránh dây vào mắt hoặc tiếp xúc trực tiếp với da, sẽ ảnh hưởng nhiều đến sức khỏe vì axit fomic có thể gây ra các triệu chứng nguy hiểm đối với cơ thể như loét, buồn nôn, bỏng, mụn nước và gây khó chịu nếu tiếp xúc lâu. 
- Axit sunfuric đặc là hóa chất nguy hiểm, có thể gây bỏng nặng khi rơi vào da. Do đó trong quá trình làm thí nghiệm phải đeo các thiết bị bảo hộ như găng tay, kính, ….
- Khí CO độc, gây ngạt rất nguy hiểm nên thí nghiệm cần tiến hành nơi thông thoáng, đủ không khí.
c) Thí nghiệm 3: Tiến hành đo tỉ trọng của hơi chất (X) so với không khí, từ giá trị đo được cho ta tính ra khối lượng mol lớn hơn rất nhiều so với giá trị khối lượng mol tính từ công thức phân tử của (X) là bởi ở dạng hơi, axit fomic tồn tại dạng dime:
Câu 4. Trong phòng thí nghiệm, các chất khí X, Y, Z, T được thu vào bình chứa như các hình vẽ dưới đây:
Khí T
Khí Z

Khí X
Khí Y
Nhận xét nào sau đây là đúng, nhận xét nào không đúng? Giải thích.
a. X là chlorine. b. Y là methane. c. Z là acetylene. d. T là ammonia.
Hướng dẫn giải
a. X là chlorine: Đúng vì khí chlorine nặng hơn không khí.
b. Y là methane: Đúng vì methane nhẹ hơn không khí.
c. Z là acetylene: Sai vì acetylene nhẹ hơn không khí.
d. T là ammonia: Sai vì ammonia tan nhiều trong nước.
Câu 5. Tiến hành thí nghiệm điều chế và thử tính chất của hiđrocacbon X theo hình vẽ và các thí nghiệm sau đây:
- Điều chế X: Mở khóa phễu cho H2O chảy từ từ xuống bình cầu đựng CaC2.
- Thử tính chất của X:
Thí nghiệm 1: Đốt cháy hoàn toàn X trong không khí.
Thí nghiệm 2: Dẫn X vào bình đựng dung dịch Br2 dư.
a) Gọi tên và viết công thức cấu tạo của X. Viết các phương trình phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình điều chế và thử tính chất của X. b) Trong phòng thí nghiệm người ta thu khí X bằng phương pháp nào? Tại sao?
Hướng dẫn giải
a) X là CH≡CH
CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2
2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O
C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4
b) Trong phòng thí nghiệm khí X được thu bằng phương pháp đẩy nước do khí X ít tan trong nước.
Câu 6. Điều chế khí Z theo sơ đồ sau:
Hãy cho biết khí Z là khí nào trong các khí sau đây: CH4, C2H2, C2H4. Giải thích, viết PTHH
Hướng dẫn giải
Z là một khí không tan trong nước và được điều chế từ dung dịch X nên Z có thể là C2H4
PTHH:
Câu 7. Tiến hành thí nghiệm như sơ đồ sau:
Dẫn khí thu được vào ống nghiệm số 3. Ống nghiệm số 3 có có thể chất nào trong các chất sau đây để có phản ứng xảy ra: KMnO4, Br2, HBr đặc, CH3COOC2H5, C5H12. Viết PTHH minh hoạ
Hướng dẫn giải
- C2H4 phản ứng với các chất sau: KMnO4, Br2, HBr đặc
- PTHH: 3CH2 = CH2 + 2KMnO4 + 4H2O 3CH2OH-CH2OH + 2KOH + 2MnO2
CH2 = CH2 + Br2 CH2Br-CH2Br
CH2 = CH2 + HBr CH3-CH2Br
Câu 8. Tiến hành thí nghiệm như sơ đồ sau:
Chất Y là hợp chất hữu cơ có mùi dầu chuối, ít tan trong nước, có M = 130 đvC. Xác định chất Y và thành phần hỗn hợp X. Viết PTHH của phản ứng xảy ra.
Hướng dẫn giải
- Chất Y là chất hữu cơ có mùi dầu chuối, MY =130 đvC
Y là CH3COOCH2CH2CH(CH3)CH3
X chứa CH3COOH và CH3CH(CH3)CH2CH2OH, H2SO4 đặc
- PTHH: CH3COOH và CH3CH(CH3)CH2CH2OH CH3COOCH2CH2CH(CH3)CH3 + H2O
Câu 9. Tiến hành thí nghiệm như sơ đồ sau:
Sau khi nhỏ chất X vào thì thấy tạo dung dịch màu xanh lam. Chất X có thể là chất nào trong các chất sau đây: C2H5OH, CH3COOH, CH3COOCH3, CH2OH-CHOH-CH2OH, glucose, sacrose. Viết PTHH của phản ứng xảy ra.
Hướng dẫn giải
* Chất X: CH3COOH, CH2OH-CHOH-CH2OH, glucose, sucrose
* PTHH: Cu(OH)2 +2CH3COOH(CH3COO)2Cu + 2H2O
2C6H12O6 + CuOH)2 (C6H11O6)2Cu + 2H2O
2C12H22O11 + CuOH)2 (C12H21O11)2Cu + 2H2O
2C3H8O3 + CuOH)2 (C3H7O3)2Cu + 2H2O
Câu 10. Nhỏ từ từ dung dịch H2SO4 đặc vào bình hình cầu đựng saccharose (C12H22O11). Thí nghiệm được thực hiện như hình vẽ (hình bên):
Xác định khí X, Y, viết PTHH của phản ứng xảy ra
Hướng dẫn giải
X chứa CO2, H2O và SO2; Y là CO2 và hơi nước
PTHH: C12H22O11 + 24H2SO4 đặc 12CO2 + 24SO2 + 35H2O
SO2 + Br2 + H2O 2HBr + H2SO4
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
Dạng 2: Nêu hiện tượng thí nghiệm, giải thích
1. Phương pháp: Nắm vững hiện tượng các thí nghiệm và các phản ứng hoá học
2. Ví dụ minh họa
Câu 1. Nhỏ từ từ dung dịch H2SO4 đặc vào bình hình cầu đựng saccharose (C12H22O11). Thí nghiệm được thực hiện như hình vẽ (hình bên):
a) Nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học xảy ra trong bình đựng dung dịch Br2 dư.
b) Nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học phản ứng xảy ra trong bình dựng dung dịch Ca(OH)2 dư.
Hướng dẫn giải
PTHH: C12H22O11 + 24 H2SO4 12CO2 + 24SO2 + 35 H2O
Hỗn hợp khí X gồm CO2, SO2, H2O
a) Hiện tượng: Dung dịch bromine mất màu
PTHH: SO2 + Br2 + H2O 2HBr + H2SO4
b) Hiện tượng: khí Y làm vẩn đục dung dịch nước vôi trong
PTHH: Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
Câu 2. Metan được điều chế trong phòng thí nghiệm bằng cách đun nóng hỗn hợp CH3COONa, NaOH và CaO theo sơ đồ hình bên.
a) Viết phương trình hóa học xảy ra trong thí nghiệm. Tại sao có thể thu khí metan theo phương pháp như hình vẽ?
b) Để thí nghiệm trên thành công và an toàn, trong quá trình làm thí nghiệm cần lưu ý điều gì?
Hướng dẫn giải
a) Phương trình: CH3COONa (rắn) + NaOH(rắn) CH4 + Na2CO3
Khí CH4 (methane) không ta trong nước nên có thể điều chế bằng phương pháp dời chỗ của nước.
b) Để thí nghiệm trên thành công và an toàn, trong quá trình làm thí nghiệm cần lưu ý:
- Phải dùng CaO mới, không dùng CaO đã rã, CH3COONa phải thật khan trước khi làm thí nghiệm. Nếu hỗn hợp phản ứng bị ẩm thì phản ứng xảy ra chậm.
- Không để ngọn lửa lại gần miệng ống thoát khí vì khí CH4 dễ cháy nổ.
- Khi ngừng thu khí, phải tháo rời ống dẫn khí rồi mới tắt đèn cồn tránh hiện tượng nước tràn vào ống nghiệm khi ngừng đun.
- Khi tháo rời thiết bị nên làm trong tủ hút và tắt hết lửa xung quanh.
- Sử dụng glycerol để bôi trơn bề mặt tiếp xúc giữa thủy tinh và cao su.
3. Bài tập giải chi tiết
Câu 1. Tiến hành các thí nghiệm sau:
Thí nghiệm 1: Cho khí acetylene qua dung dịch AgNO3/NH3.
Thí nghiệm 2: Cho khí ethylene qua dung dịch KMnO4, nhiệt độ thường.
Thí nghiệm 3: Calcium carbide tác dụng với nước.
Thí nghiệm 4: Thủy phân tinh bột trong môi trường acid.
a) Viết phương trình phản ứng xảy ra ở các thí nghiệm trên.
b) Nêu hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm 1 và thí nghiệm 2.
Hướng dẫn giải
TN1) Xuất hiện kết tủa màu vàng
HC≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 → AgC≡CAg↓ vàng + 2NH4NO3
TN2) Màu tím nhạt dần, đến mất màu, đồng thời xuất hiện kết tủa màu đen
3CH2=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O → 3HO-CH2-CH2-OH + 2MnO2↓ đen + 2KOH
TN3) CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2
TH4) (CsH10Os)n + nH2O nC6H12O6
Câu 3. Trong phòng thí nghiệm, khí X được điều chế bằng cách cho canxi cacbua (thành phần chính của đất đèn) phản ứng với nước. Khí sinh ra được dẫn vào ống nghiệm Œ) đựng dung dịch AgNO3/NH3 và ống nghiệm (2) chứa dung dịch KMnO4.
a) Viết phương trình phản ứng điều chế khí X và phản ứng xảy ra trong ống nghiệm (1).
b) Nêu hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm (1) và (2).
Hướng dẫn giải
a) CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2
b) Ống nghiệm (1): Xuất hiện kết tủa màu vàng
HC≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 → AgC≡CAg↓ vàng + 2NH4NO3
Ống nghiệm (2): Màu tím nhạt dần, đến mất màu, đồng thời xuất hiện kết tủa màu đen
3CH2=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O → 3HO-CH2-CH2-OH + 2MnO2↓ đen + 2KOH

onthicaptoc.com Chuyen de 41 Mot so phan ung dieu che huu co dac trung