Bài tập về Axetilen
I. Lý thuyết và phương pháp giải
1. Tính chất vật lý
– Là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí.
– Ít tan trong nước
2. Cấu tạo phân tử
– Công thức cấu tạo của axetilen: H–C≡C–H
– Viết gọn: HC≡CH
– Đặc điểm:
+ Có 1 liên kết ba giữa 2 nguyên tử cacbon
+ Trong liên kết ba có 2 liên kết kém bền, dễ bị đứt lần lượt trong phản ứng hóa học
3. Tính chất hóa học
a. Tác dụng với oxi:
– Khi đốt trong không khí, axetilen cháy với ngọn lửa sáng, tỏa nhiều nhiệt
2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O
– Hỗn hợp gồm C2H2 và O2 theo tỉ lệ 2 : 5 là hỗn hợp nổ rất mạnh
b. Tác dụng với dung dịch brom:
– Ở điều kiện thích hợp, axetilen có phản ứng cộng với brom trong dung dịch
HC≡CH + Br2 → Br-CH=CH-Br (đibrometilen)
– Sản phẩm sinh ra có liên kết đôi trong phân tử nên có thể cộng tiếp với 1 phân tử Br2 nữa
HC≡CH + Br2 → Br2CH-CHBr2 (tetrabrometan)
– Nếu nước brom lấy dư và axetilen phản ứng hết thì viết:
HC≡CH + 2Br2 → Br2CH-CHBr2
– Trong điều kiện thích hợp, axetilen còn tham gia phản ứng cộng với nhiều chất khác như H2, Cl2…
HC≡CH + H2 → CH2=CH2
HC≡CH + 2H2 → CH3-CH3
4. Phương pháp giải
+ Bước 1: Tính số mol các chất đề bài đã cho số liệu và viết phương trình phản ứng hóa học xảy ra.
+ Bước 2: Tính toán luôn theo phương trình phản ứng hóa học hoặc đặt ẩn nếu đề bài là hỗn hợp.
+ Bước 3: Lập phương trình toán học và giải phương trình Số mol các chất cần tìm.
+ Bước 4: Tính toán theo yêu cầu đề bài.
Lưu ý: Trong một hỗn hợp mà có nhiều phản ứng xảy ra thì phản ứng trung hoà được ưu tiên xảy ra trước.
II. Ví dụ minh hoạ
Ví dụ 1. Cho 0,56 lít (đktc) hỗn hợp khí metan và axetilen tác dụng với dung dịch brom dư, lượng brom đã tham gia phản ứng là 5,6 gam. Thành phần phần trăm về thể tích của axetilen trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là
A. 20%.
B. 70%.
C . 40%.
D. 60%.
Lời giải:
Đáp án B
Ta có:
Cho hỗn hợp khí qua dung dịch brom dư chỉ có axetilen phản ứng
HC≡CH + 2Br2 → Br2CH–CHBr2
0,0175 ← 0,035 mol
Ví dụ 2: Nêu phương pháp làm sạch khí O2 bị lẫn các khí C2H4 và C2H2. Viết các phương trình phản ứng hoá học xảy ra (nếu có).
Lời giải:
Cho hỗn hợp khí đi qua bình đựng lượng dư brom, C2H4 và C2H2 phản ứng với Br2 bị giữ lại trong bình; O2 không phản ứng thoát ra thu được O2 tinh khiết.
C2H4 + Br2 → C2H4Br2
C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4
Ví dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn 11,2 lít hỗn hợp khí gồm C2H4 ; C2H2 thu được khí CO2 và 12,6 gam nước. Tính phần trăm thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp (thể tích các khí đều đo ở đktc)
Lời giải:
Gọi số mol của C2H4 và C2H2 lần lượt là x mol và y mol.
→ x + y = 0,5 (1)
PTHH:
Theo các PTHH có: nnước = 2x + y = 0,7 (2)
Từ (1) và (2) có x = 0,2 mol và y = 0,3 mol.
Do các khí ở cùng điều kiện nên tỉ lệ về thể tích cũng chính là tỉ lệ về số mol
III. Bài tập tự luyện
Bài 1: Trong điều kiện nhiệt độ áp suất không đổi thì axetilen phản ứng với oxi theo tỉ lệ thể tích là
A. 2 lít khí C2H2 phản ứng với 4 lít khí O2.
B. 2 lít khí C2H2 phản ứng với 5 lít khí O2.
C. 3 lít khí C2H2 phản ứng với 2 lít khí O2.
D. 3 lít khí C2H2 phản ứng với 1 lít khí O2.
Lời giải
- Khi đốt trong không khí, axetilen cháy với ngọn lửa sáng, tỏa nhiều nhiệt
2C2H2 + 5O2
4CO2 + 2H2O
=> axetilen phản ứng với oxi theo tỉ lệ là: 2 lít khí C2H2 phản ứng với 5 lít khí O2.
Đáp án: B
Bài 2: Hãy cho biết trong các chất sau: C2H4, C3H4, C2H6, C2H2 có bao nhiêu chất làm mất màu dung dịch brom?
A. 1 B. 2
C. 3 D. 4
Lời giải
Các chất làm mất màu dung dịch brom là: C2H4, C3H4, C2H2.
C2H4 + Br2 → C2H4Br2
C3H4 + 2Br2 → C3H4Br4
C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4
Đáp án: C
Bài 3: Khi đốt khí axetilen, số mol CO2 và H2O được tạo thành theo tỉ lệ là
A. 1 : 1. B. 1 : 2
C. 1 : 3. D. 2 : 1.
Lời giải
Phương trình đốt cháy axetilen: 2C2H2 + 5O2
4CO2 + 2H2O
=> CO2 và H2O tạo thành theo tỉ lệ 4 : 2 = 2 : 1
Đáp án: D
Bài 4: Khí axetilen không có tính chất hóa học nào sau đây ?
A. Phản ứng cộng với dung dịch brom.
B. Phản ứng cháy với oxi.
C. Phản ứng cộng với hiđro.
D. Phản ứng thế với clo ngoài ánh sáng.
Lời giải
Khí axetilen không có phản ứng thế với clo ngoài ánh sáng.
Đáp án: D
Bài 5: Dãy các chất nào sau đây đều làm mất màu dung dịch brom?
A. CH4 ; C6H6.
B. C2H4 ; C2H6.
C. CH4 ; C2H4
D. C2H4 ; C2H2.
Lời giải
2 chất đều làm mất màu dung dịch brom là: C2H4 ; C2H2.
Đáp án: D
Bài 6: Khí X có tỉ khối đối với oxi là 0,8125. Khí X là
A. C2H2. B. C2H4.
C. C2H6. D. CH4.
Lời giải
MX = 0,8125.MO2 = 0,8125.32 = 26
Ta có: MC2H2 = 26; MC2H4 = 28; MC2H6 = 30; MCH4 = 16
=> khí X là C2H2
Đáp án: A
Bài 7: Tính chất vật lý của axetilen là
A. chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước, nặng hơn không khí.
B. chất khí không màu, không mùi, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí.
C. chất khí không màu, không mùi, tan tốt trong nước, nhẹ hơn không khí.
D. chất khí không màu, mùi hắc, ít tan trong nước, nặng hơn không khí.
Lời giải
Tính chất vật lý của axetilen là :
- Là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí (d = 
)
- Ít tan trong nước
Đáp án: B
Bài 8: Cấu tạo phân tử axetilen gồm
A. hai liên kết đơn và một liên kết ba.
B. hai liên kết đơn và một liên kết đôi.
C. một liên kết ba và một liên kết đôi.
D. hai liên kết đôi và một liên kết ba.
Lời giải
- Công thức cấu tạo của axetilen:
=> cấu tạo phân tử axetilen gồm:
+ Có 1 liên kết ba giữa 2 nguyên tử cacbon
+ Trong liên kết ba có 2 liên kết kém bền, dễ bị đứt lần lượt trong phản ứng hóa học
Đáp án: A
Bài 9: Trong phân tử axetilen, giữa hai nguyên tử cacbon có
A. một liên kết đơn.
B. một liên kết đôi
C. một liên kết ba.
D. hai liên kết đôi.
Lời giải
- Công thức cấu tạo của axetilen:
=> Trong phân tử axetilen, giữa hai nguyên tử cacbon có một liên kết ba
Đáp án: C
Bài 10: Liên kết C≡C trong phân tử axetilen có
A. một liên kết kém bền dễ đứt ra trong các phản ứng hóa học.
B. hai liên kết kém bền nhưng chỉ có một liên kết bị đứt ra trong phản ứng hóa học.
C. hai liên kết kém bền dễ đứt lần lượt trong các phản ứng hóa học.
D. ba liên kết kém bền dễ đứt lần lượt trong các phản ứng hóa học.
Lời giải
Liên kết C≡C trong phân tử axetilen có hai liên kết kém bền dễ đứt lần lượt trong các phản ứng hóa học.
Đáp án: C
Bài 11: Phương pháp hiện đại để điều chế axetilen hiện nay là
A. nhiệt phân etilen ở nhiệt độ cao.
B. nhiệt phân benzen ở nhiệt độ cao.
C. nhiệt phân canxi cacbua ở nhiệt độ cao.
D. nhiệt phân metan ở nhiệt độ cao.
Lời giải
Phương pháp hiện đại để điều chế axetilen hiện nay là nhiệt phân metan ở nhiệt độ cao.
2CH4
C2H2 + 3H2
Đáp án: D
Bài 12: Một hiđrocacbon ở thể khí thường được dùng làm nhiên liệu để hàn cắt kim loại, đó là
A. metan. B. etilen.
C. axetilen. D. etan
Lời giải
Một hiđrocacbon ở thể khí thường được dùng làm nhiên liệu để hàn cắt kim loại, đó là axetilen.
Đáp án: C
Bài 13: Cho sơ đồ chuyển hóa sau:
X + H2O → Y + Z
Y + O2 → T + H2O
T + Z → CaCO3 + H2O
X, Y, Z, T lần lượt là
A. CaC2, CO2, C2H2, Ca(OH)2.
B. CaC2,C2H2, CO2, Ca(OH)2
C. CaC2, C2H2, Ca(OH)2, CO2.
D. CO2, C2H2, CaC2, Ca(OH)2.
Lời giải
CaC2 + 2H2O → C2H2↑ + Ca(OH)2
(X) (Y) (Z)
2C2H2 + 5O2
4CO2 + 2H2O
(Y) (T)
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
(T) (Z)
=> X, Y, Z, T lần lượt là CaC2, C2H2, Ca(OH)2, CO2
Đáp án: C
Bài 14: Đốt cháy hoàn toàn 1 mol khí axetilen thì cần bao nhiêu lít không khí (các khí đo ở đktc, biết rằng oxi chiếm 20% thể tích không khí) ?
A. 300 lít. B. 280 lít.
C. 240 lít. D. 120 lít.
Lời giải
Phương trình đốt cháy khí axetilen:
2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O
1 mol → 2,5 mol
⇒VO2 = 2,5.22,4 = 56 lít
Vì khí oxi chiếm 20% thể tích không khí => Vkhôngkhí = 
= 280 lít
Đáp án: B
Bài 15: Đốt hoàn toàn 24 ml hỗn hợp axetilen và metan phải dùng 54 ml oxi (các thể tích khí đo ở đktc). Thể tích khí CO2 sinh ra là
A. 24 ml. B. 30 ml.
C. 36 ml. D. 42 ml.
Lời giải
Gọi thể tích của CH4 và C2H2 lần lượt là x và y ml
=> Vhỗnhợp = x + y = 24 ml (1)
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
x → 2x → x
2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O
y → 2,5y → 2y
⇒∑VO2 = 2x +2,5y = 54 ml (2)
Từ (1), (2) ta có hệ phương trình:
⇒VCO2 = x + 2y = 36 ml
Đáp án: C
Xem thêm các dạng câu hỏi và bài tập liên quan khác:
30 Bài tập về Metan (2024) có đáp án chi tiết nhất
30 Bài tập về Etilen (2024) có đáp án chi tiết nhất
30 Bài tập về Benzen (2024) có đáp án chi tiết nhất
30 Bài tập về Dầu mỏ và khí thiên nhiên (2024) có đáp án chi tiết nhất
