Viết phương trình phản ứng của ethylbenzene với các tác nhân sau:

a) Br₂/ FeBr₃, t^o.

Phản ứng nitro hoá benzene được thực hiện như sau:

- Cho con từ vào bình cầu dung tích 250 mL, thêm khoảng 30 mL H₂SO₄ đặc, làm lạnh trong chậu nước đá rồi thêm từ từ vào khoảng 30 mL HNO₃, sau đó thêm tiếp khoảng 10 mL benzene và lắp sinh hàn hồi lưu. Đun cách thuỷ hỗn hợp phản ứng trên bếp từ đến 80 °C trong khoảng 60 phút (Hình 17.2).

- Để nguội rồi cho hỗn hợp vào phễu chiết, quan sát thấy chất lỏng tách thành hai lớp, lớp trên là sản phẩm phản ứng, lớp dưới là dung dịch hỗn hợp hai acid.

- Chiết lấy lớp chất lỏng phía trên, thêm khoảng 100 mL nước lạnh vào phễu chiết để rửa acid, thu được chất lỏng màu vàng, nặng hơn nước và nằm ở phần dưới của phễu chiết.

Hãy cho biết chất lỏng màu vàng là chất gì và giải thích.

Hãy so sánh nhiệt độ sôi của benzene, toluene, o – xylene (Bảng 17.1) và giải thích.

Làm thế nào có thể lựa chọn và sử dụng các sản phẩm được sản xuất từ arene và dẫn xuất của nó an toàn, thân thiện với môi trường?

Vận dụng các kiến thức về alkene, alkyne để giải thích được các vai trò quan trọng của alkene và alkyne trong công nghiệp hoá học, công nghiệp dược phẩm, vật liệu, …

Viết phương trình hoá học của các phản ứng:

a) Propene tác dụng với dung dịch KMnO₄.

b) Propyne tác dụng với dung dịch AgNO₃/NH₃.

Hãy trình bày phương pháp hoá học nhận biết ba khí sau: ethane, ethylene, acetylene.

Chuẩn bị: đất đèn (chứa CaC₂), nước tinh khiết; ống nghiệm chứa khoảng 2 mL dung dịch KMnO₄ loãng, ống nghiệm chứa khoảng 2 mL dung dịch nước Br₂ loãng, bình cầu có nhánh 250 mL, ống dẫn thuỷ tinh hình chữ L, ống dẫn thuỷ tinh đầu vuốt nhọn, giá để ống nghiệm, que đóm, bình thuỷ tinh chứa dung dịch NaOH.

Tiến hành:

- Cho khoảng 5 g đất đèn vào bình cầu có nhánh và cho nước cất vào phễu nhỏ giọt. Lắp dụng cụ như Hình 16.6 (chú ý đuôi của phễu nhỏ giọt không chạm vào chất rắn).

- Mở khoá phễu nhỏ giọt để nước chảy từ từ xuống, khí acetylene sinh ra được sục ngay vào các ống nghiệm chứa dung dịch KMnO₄ và nước Br₂ đã chuẩn bị ở trên đến khi dung dịch mất màu.

- Thay ống dẫn khí thuỷ tinh hình chữ L bằng ống dẫn thuỷ tinh có đầu vuốt nhọn. Dùng que đóm đang cháy để đốt acetylene sinh ra ở đầu ống dẫn khí.

Hãy giải thích hiện tượng và viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra.

Chuẩn bị: cồn 96^o, dung dịch sulfuric acid đặc, đá bọt; bình cầu có nhánh 250 mL, ống nghiệm (1) chứa khoảng 2 mL dung dịch KMnO₄ loãng, ống nghiệm (2) chứa khoảng 2 mL nước Br₂ loãng, ống dẫn thuỷ tinh hình chữ L, ống dẫn thuỷ tinh đầu vuốt nhọn, giá để ống nghiệm, nguồn nhiệt, que đóm, lưới tản nhiệt, bình thuỷ tinh chứa dung dịch NaOH.

Tiến hành:

- Cho vài viên đá bọt, 20 mL cồn 96° vào bình cầu. Rót 40 mL dung dịch H₂SO₄ đặc vào ống đong, sau đó rót từ từ H₂SO₄ đặc từ ống đong qua phễu vào bình cầu để tránh sự toả nhiệt quá mạnh.

- Lắp bộ dụng cụ như Hình 16.5.

- Đun nóng đến khi ethylene sinh ra và sục ngay vào các ống nghiệm (1) và (2).

- Thay ống dẫn khí thuỷ tinh hình chữ L bằng ống dẫn thuỷ tinh có đầu vuốt nhọn.

Dùng que đóm đang cháy để đốt ethylene ở đầu ống dẫn khí.

Lưu ý: Dung dịch sulfuric acid đặc rơi vào da sẽ gây bỏng nặng, cần cẩn thận khi sử dụng.

Hãy giải thích hiện tượng và viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra.

Trong các chất sau, những chất nào làm mất màu nước bromine: propane, propene, propyne, 2 – methylpropene?

Viết phương trình hoá học của các phản ứng:

a) Propene tác dụng với hydrogen, xúc tác nickel.

b) Propene tác dụng với nước, xúc tác H₃PO₄.

c) 2 – methylpropene tác dụng với nước, xúc tác acid H₃PO₄.

d) But – 1 – ene tác dụng với HCl.

Trong các chất sau, chất nào có đồng phân hình học?

Viết các công thức cấu tạo và gọi tên theo danh pháp thay thế của các alkene và alkyne có công thức phân tử C₅H₁₀, C₅H₈.

Alkene  có đồng phân hình học không? Giải thích.

Điều kiện để có đồng phân hình học của alkene là gì?

Em hãy viết công thức electron, công thức Lewis của các hydrocarbon sau: C₂H₆, C₂H₄, C₂H₂. Nhận xét sự khác nhau về đặc điểm liên kết trong phân tử của ba hydrocarbon trên.

Sự ra đời của hoá học alkene khoảng giữa thế kỉ XX là một dấu mốc quan trọng tạo nên bước đột phá cho sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp hoá học hữu cơ.

Vậy, alkene, alkyne có vai trò quan trọng thế nào trong hoá học nói chung và hoá hữu cơ nói riêng?

Tại sao ở các cây xăng, kho chứa xăng dầu thường treo các biển cấm dưới đây?

Viết phương trình hoá học của phản ứng đốt cháy hoàn toàn pentane.

Chuẩn bị: hexane, dung dịch KMnO₄ 1%; ống nghiệm, bát sứ, que đóm.

Tiến hành:

1. Phản ứng của hexane với dung dịch KMnO₄

Cho khoảng 1 mL hexane vào ống nghiệm, thêm vài giọt dung dịch KMnO₄ 1%, lắc đều ống nghiệm trong khoảng 5 phút, sau đó đặt ống nghiệm vào giá rồi để yên khoảng 10 phút. Quan sát thấy ống nghiệm có 2 lớp, lớp dưới là dung dịch KMnO₄ trong nước màu tím, lớp trên là hexane không màu.

2. Phản ứng đốt cháy hexane

Cho khoảng 1 mL hexane (lưu ý không được lấy nhiều hơn) vào bát sứ nhỏ, cẩn thận đưa que đóm đang cháy vào bề mặt chất lỏng, hexane bốc cháy cho ngọn lửa màu vàng.

Trả lời câu hỏi:

a) Hexane có phản ứng với dung dịch KMnO₄ ở điều kiện thường không? Tại sao?

b) Tại sao lại đốt cháy hexane trong bát sứ mà không nên đốt trong cốc thuỷ tinh? Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra.

c) Nếu đốt cháy hexane trong điều kiện thiếu oxygen sẽ tạo ra carbon monoxide và nước. Hãy viết phương trình hoá học của phản ứng này.

Viết sơ đồ phản ứng của butane với bromine trong điều kiện có chiếu sáng, tạo thành các sản phẩm monobromine.

Chuẩn bị: ống nghiệm, hexane, nước bromine, cốc thuỷ tinh.

Tiến hành:

- Cho vào ống nghiệm khoảng 1 mL hexane rồi cho tiếp vào đó khoảng 1 mL nước bromine. Quan sát thấy ống nghiệm có hai lớp, lớp dưới là nước bromine màu vàng, lớp trên là hexane không màu.

- Lắc đều và quan sát hiện tượng.

- Đặt ống nghiệm vào cốc nước ấm (khoảng 50 °C), quan sát hiện tượng xảy ra.

Trả lời câu hỏi:

1. Nêu hiện tượng xảy ra trong quá trình thí nghiệm. Giải thích.

2. Viết phương trình hoá học ở dạng công thức phân tử của phản ứng xảy ra trong thí nghiệm trên (nếu có), giả thiết là chỉ có một nguyên tử hydrogen được thay thế.

Dựa vào Bảng 15.2, em hãy nhận xét về quy luật biến đổi nhiệt độ sôi của alkane theo phân tử khối.

Tên gọi của chất sau đây bị sai, em hãy giải thích và sửa lại cho đúng:

Viết công thức cấu tạo của alkane có tên gọi 2 – methylpropane.

Viết các công thức cấu tạo và gọi tên theo danh pháp thay thế của alkane có công thức phân tử C₅H₁₂ và phân loại các đồng phân đó.

Khí thiên nhiên, khí dầu mỏ, xăng, nhiên liệu phản lực (jet fuel) và dầu diesel có vai trò rất quan trọng trong mọi lĩnh vực của đời sống, kinh tế, công nghiệp. Vậy thành phần chính của các nhiên liệu này là gì? Ngoài ra, các alkane có phải là nguồn nguyên liệu quan trọng cho công nghiệp sản xuất các hoá chất hữu cơ hiện nay không?

Retinol là một trong những thành phần chính tạo nên vitamin A có nguồn gốc động vật, có vai trò hỗ trợ thị giác của mắt còn vitamin C giúp tăng khả năng miễn dịch của cơ thể. Để xác định công thức phân tử của các hợp chất này, người ta đã tiến hành phân tích nguyên tố và đo phổ khối lượng. Kết quả khảo sát được trình bày trong bảng sau:

Hãy lập công thức phân tử của vitamin A và vitamin C.

Hợp chất A có công thức phân tử C₃H₆O. Khi đo phổ hồng ngoại cho kết quả như hình bên.

Hãy xác định công thức cấu tạo của A.

Hợp chất hữu cơ A có chứa carbon, hydrogen, oxygen, nitrogen. Thành phần phần trăm khối lượng của nguyên tố carbon, hydrogen, nitrogen lần lượt là 34,29%, 6,67%, 13,33%. Công thức phân tử của A cũng là công thức đơn giản nhất. Xác định công thức phân tử của A.

Tại sao khi đun nóng đến nhiệt độ thích hợp, đường kính (màu trắng) chuyển thành màu nâu rồi màu đen?

Viết công thức cấu tạo các đồng phân mạch hở có cùng công thức phân tử C₃H₈O.

Trong các dãy chất sau đây, dãy nào gồm các chất là đồng đẳng của nhau?

Viết công thức phân tử của các chất có từ 3 đến 5 nguyên tử carbon trong phân tử thuộc dãy đồng đẳng của acetylene (C₂H₂).

Trong quá trình chế biến dầu mỏ, người ta thu được nhiều khí như C₂H₄, C₃H₆, C₄H₈, …

Trả lời câu hỏi:

1. So sánh thành phần phân tử và đặc điểm cấu tạo của ba hợp chất trên.

2. Theo em, tại sao các hợp chất trên đều có cùng tính chất hoá học đặc trưng là làm mất màu dung dịch bromine?

Cặp chất nào sau đây là đồng phân của nhau?

Viết các công thức cấu tạo của hợp chất có công thức phân tử C₅H₁₂.

Viết công thức cấu tạo dạng thu gọn có thể có của các hợp chất hữu cơ ứng với công thức phân tử C₄H₁₀O.

Hãy cho biết có loại mạch carbon nào trong công thức cấu tạo của các chất sau đây.

b) C₄H₈.