Giải KHTN 9 Bài 21 (Cánh diều): Alkene

Giải KHTN 9 Bài 21: Alkene

Mở đầu trang 105 Bài 21 KHTN 9: Quan sát hình 21.1 và cho biết các đồ vật trong đó được làm từ loại vật liệu nào.

Vật liệu dùng để sản xuất các đồ vật trên được tổng hợp từ những hydrocarbon thuộc loại alkene. Vậy alkene là gì?

Trả lời:

Các đồ vật trong hình 21.1 được làm từ nhựa.

Alkane là những hydrocarbon mạch hở, trong phân tử có một liên kết đôi.

Câu hỏi 1 trang 105 KHTN 9: So sánh đặc điểm cấu tạo phân tử của alkane và alkene. Cho ví dụ minh họa.

Trả lời:

- Phân tử alkane chỉ gồm liên kết đơn. Ví dụ: CH₄, CH₃ – CH₃, …

- Phân tử alkene ngoài liên kết đơn còn có liên kết đôi giữa 2 nguyên tử C.

Ví dụ: CH₂ = CH₂, CH₃ – CH = CH₂, …

Luyện tập 1 trang 105 KHTN 9: Viết công thức cấu tạo của các alkene có công thức phân tử C₄H₈.

Trả lời:

Công thức cấu tạo của các alkene có công thức phân tử C₄H₈:

CH₂ = CH – CH₂ – CH₃

CH₃ – CH = CH – CH₃

Thực hành trang 106 KHTN 9: Thí nghiệm 1

Chuẩn bị

• Dụng cụ: ống cao su dẫn khí, ống thuỷ tinh, ống nghiệm, kẹp ống nghiệm, giá thí nghiệm, ống hút nhỏ giọt.

• Hoá chất: khí ethylene, nước bromine.

Tiến hành thí nghiệm và thảo luận

• Lắp ống nghiệm vào giá, cho vào ống nghiệm khoảng 2 mL nước bromine.

• Nối ống thuỷ tinh với ống dẫn khí ethylene, sau đó dẫn khí ethylene vào nước bromine (hình 21.2).

• Quan sát thí nghiệm, mô tả và giải thích các hiện tượng xảy ra

Trả lời:

- Khi dẫn khí ethylene vào ống nghiệm chứa nước bromine nhạt màu dần, sau đó mất màu. Vì ethylene đã phản ứng với bromine.

Phương trình hóa học:

CH₂ = CH₂ + Br₂ → BrCH₂ – CH₂Br

Câu hỏi 2 trang 106 KHTN 9: Hiện tượng nào trong thí nghiệm 1 chứng tỏ có phản ứng hoá học xảy ra khi dẫn ethylene vào nước bromine?

Trả lời:

Hiện tượng trong thí nghiệm 1 chứng tỏ có phản ứng hoá học xảy ra khi dẫn ethylene vào nước bromine là: nước bromine mất màu.

Luyện tập 2 trang 106 KHTN 9: Dự đoán hiện tượng xảy ra khi dẫn từ từ mỗi khí C₂H₄ và C₂H₆ qua từng ống nghiệm chứa nước bromine.

Trả lời:

- Khi dẫn khí C2H4 qua ống nghiệm chứa nước bromine thấy nước bromine mất màu.

CH₂ = CH₂ + Br₂ → BrCH₂ – CH₂Br

- Khi dẫn khí C₂H₆ qua ống nghiệm chứa nước bromine ta không thấy có hiện tượng gì.

Câu hỏi 3 trang 107 KHTN 9: Những hydrocarbon nào sau đây có thể tham gia phản ứng trùng hợp?

(a) CH₄

(b) CH₂ = CH₂

(c) CH₃ – CH = CH₂

(d) CH₃ – CH₂ – CH = CH₂

Trả lời:

Các hydrocarbon b, c, d có liên kết đôi C = C thì tham gia phản ứng trùng hợp.

Thực hành trang 107 KHTN 9: Thí nghiệm 2

Chuẩn bị

• Dụng cụ: ống cao su, ống thuỷ tinh vuốt nhọn, giá thí nghiệm.

• Hoá chất: khí ethylene.

Tiến hành thí nghiệm và thảo luận

• Nối ống thuỷ tinh vuốt nhọn với ống dẫn khí ethylene, sau đó kẹp vào giá thí nghiệm. Cho khí ethylene qua ống thuỷ tinh vuốt nhọn rồi đốt.

• Quan sát thí nghiệm, mô tả và giải thích các hiện tượng xảy ra.

Trả lời:

- Hiện tượng: Khi đốt ethylene thấy ngọn lửa cháy có màu xanh nhạt.

- Giải thích: Ethylene dễ cháy trong không khí tạo ra CO₂ và H₂O theo phương trình hoá học: C₂H₄ + 3O₂ $\stackrel{{\mathrm{t}}^{\mathrm{o}}}{\to }$ 2CO₂ + 2H₂O.

Câu hỏi 4 trang 107 KHTN 9: Làm thế nào để xác định có khí CO₂ tạo ra khi đốt cháy ethylene?

Trả lời:

Dẫn sản phẩm đốt cháy qua nước vôi trong, nếu thấy vẩn đục thì có khí CO₂ tạo ra khi đốt cháy ethylene.

Phương trình hoá học minh hoạ:

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃↓ + H₂O

Vận dụng trang 108 KHTN 9: 1, 2 - dichloroethane (Cl - CH₂ - CH₂- Cl) là hoá chất được sản xuất với một khối lượng lớn trong công nghiệp. 1, 2 -dichloroethane được sản xuất bằng cách cho ethylene tác dụng với Cl₂ có mặt xúc tác FeCl₃.

Phương pháp trên dựa vào tính chất nào của ethylene? Viết phương trình hoá học minh hoạ.

Trả lời:

Phương pháp trên dựa vào tính chất dễ tham phản ứng cộng của ethylene.

Phương trình hóa học:

CH₂ = CH₂ + Cl₂ $\stackrel{{\mathrm{FeCl}}_{\mathrm{3}}}{\to }$ Cl – CH₂ – CH₂ - Cl

Tìm hiểu thêm trang 108 KHTN 9: Ethylene và sự chín của trái cây

Chuẩn bị ba quả chuối xanh và một quả chuối vừa chín, hai túi zipper. Cho hai quả chuối xanh vào túi thứ nhất, quả chuối xanh còn lại và quả chuối chín vào túi thứ hai, đóng kín hai túi. Theo dõi quá trình chín của chuối trong hai túi. Tìm hiểu tác dụng của ethylene đối với sự chín của trái cây và giải thích hiện tượng quan sát được.

Trả lời:

Túi zipper chứa 1 quả chuối xanh và 1 quả chuối chín thì quả chuối xanh sẽ chín nhanh hơn so với hai quả chuối xanh trong túi zipper còn lại.

Giải thích: Do quả chuối chín có sản sinh là 1 lượng khí ethylene. Mà khí này có tác dụng làm cho hoa quả mau chín hơn.