Bài 37: Etilen

A. Lý thuyết

I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Etilen là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí  và ít tan trong nước.

II. CẤU TẠO PHÂN TỬ

Trong phân tử etilen mỗi nguyên tử cacbon liên kết với 2 nguyên tử H, hai hóa trị còn lại dùng để liên kết hai nguyên tử cacbon với nhau.

Etilen có công thức cấu tạo:  Viết gọn là: CH₂ = CH₂

Như vậy, trong phân tử etilen C₂H₄, có một liên kết đôi giữa hai nguyên tử cacbon.

Chú ý: Trong liên kết đôi có một liên kết kém bền. Liên kêt này dễ đứt ra trong các phản ứng hóa học.

Hình 1: Mô hình phân tử etilen dạng rỗng và dạng đặc.

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Tác dụng với oxi:

Khi đốt khí etilen cháy tạo thành khí CO₂, hơi nước và tỏa nhiều nhiệt.

Phương trình hóa học:

Nhận xét: Khi đốt cháy khí etilen thu được số mol CO₂ bằng số mol nước.

2. Tác dụng với dung dịch brom

Hình 2: Minh họa thí nghiệm etilen tác dụng với dung dịch brom.

Phương trình hóa học:

Viết gọn: CH₂ = CH₂ + Br₂ → Br – CH₂ – CH₂ – Br

Nhận xét:

– Liên kết kém bền trong liên kết đôi bị đứt ra và mỗi phân tử etilen đã kết hợp thêm một phân tử brom.

– Phản ứng trên gọi là phản ứng cộng. Ngoài brom, trong những điều kiện thích hợp etilen có thể tham gia phản ứng cộng với Cl₂, H₂, HBr…

– Các chất có liên kết đôi như etilen dễ tham gia phản ứng cộng.

3. Các phân tử etilen kết hợp với nhau

Ở điều kiện thích hợp (nhiệt độ, áp suất, xúc tác) các phân tử etilen kết hợp với nhau tạo ra chất có kích thước và khối lượng rất lớn gọi là poli etilen (PE).

Phương trình hóa học:

Chú ý:

- Phản ứng trên là phản ứng trùng hợp.

- Poli etilen là chất không tan trong nước, không độc, là nguồn nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp chất dẻo.

– Etilen dùng để điều chế axit axetic, rượu etylic, đicloetan, polime (PE, PVC)…

– Etilen dùng kích thích quả mau chín.

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1: Trong phân tử etilen giữa hai nguyên tử cacbon có

 A. hai liên kết đôi.

 B. một liên kết đôi.

 C. một liên kết đơn.

 D. một liên kết ba.

Đáp án

Câu 2: Etilen có tính chất vật lý nào sau đây?

 A. là chất khí không màu, không mùi, tan nhiều trong nước, nhẹ hơn không khí.

 B. là chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí.

 C. là chất khí màu vàng lục, mùi xốc, ít tan trong nước, nặng hơn không khí.

 D. là chất khí không màu, mùi hắc, tan trong nước, nặng hơn không khí.

Đáp án

Câu 3: Khi đốt cháy khí etilen thì số mol CO₂ và H₂O được tạo thành theo tỉ lệ

 A. 2 : 1.

 B. 1 : 2.

 C. 1 : 3.

 D. 1 : 1.

Đáp án

Câu 4: Trong quá trình chín trái cây đã thoát ra một lượng nhỏ khí nào sau đây?

 A. metan.

 B. etan.

 C. etilen.

 D. axetilen.

Đáp án

Câu 5: Khí CH₄ và C₂H₄ có tính chất hóa học giống nhau là

 A. tham gia phản ứng cộng với dung dịch brom.

 B. tham gia phản ứng thế với brom khi chiếu sáng.

 C. tham gia phản ứng trùng hợp.

 D. tham gia phản ứng cháy với khí oxi sinh ra khí cacbonic và nước.

Đáp án

Câu 6: Khí metan có lẫn một lượng nhỏ khí etilen. Để thu được metan tinh khiết, ta dẫn hỗn hợp khí qua

 A. dung dịch brom.

 B. dung dịch phenolphtalein.

 C. dung dịch axit clohidric.

 D. dung dịch nước vôi trong.

Đáp án

 A. phản ứng cháy.

 B. phản ứng thế.

 C. phản ứng cộng.

 D. phản ứng phân hủy.

Đáp án

Câu 8: Trong phòng thí nghiệm, người ta đun rượu etylic với chất xúc tác là H₂SO₄ đặc, ở nhiệt độ 170°C để điều chế khí X. Khí X là

 A. Cl₂.

 B. CH₄.

 C. C₂H₄.

 D. C₂H₂.

Đáp án

Câu 9: Trùng hợp 1 mol etilen (với hiệu suất 100 %) ở điều kiện thích hợp thì thu được khối lượng polietilen là

 A. 7 gam.

 B. 14 gam.

 C. 28 gam.

 D. 56 gam.

Đáp án

 A. 11,2 lít.

 B. 16,8 lít.

 C. 22,4 lít.

 D. 33,6 lít.

Đáp án

Đáp án: B

Câu 11: Dẫn 5,6 lít (đktc) khí metan và etilen đi qua bình đựng dung dịch nước brom, đã làm mất màu hoàn toàn dung dịch có chứa 4 gam brom. Thể tích khí metan (đktc) trong hỗn hợp là

A. 0,56 lít.

B. 5,04 lít.

C. 0,28 lít.

D. 3,36 lít

Đáp án

a) Dẫn 2 khí qua dung dịch nước brom chỉ có C₂H₄ phản ứng

Đáp án: B

Câu 12: Trong phân tử etilen có

A. 1 nguyên tử C

B. 2 nguyên tử C

C. 3 nguyên tử H

D. 6 nguyên tử H

Hiển thị đáp án

Phân tử etilen có CTPT là C₂H₄

=> trong etilen có 2 nguyên tử C

Đáp án: B

Câu 13: CH₄ và C₂H₄ giống nhau ở phản ứng nào sau đây?

A. tham gia phản ứng cộng với dung dịch brom.

B. tham gia phản ứng cộng với khí hiđro

C. tham gia phản ứng trùng hợp

D. tham gia phản ứng cháy với oxi.

Đáp án

CH₄ và C₂H₄ có tính chất hóa học giống nhau là tham gia phản ứng cháy với oxi.

Đáp án: D

Câu 14: Cho các hợp chất sau: CH₄, C₂H₆, C₂H₄, H₂. Có bao nhiêu chất tác dụng với dung dịch nước brom ở nhiệt độ thường?

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Đáp án

Câu 15: Hóa chất dùng để tách etilen khỏi hỗn hợp etan và etilen là

A. dung dịch NaOH.

B. dung dịch HCl.

C. dung dịch brom.

D. dung dịch AgNO₃.

Đáp án

Cho hỗn hợp khí qua dung dịch brom dư, etilen bị giữ lại, thu được etan không phản ứng thoát ra ngoài

CH₂=CH₂ + Br₂ → CH₂Br=CH₂Br

Đáp án: C

Câu 16: Chất nào sau đây vừa làm mất màu dung dịch brom, vừa tham gia phản ứng trùng hợp?

A. CH₄.

B. CH₃CH₂OH.

C. CH₃-CH₃.

D. CH₂=CH-CH₃.

Đáp án

Chất vừa làm mất màu dung dịch brom, vừa tham gia phản ứng trùng hợp là chất có liên kết đôi (giống etilen)

=> CH₂=CH-CH₃

Đáp án: D

Câu 17: Tính chất vật lí của etilen là

A. Chất lỏng, không màu, không mùi, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí.

B. Chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí.

C. Chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước và nặng hơn không khí.

D. Chất khí, không màu, không mùi, tan tốt trong nước và nhẹ hơn không khí.

Đáp án

Tính chất vật lí của etilen là: Chất khí, không màu, không mùi, ít tan trong nước và nhẹ hơn không khí.

Đáp án: B

Câu 18: Ứng dụng nào sau đây không phải ứng dụng của etilen?

A. Điều chế PE.

B. Điều chế rượu etylic

C. Điều chế khí ga.

D. Dùng để ủ trái cây mau chín.

Đáp án

Ứng dụng không phải của etilen là: Điều chế khí ga.

Đáp án: C

Câu 19: Phản ứng cháy giữa etilen và oxi thu được số mol CO₂ và số mol H₂O sinh ra theo tỉ lệ là:

A. 1 : 1

B. 2 : 1

C. 1 : 2

D. Kết quả khác

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Câu 20: Đốt cháy V lít etilen thu được 9 gam hơi nước. Thể tích không khí cần dùng (ở đktc), biết O₂ chiếm 20% thể tích không khí?

A. 84,0 lít.

B. 16,8 lít.

C. 56,0 lít.

D. 44,8 lít.

Đáp án

Đáp án: A

Câu 21: Cho 2,8 lít hỗn hợp metan và etilen (đktc) lội qua dung dịch brom (dư), người ta thu được 4,7 gam đibroetan. Phần trăm thể tích của khí metan là

A. 20%.

B. 40%.

C. 80%.

D. 60%.

Đáp án

Đáp án: C

Câu 22: Đốt cháy hết 36 gam hỗn hợp khí C₃H₆ và C₂H₆ trong O₂ dư thu được 56 lít CO₂ (đktc). Thể tích khí C₃H₆ ở đktc là

A. 11,2 lít.

B. 22,4 lít.

C. 33,6 lít.

D. 44,8 lít.

Đáp án

Gọi số mol của C₃H₆ và C₂H₄ lần lượt là x và y mol

Đáp án: A