Bài 38: AXETILEN

- Tính phần trăm thể tích khí axetilen có trong hỗn hợp khí hoặc thể tích khí đã tham gia phản ứng ở điều kiện tiêu chuẩn.. CHUẨN BỊ 1.Giáo viên: SGK, mô hình lắp ráp phân tử hợp chất hữ

GIÁO ÁN HÓA HỌC 9 SV: Bùi Thị Ánh Hương Ngày soạn: 19/02/2016 Ngày dạy: 26/02/2016 Tiết : Bài 38: AXETILEN

I.MỤC TIÊU

1 Kiến thức

- HS biết được: Đặc điểm cấu tạo, công thức cấu tạo, công thức phân tử của axetilen

- Tính chất vật lí: trạng thái, màu sắc, tính tan trong nước, tỉ khối so với không khí

- Tính chất hóa học: tác dụng với dd brom, oxi Phản ứng cộng đặc trưng

- Axetilen được dùng làm nguyên liệu trong đời sống và sản xuất

2 Kỹ năng

- Viết PTHH dạng công thức phân tử và CTCT thu gọn

- Phân biệt khí axetilen với khí metan bằng phương pháp hóa học

- Tính phần trăm thể tích khí axetilen có trong hỗn hợp khí hoặc thể tích khí đã tham gia phản ứng ở điều kiện tiêu chuẩn

- Cách điều chế axetilen từ CaC2 và nước

3.Thái độ

Yêu thích bộ môn để vận dụng vào trong cuộc sống

II CHUẨN BỊ

1.Giáo viên: SGK, mô hình lắp ráp phân tử hợp chất hữu cơ, dụng cụ và hóa chất điều

chế axetilen, thí nghiệm axetilen cháy trong không khí, thí nghiệm axetilen tác dụng với dung dịch brom, hình ảnh minh họa ứng dụng của axetilen và sơ đồ hình 4.12

2.Học sinh:

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1.Ổn định lớp: (1 phút)

2 Kiểm tra bài cũ: (4 phút)

Ở tiết trước chúng ta đã được học bài gì? Vậy bây giờ chúng ta sẽ cùng kiểm tra lại kiến thức cũ về etilen qua câu hỏi như sau:

Hãy viết CTCT và các phương trình phản ứng thể hiện tính chất hóa học của etilen?

CTCT: CH2=CH2

Các PTPU:

(1)C2H4 + 3O2 → 2CO2+ 2H2O  Phản ứng cháy

(2)C2H4 + Br2 → C2H4Br2  Phản ứng cộng

(3)…+CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2+…

xúc tác, t0, áp xuất …-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-… Phản ứng trùng hợp

GV hỏi thêm: Tại sao etilen tham gia phản ứng cộng? Bằng cách nào để nhận biết etilen?

3 Bài mới: (1 phút)

Ở tiết trước chúng ta đã biết khí etilen có trong quả chín Khí này sinh ra có tác dụng

xúc tiến quá trình hô hấp của tế bào trái cây làm quả xanh mau chín Hôm nay, chúng

ta sẽ biết thêm 1 chất cũng làm trái cây mau chín Đó là chất khí axetilen hay còn gọi

là khí đất đèn, trong dân gian gọi là khí đá Công thức hóa học là C2H2 Cô tặng các

em mấy vần thơ về axetilen:

“Axetilen 26 tuổi đáng yêu, Bắt cá tay ba chẳng vững bền, Lửa yêu thương trên 3000 độ nóng, Gặp oxy dễ bị nổ tan tành, Gặp H 2 em quay về tính chị”

Vậy, để hiểu rõ ý nghĩa những vần thơ trên, chúng ta cùng bước sang bài 38 Axetilen nhé

Hoạt động 1: Tính chất vật lí (4 phút) Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng

- GV: Tham khảo thông tin SGK,

cho biết CTPT của axetilen Từ

CTPT trên, hãy tính PTK của

axetilen là bao nhiêu?

- GV: Axetilen cũng có tính chất

vật lý tương tự tính chất vật lý

của metan, etilen Hãy cho biết

trạng thái, màu sắc, mùi vị của

axetilen

- GV lưu ý: Khí axetilen tinh

khiết không mùi Trong thực tế

khi điều chế axetilen từ đất đèn

thì nó có mùi hắc (do đất đèn có

lẫn tạp chất của lưu huỳnh và

- HS: C2H2 và 26

- HS: Khí, không màu, không mùi

- HS: Lắng nghe

CTPT: C2H2

PTK: 26

I Tính chất vật lí

t 0

- GV: Có bao nhiêu phương pháp

thu khí axetilen? Đó là những

phương pháp nào?

- GV: Tham khảo thông tin SGK,

hình 4.9/trang 120 thu axetilen

bằng cách đẩy nước Hãy cho biết

dựa vào tính chất vật lí nào có thể

thu axetilen bằng cách đẩy nước?

- GV: Khí axetilen nặng hay nhẹ

hơn không khí? Vì sao?

- GV: Y/c HS cho biết khi thu khí

axetilen bằng phương pháp đẩy

không khí thì ta đặt bình thu như

thế nào?

- GV yêu cầu HS kết luận tính

chất vật lý của axetilen

- HS: 2 cách Đó là đẩy nước và đẩy không khí

- HS: Xem hình Vì nó

ít tan trong nước

- HS: Khí axetilen nhẹ hơn không khí Vì tỉ khối axetilen so với không khí nhỏ hơn 1

- HS: Đặt úp bình (đưa miệng ống nghiệm xuống dưới)

- HS: Là chất khí, không màu, không mùi Ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí

- Là chất khí

- Không màu, không mùi

- Ít tan trong nước, nhẹ hơn không khí

Hoạt động 2: Cấu tạo phân tử (6 phút) Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng

- GV: Phân tử axetilen có đặc

điểm cấu tạo như thế nào, có gì

khác so với 2 hyđrocacbon đã

học Để hiểu rõ ta tìm hiểu mục II

cấu tạo phân tử

- GV lắp ráp sẵn mô hình phân tử

axetilen dạng rỗng trong không

gian Yêu cầu HS quan sát mô

hình và viết CTCT đúng của

axetilen

- GV: Hướng dẫn HS lắp ráp mô

hình phân tử axetilen (dạng rỗng)

đảm bảo có 2 nguyên tử C, 2

nguyên tử H và hóa trị C (IV) và

H (I)

- GV: Nhìn vào CTCT, em có

nhận xét gì đặc điểm cấu tạo của

phân tử axetilen?

- GV giới thiệu liên kết ba và đặc

điểm của liên kết ba:

- HS: Lắng nghe

- HS: Quan sát và viết CTCT:

- HS: Lắp ráp mô hình

- HS: Có 3 liên kết đơn

- HS: Lắng nghe, ghi nhận

II Cấu tạo phân tử

- CTCT:

- Công thức thu gọn:

HC ≡ CH

Giữa 2 nguyên tử C có 3 liên kết

đơn gọi đó là liên kết ba

Trong liên kết ba có 1 liên kết

đơn bền và 2 liên kết đơn kém

bền Hai liên kết này dễ bị đứt ra

trong các phản ứng hóa học

GV khẳng định lại câu: “Bắt cá

tay ba chẳng vững bền”

- GV cho HS xem mô hình phân

tử axetilen trong không gian dạng

rỗng và dạng đặc GV mở rộng:

Trong không gian, phân tử C2H2

có 4 nguyên tử cùng nằm trên 1

đường thẳng

- HS: Lắng nghe

- Đặc điểm cấu tạo:

Có 1 liên kết ba Trong liên kết ba, có 2 liên kết đơn kém bền, dễ đứt lần lượt trong các phản ứng hóa học

Hoạt động 3: Điều chế + Tính chất hóa học (20 phút) Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng

- GV: Như các em đã biết, trong

hợp chất hữu cơ, cấu tạo bao giờ

cũng quyết định tính chất hóa học

của chất

- GV yêu cầu HS viết CTCT của

metan, etilen

- GV: Không xét đến số lượng

nguyên tử trong 3 phân tử metan,

etilen và axetilen Hãy nhìn vào

đặc điểm cấu tạo giữa 3 phân tử

trên, cho biết các phân tử trên có

đặc điểm cấu tạo như thế nào?

Giữa 2 nguyên tử chỉ cần một

liên kết Với metan, giữa 2

nguyên tử C và H có 1 liên kết

đơn Với etilen, giữa 2 nguyên tử

C có 1 liên kết đôi, trong đó có 1

liên kết kém bền Với axetilen có

một liên kết ba, trong đó có 2 liên

kết đơn kém bền, vậy hãy dự

đoán xem axetilen sẽ tham gia

loại phản ứng gì? (tương tự như

etilen)

Trong thành phần phân tử của 3

phân tử trên, chúng có gì giống

nhau?

Cả 3 phân tử đều chứa nguyên tố

cacbon và hidro Vậy axetilen sẽ

- HS: Lắng nghe

- HS: Lên bảng viết

- HS: Metan có liên kết đơn Etilen có liên kết đôi Axetilen có liên kết ba

HS: Lắng nghe

HS: Tham gia phản ứng cộng với dd brom

HS: Có nguyên tố C và H

HS: Phản ứng cháy

III Điều chế

- Hóa chất: canxi cacbua CaC2 (đất đèn)

và nước

CaC2 + 2H2O →

C2H2 + Ca(OH)2

- Phương pháp hiện đại:

2CH4 → C2H2 + 3H2

IV Tính chất hóa học

1 Axetilen có cháy không?

1500 0

tham gia loại phản ứng gì?

Phản ứng cháy là loại phản ứng

chung cho tất cả hidrocacbon

Vậy để biết được axetilen có tính

chất hóa học như thế nào thì

chúng ta phải điều chế axetilen

sau đó mới tiến hành làm thí

nghiệm thử tính chất hóa học của

axetilen

- GV: Tương tự etilen, axetilen

không có sẵn trong tự nhiên Do

đó, cô phải điều chế axetilen

trong phòng thí nghiệm GV giới

thiệu nguyên liệu điều chế

axetilen trong phòng thí nghiệm

là canxicacbua và nước

- GV: Hãy viết PTHH điều chế

axetilen trong phòng thí nghiệm

biết sản phẩm sinh ra ngoài khí

axetilen còn có thêm một dung

dịch khi cho quỳ tím vào làm

đổi màu quỳ tím thành xanh

- GV: Các em dự đoán axetilen có

làm mất màu dd brom Vậy bây

giờ cô sẽ điều chế khí axetilen,

sau đó dẫn khí axetilen qua dd

brom

- GV: Hãy cho biết dd brom có

màu gì?

- GV giới thiệu ống 1, ống 2 đã

được đựng sẵn dd brom Riêng

ống 1 dùng để dẫn khí axetilen

- GV: Tiến hành làm TN điều chế

axetilen và dẫn khí axetilen vào

dung dịch brom có màu cam

GV hướng dẫn HS xem các thao

tác và biểu diễn thí nghiệm điều

chế axetilen:

+ Bước 1: Điều chế axetilen từ

CaC2 cho tác dụng với nước trong

ống nghiệm

+ Bước 2: Đậy ống nghiệm bằng

nút cao su có ống dẫn khí qua dd

brom ở ống 1 Yêu cầu HS quan

sát hiện tượng xảy ra

- HS : Lắng nghe, theo dõi, ghi nhớ

- HS: Viết PTHH

- HS: Theo dõi, ghi nhớ

- HS: Có màu vàng nhạt

- HS: Lắng nghe, ghi nhớ

- HS: Quan sát, theo dõi

- GV: Các em dự đoán axetilen có

tham gia phản ứng cháy Vậy cô

sẽ tiến hành đốt cháy khí axetilen

qua đầu ống dẫn khí vuốt nhọn

Yêu cầu HS quan sát hiện tượng

xảy ra

- GV lưu ý: Điều chế khí axetilen

sau một vài phút mới đốt ở đầu

ống dẫn khí thủy tinh vuốt nhọn

- GV: Hãy cho biết khi đốt khí

axetilen ở đầu ống vuốt nhọn, có

hiện tượng gì xảy ra không?

- GV: Vậy axetilen có cháy trong

không khí không?

- GV: Nhìn trong không khí, các

em thấy không khí có lẫn chất gì?

GV: Ngọn lửa cháy sinh ra nhiều

muội than do C2H2 có tỉ lệ hàm

lượng cacbon cao

- GV: Axetilen cháy trong không

khí tạo ra sản phẩm như phản ứng

cháy của metan và etilen các em

đã học Vậy sản phẩm đó là gì?

Hãy lên bảng viết PTHH của

phản ứng cháy axetilen

- GV lưu ý: Điều kiện phản ứng là

nhiệt độ Phản ứng tỏa nhiều

nhiệt

- GV: Trong thực tế phản ứng này

vận dụng để làm gì?

Phản ứng tỏa nhiều nhiệt, nên

dùng làm nhiên liệu trong đèn xì

oxi – axetilen để hàn cắt kim loại

do nhiệt độ ngọn lửa lên tới

30000C GV khẳng định lại câu

“Lửa yêu thương trên 3000 độ

nóng”

- GV: Ở Hóa học 9 với các bài đã

học” ở chương “Hidrocacbon

Nhiên liệu”, hãy cho biết hỗn hợp

2 khí nào khi tác dụng với nhau

tạo ra hỗn hợp nổ mạnh? Tỉ lệ về

thể tích của các hỗn hợp đó là

- HS: Quan sát, theo dõi

- HS: Ghi nhớ

- HS: Cháy với ngọn lửa vàng sáng

- HS: Vậy axetilen có cháy trong không khí

- HS: Xuất hiện những hạt muội than màu đen bay lơ lửng trong không khí

HS: Ghi nhớ

- HS: Sản phẩm là CO2

và hơi nước

2C2H2 + 5O2 → 4CO2

+ 2H2O

- HS: Lắng nghe, ghi nhớ

- HS: Hàn cắt kim loại

HS: Lắng nghe, ghi nhớ

- HS: Hỗn hợp metan

và oxi theo tỉ lệ 1V

CH4 và 2V O2 sẽ gây hỗn hợp nổ

2C2H2 + 5O2 → 4CO2

+ 2H2O

t0

t0

bao nhiêu sẽ gây ra hỗn hợp nổ?

- GV: Hỗn hợp giữa axetilen và

oxi cũng gây hiện tượng nổ tương

tự như hỗn hợp metan và oxi Vậy

hỗn hợp axetilen và oxi nổ theo tỉ

lệ thể tích là bao nhiêu?

GV khẳng định lại câu: “Gặp oxy

dễ bị nổ tan tành”

- GV giáo dục HS cẩn thận khi

đốt cháy khí axetilen

- GV: Nhận xét màu của dung

dịch brom sau phản ứng ở ống 1

và so sánh với màu dd brom ban

đầu ở ống 2

- GV: Axetilen đã làm mất màu

dd brom, chứng tỏ đã có phản

ứng xảy ra chưa?

- GV: Axetilen đã làm mất màu

dd brom, vậy axetilen đã tham gia

loại phản ứng gì? Yêu cầu HS lên

bảng viết PTHH

- GV trình chiếu trên màn hình

và giảng giải cơ chế của phản ứng

ở giai đoạn một, GV kết luận

phản ứng cộng giữa dd brom và

axetilen GV gọi tên sản phẩm

- GV: Nhận xét sản phẩm sinh ra

chứa loại liên kết gì? Vậy sản

phẩm đó có tiếp tục tác dụng với

phân tử brom hay không? GV

trình chiếu cơ chế và giảng giải

của phản ứng ở giai đoạn 2 Yêu

cầu HS viết PTHH giai đoạn 2

- GV kết luận: Phương trình hóa

học thu gọn của 2 giai đoạn trên :

C2H2 + 2Br2

→

C2H2Br4

GV gọi tên sản phẩm: tetrabrom

etan

- GV: Axetilen đã làm mất màu dd

brom Vậy dd brom dùng để làm

gì?

GV nhấn mạnh: Axetilen có 2 liên

kết đơn kém bền thì phân tử sẽ tác

dụng tối đa với 2 phân tử brom

- HS: Hỗn hợp 2V

C2H2 và 5V O2 là hỗn hợp nổ rất mạnh

- HS: Lắng nghe, ghi nhớ

- HS:Ở ống 1 dd brom

bị mất màu

- HS: Có phản ứng xảy ra

- HS: Phản ứng cộng

C2H2 + Br2 → C2H2Br2

- HS: Theo dõi

- HS: Sản phẩm sinh ra

có 1 liên kết đôi sẽ tác dụng với phân tử brom

C2H2Br2 + Br2 →

C2H2Br4

- HS: Theo dõi, ghi nhớ

- HS: Để nhận biết axetilen

HS: Lắng nghe, ghi nhớ

Lưu ý: Hỗn hợp C2H2

và O2 là hỗn hợp nổ khi V C2H2 / V O2 bằng 2/5

2 Axetilen có làm mất màu dung dịch brom

không? (phản ứng

cộng.

Vậy axetilen tác dụng với dd brom

theo tỉ lệ tối đa 1:2

- GV: Phản ứng cộng của C2H2

với dd brom khác phản ứng cộng

của C2H4 với dd brom ở điểm

nào?

GV kết luận phản ứng này dung

để nhận biết axetilen

- GV: Phản ứng đặc trưng của

C2H2 nói riêng và của những

hidrocacbon mà trong phân tử có

liên kết ba nói chung là phản ứng

gì?

* Phản ứng với một số chất

khác

- GV thông báo: Trong điều kiện

thích hợp, C2H2 còn phản ứng

cộng với H2, và một số chất khác

Ví dụ:

C2H2 + H2 → C2H4

C2H2 + 2H2 → C2H6

- GV chiếu trên màn hình cơ chế

2 phản ứng trên

GV khẳng định lại câu: “Gặp H2

em quay về tính chị”

* Điều chế ( tiếp theo)

- GV: Có thể thu axetilen bằng 2

cách: đẩy nước, đẩy không khí

Tuy nhiên hay sử dụng cách đẩy

nước vì PTK của axetilen nhỏ

hơn không khí không đáng kể và

cách dời nước dễ nhận biết khi

nào đầy khí hơn

- GV: Vì sao phải dẫn khí qua

dung dịch NaOH?

- GV: Nghiên cứu SGK, cho biết

phương pháp hiện đại để điều chế

axetilen được dùng nhiều hiện

nay là gì?

- GV bổ sung PTHH:

2CH4 → C2H2 + 3H2

- HS: Ở axetilen tác dụng với 2 phân tử brom Ở etilen tác dụng với 1 phân tử brom

HS: Lắng nghe

- HS: Phản ứng cộng đặc trưng

- HS: Ghi nhớ

- HS: Theo dõi

- HS: Lắng nghe

- HS: Để thu được tối

đa axetilen tinh khiết vì sản phẩm sinh ra có các tạp chất khí có lẫn với axetilen như H2S,

CO2

- HS: Nhiệt phân metan ở nhiệt độ cao

- HS: Ghi nhận

- HS: Lắng nghe, ghi

- Axetilen tham gia

phản ứng cộng với dd

brom

C2H2 + 2Br2 →

C2H2Br4

(tetrabrom etan)

C2H2 làm mất màu dd brom  Dùng dd brom

để nhận biết C 2 H 2

- Trong điều kiện thích hợp, C2H2 còn phản ứng cộng với H2, và một số chất khác

C2H2 + H2 → C2H4

C2H2 + 2H2 → C2H6

Pd, t o

Ni, t 0

1500 0

Pd, t o

Ni, t 0

- GV có thể giới thiệu thí nghiệm

“Đốt nước đá cháy” để học sinh

có thể làm thí nghiệm tại nhà

+ Cách làm: Ta đặt sẵn vài mẫu

CaC2, rồi lấy một ít nước đá bỏ

vào chén sứ thấp và rộng miệng

rồi bật diêm đốt trên mặt chén

Thật kì lạ, nước đá bốc cháy

+ Giải thích: Khi bỏ nước đá vào

đất đèn sẽ có tác dụng với nước

giải phóng khí C2H2 Khí C2H2

thoát lên mặt nước đá, khi đốt nó

sẽ trông hệt nước đá cháy vậy

- GV liên hệ thực tế: Đất đèn ở

địa phương còn gọi là khí đá để

giúp trái cây mau chín Vì đất đèn

khi để ngoài không khí cũng sinh

ra một lượng khí axetilen để làm

quả mau chín

nhận

- HS: Lắng nghe, ghi nhớ

Hoạt động 4: (4 phút) Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng

- GV chiếu lên màn hình hình ảnh

ứng dụng của axetilen (hình đèn

xì oxi – axetilen)

Khi axetilen cháy trong không

khí, nhiệt độ lên đến 3000 độ C,

vì vậy axetilen được dùng làm

nhiên liệu trong đèn xì oxi –

axetilen để hàn cắt kim loại

- GV: Ngoài ra, axetilen còn có

một số ứng dụng khác GV tiếp

tục chiếu lên màn hình hình ảnh

ứng dụng khác Yêu cầu HS đọc

SGK và cho biết axetilen có

những ứng dụng gì trong đời

sống?

- HS: Quan sát, ghi nhớ

- HS: Quan sát, trả lời

V Ứng dụng

- Dùng làm nhiên liệu,

nguyên liệu trong công nghiệp

V CỦNG CỐ - DẶN DÒ

1 Củng cố: (4 phút)

BT1: Hãy đánh dấu “x” vào ô thể hiện đặc điểm em cho là có ?

Có liên kết đôi

Có liên kết ba

Có phản ứng thế

Có p/ư cộng brom

Có p/ư cháy

Có p/ư trùng hợp Metan

Axetilen

BT2: (Hướng dẫn về nhà) Vì sao ném đất đèn xuống ao làm cá chết ?

HD: Đất đèn có thành phần chính là canxi cacbua, khi tác dụng với nước sinh khí

axetilen và canxi hidroxit

CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2

Axetilen tác dụng với nước tạo ra andehit axetic, chính chất này làm tổn thương đến hoạt động hô hấp của cá vì vậy có thể làm cá chết

BT3: Cho 0,56 lít (đktc) hỗn hợp khí gồm C2H4, C2H2 tác dụng với dung dịch brom

dư, lượng brom đã tham gia phản ứng là 5,6 gam

Hãy viết PTHH Tính thành phần phần trăm thể tích của mỗi khí có trong hỗn hợp

HD: Vì 2 chất đều tác dụng với dd brom Khi cho hỗn hợp này đi qua dd brom xảy ra

bao nhiêu phản ứng? Đây thuộc loại toán gì các em đã được học? (2 phản ứng, dạng toán hỗn hợp lập hệ phương trình)

- Viết PTHH

- Tính số mol của brom, của hỗn hợp khí

- Đặt ẩn số cho các chất phản ứng theo số mol

- Lập hệ phương trình

- Suy ra số mol của C2H4 và C2H2, tính thể tích của C2H4 và C2H2

- Tính thành phần phần trăm theo thể tích của hỗn hợp khí %VA = (VA/Vhh).100%

ĐS: x = 0,015 (mol) và y = 0,01 (mol)

Thể tích của etilen và axetilen lần lượt là 0,336 (l) và 0,224 (l)

Thành phần phần trăm theo thể tích etilen và axetilen lần lượt là 60% và 40%

2 Dặn dò: (1 phút) Học bài Hoàn thành các bài tập SGK Xem trước bài Benzen.

V RÚT KINH NGHIỆM