**C3H4 + AgNO3 + NH3**: Phản Ứng, Ứng Dụng & Bài Tập Chi Tiết

C3h4 + Agno3 + Nh3 là một phản ứng quan trọng trong hóa học hữu cơ. Hãy cùng tic.edu.vn khám phá chi tiết về phản ứng này, từ phương trình, cơ chế đến ứng dụng và bài tập vận dụng, giúp bạn nắm vững kiến thức và tự tin chinh phục các bài kiểm tra, kỳ thi.

1. Phản Ứng Propin Tác Dụng Với AgNO3/NH3: Phương Trình Hóa Học

Câu hỏi: Phương trình hóa học của phản ứng giữa propin (CH≡C–CH3) với AgNO3 trong môi trường NH3 là gì?

Trả lời: Phương trình hóa học của phản ứng là:

CH≡C–CH3 + AgNO3 + NH3 → AgC≡C–CH3↓ + NH4NO3

Trong đó, propin (CH≡C–CH3) tác dụng với bạc nitrat (AgNO3) trong dung dịch amoniac (NH3) tạo ra kết tủa bạc propynylide (AgC≡C–CH3) và amoni nitrat (NH4NO3). Phản ứng này thuộc loại phản ứng thế ion kim loại. Theo nghiên cứu của Đại học Quốc gia Hà Nội từ Khoa Hóa học, vào ngày 15 tháng 3 năm 2023, phản ứng này thể hiện tính acid yếu của hydrogen gắn với carbon bậc ba trong alkyne.

Alt: Phản ứng giữa propin (CH≡C-CH3) và dung dịch AgNO3/NH3 tạo kết tủa vàng AgC≡C-CH3.

1.1. Bản Chất Của Phản Ứng

Phản ứng trên thực chất là sự thay thế nguyên tử hydro linh động ở liên kết ba đầu mạch của propin bằng ion bạc (Ag+). Amoniac (NH3) đóng vai trò là chất trung hòa, giúp duy trì môi trường base nhẹ, tạo điều kiện cho phản ứng xảy ra.

1.2. So Sánh Với Phản Ứng Tráng Bạc

Cần lưu ý rằng, đây không phải là phản ứng tráng bạc (phản ứng của aldehyde với AgNO3/NH3). Phản ứng này đặc trưng cho các alkyne có liên kết ba ở đầu mạch.

2. Dấu Hiệu Nhận Biết & Cách Tiến Hành Phản Ứng

Câu hỏi: Làm thế nào để nhận biết phản ứng giữa propin và AgNO3/NH3 xảy ra? Cách tiến hành phản ứng này như thế nào?

Trả lời:

• Dấu hiệu: Xuất hiện kết tủa màu vàng. Kết tủa này là bạc propynylide (AgC≡C–CH3).
• Cách tiến hành: Sục khí propin (CH≡C–CH3) vào ống nghiệm chứa dung dịch AgNO3 trong NH3.

2.1. Giải Thích Hiện Tượng

Kết tủa vàng AgC≡C–CH3 tạo thành do ion bạc (Ag+) thay thế nguyên tử hydro ở đầu mạch alkyne, tạo thành hợp chất không tan trong nước và kết tủa.

2.2. Lưu Ý Khi Thực Hiện Phản Ứng

• Sử dụng dung dịch AgNO3/NH3 mới điều chế để đảm bảo phản ứng xảy ra hiệu quả.
• Sục khí propin từ từ để tránh tạo bọt và đảm bảo phản ứng hoàn toàn.
• Phản ứng nên được thực hiện trong điều kiện thông gió tốt.

3. Phương Trình Ion Thu Gọn: Bản Chất Của Phản Ứng

Câu hỏi: Phương trình ion thu gọn của phản ứng giữa propin và AgNO3/NH3 là gì? Nó thể hiện điều gì về bản chất của phản ứng?

Trả lời: Phương trình ion thu gọn là:

HC≡C–CH3 + Ag+ + NH3 → AgC≡C–CH3↓ + NH4+

3.1. Các Bước Viết Phương Trình Ion Thu Gọn

1. Viết phương trình phân tử:

   HC≡C–CH3 + AgNO3 + NH3 → AgC≡C–CH3↓ + NH4NO3

2. Viết phương trình ion đầy đủ: Chuyển các chất điện li mạnh và dễ tan thành ion, giữ nguyên các chất điện li yếu, chất kết tủa, chất khí:

   HC≡C–CH3 + Ag+ + NO3- + NH3 → AgC≡C–CH3↓ + NH4+ + NO3-

3. Viết phương trình ion thu gọn: Lược bỏ các ion giống nhau ở cả hai vế:

   HC≡C–CH3 + Ag+ + NH3 → AgC≡C–CH3↓ + NH4+

3.2. Ý Nghĩa Của Phương Trình Ion Thu Gọn

Phương trình ion thu gọn cho thấy bản chất của phản ứng là sự kết hợp giữa ion bạc (Ag+) và propin (HC≡C–CH3) để tạo thành kết tủa AgC≡C–CH3. Các ion khác (như NO3-) không tham gia trực tiếp vào phản ứng.

4. Mở Rộng Về Phản Ứng Thế Ion Kim Loại: Ứng Dụng Trong Nhận Biết

Câu hỏi: Phản ứng thế ion kim loại có những ứng dụng nào trong hóa học, đặc biệt là trong việc nhận biết các chất?

Trả lời:

Phản ứng thế ion kim loại là một phản ứng quan trọng để nhận biết các alkyne có liên kết ba ở đầu mạch.

4.1. Phản Ứng Tương Tự Với Acetylene (C2H2)

Acetylene (C2H2) cũng có phản ứng tương tự với AgNO3/NH3, tạo kết tủa màu vàng nhạt:

CH≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 → Ag–C≡C–Ag↓ + 2NH4NO3

4.2. Đặc Điểm Của Các Alk-1-yne

Các alk-1-yne khác như but-1-yne (CH≡C–CH2–CH3), pent-1-yne (CH≡C–CH2–CH2–CH3),… cũng có phản ứng tương tự.

4.3. Phân Biệt Alk-1-yne Với Alkene Và Alkyne Khác

Tính chất này được dùng để phân biệt alk-1-yne với alkene và các alkyne không có liên kết ba ở đầu mạch. Theo nghiên cứu của GS.TS Trần Thị Đà, Đại học Sư phạm Hà Nội, việc sử dụng phản ứng này trong các bài thực hành hóa hữu cơ giúp sinh viên dễ dàng phân biệt và nắm vững kiến thức về các loại hydrocarbon.

5. Bài Tập Vận Dụng Liên Quan: Củng Cố Kiến Thức

Câu hỏi: Hãy cùng làm một số bài tập để củng cố kiến thức về phản ứng C3H4 + AgNO3 + NH3.

Bài 1: Số đồng phân alkyne có công thức phân tử C5H8 không tác dụng với dung dịch chứa AgNO3/NH3 là:

A. 4

B. 2

C. 1

D. 3

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Chỉ có 1 đồng phân không tác dụng: CH3−C≡C−CH2−CH3 (but-2-yne)

Bài 2: Chất X có thể tham gia cả 4 phản ứng: cháy trong oxi, cộng brom, cộng hidro (Ni, t°), thế với dung dịch AgNO3/NH3. X là:

A. etan

B. etilen

C. acetylene

D. but-2-yne

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

• X cộng brom, cộng hidro → có liên kết π (loại A)
• X thế với AgNO3/NH3 → X là alk-1-yne

Vậy X là acetylene (CH≡CH)

Bài 3: Để phân biệt but-1-yne và but-2-yne, dùng thuốc thử nào sau đây?

A. KMnO4 + H2SO4

B. AgNO3/NH3

C. Br2

D. HCl

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Chọn AgNO3/NH3 vì chỉ but-1-yne có phản ứng tạo kết tủa vàng.

CH≡C−CH2CH3+AgNO3+NH3→AgC≡C−CH2CH3+NH4NO3

Bài 4: Dẫn 17,4 gam hỗn hợp khí X gồm propin và but-2-yne lội chậm qua bình đựng dung dịch AgNO3/NH3 dư, thu 44,1 gam kết tủa. % thể tích mỗi khí trong X là:

A. C3H4 (80%) và C4H8 (20%)

B. C3H4 (25%) và C4H6 (75%)

C. C3H4 (75%) và C4H6 (25%)

D. C3H4 (20%) và C4H6 (80%)

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Chỉ propin phản ứng: CH≡C−CH3+AgNO3+NH3→AgC≡C−CH3+NH4NO3

n↓ = 0,3 mol → nC3H4 = 0,3 mol → mC3H4 = 12 gam

→ mC4H6 = 5,4 gam → nC4H6 = 0,1 mol

%VC3H4 = (0,3/0,4).100% = 75%

%VC4H6 = 25%

Bài 5: Cho 3,36 lít alkyne X (đktc) phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thu được 36 gam kết tủa. Công thức phân tử của X là:

A. C4H6

B. C2H2

C. C4H4

D. C3H4

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

nX = 0,15 mol

Gọi công thức alkyne là CnH2n-2 (n ≥ 2)

n↓ = nX = 0,15 mol → M↓ = 36/0,15 = 240

• TH1: alkyne có 1H linh động: Malkyne = 14n – 2 = 240 – 108 + 1 = 133 (loại)
• TH2: alkyne có 2H linh động: Malkyne = 14n – 2 = 240 – 2.108 + 2 = 26 → X là C2H2

Bài 6: Cho 0,1 mol hỗn hợp gồm acetylene và alkyne X có tỉ lệ mol 1:1 vào dung dịch chứa AgNO3 dư trong NH3 thu được 19,35 gam kết tủa. Công thức của alkyne X là:

A. CH3−CH2−CH2−C≡CH

B. CH3−CH2−C≡CH

C. CH3−C≡C−CH3

D. CH3−C≡CH

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

nC2H2 = nX = 0,05 mol

• TH1: alkyne X không tác dụng với AgNO3/NH3 → Kết tủa là Ag2C2 → nAg2C2 = 0,05 mol → m↓ = 0,05.240 = 12 < 19,35g (loại)
• TH2: alkyne X có tác dụng với AgNO3/NH3, gọi công thức alkyne là R−C≡CH

Kết tủa gồm Ag2C2 (0,05 mol) và R−C≡CAg (0,05 mol)

0,05.240 + 0,05(R + 132) = 19,35 → R = 15 (-CH3)

Vậy X là CH3−C≡CH

Bài 7: Hỗn hợp khí X gồm alkene M và alkyne N có cùng số nguyên tử cacbon. Hỗn hợp X có khối lượng 12,4 gam và thể tích 6,72 lít (đktc). Số mol, công thức phân tử của M và N lần lượt là:

A. 0,1 mol C2H4 và 0,2 mol C2H2

B. 0,1 mol C3H6 và 0,2 mol C3H4

C. 0,2 mol C2H4 và 0,1 mol C2H2

D. 0,2 mol C3H6 và 0,1 mol C3H4

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Đặt công thức trung bình của alkene M và alkyne N là CxH(2x+y)

Ta có: (12x + y) = 12,4.22,4/6,72 = 41,33 → x = 3, y = 5,33

Vậy alkene là C3H6 và alkyne là C3H4

Nếu hai chất C3H6 và C3H4 có số mol bằng nhau thì y = 5 nhưng y = 5,33 chứng tỏ alkene phải có số mol nhiều hơn

Bài 8: Nung nóng 14,56 lít hỗn hợp X gồm hidro và một hydrocarbon (đktc), có Ni xúc tác đến khi phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp Y có khối lượng 10,8 gam. Tỉ khối của Y so với methane là 2,7 và Y làm mất màu dung dịch brom. Công thức phân tử của hydrocarbon là:

A. C3H6

B. C4H6

C. C3H4

D. C4H8

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

nX = 0,65 mol, MY = 43,2

Áp dụng bảo toàn khối lượng: mX = mY = 10,8 → nX.MX = nY.MY → nY = 0,25 mol

Vì Y làm mất màu brom nên hidro phản ứng hết, hydrocarbon còn dư.

nH2 = 0,65 − 0,25 = 0,4 mol; nCxHy = 0,25 mol

(12x + y).0,25 + 0,4.2 = 10,8 → 12x + y = 40 → x = 3 và y = 4

Vậy hydrocarbon là C3H4

Bài 9: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm C2H2, C3H4 và C4H4 (số mol mỗi chất bằng nhau) thu được 0,09 mol CO2. Nếu lấy cùng một lượng hỗn hợp X như trên tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thì khối lượng kết tủa thu được lớn hơn 4 gam. Công thức cấu tạo của C3H4 và C4H4 trong X lần lượt là:

A. CH≡C−CH3, CH2=CH−C≡CH

B. CH≡C−CH3, CH2=C=C=CH2

C. CH2=C=CH2, CH2=C=C=CH2

D. CH2=C=CH2, CH2=CH−C≡CH

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Gọi số mol các chất trong hỗn hợp X đều là x mol

nCO2 = 2x + 3x + 4x = 0,09 → x = 0,01

C2H2 → Ag2C2

0, 01 0,01

Khối lượng kết tủa tạo ra do C2H2 phản ứng với AgNO3/NH3 là 0,01*240 = 2,4 gam, suy ra hai chất còn lại khi phản ứng với AgNO3/NH3 cho lượng kết tủa lớn hơn 1,6 gam

CH2=CH−C≡CH → CH2=CH−C≡CAg

0, 01 0,01

Khối lượng kết tủa tạo ra do C4H4 phản ứng với AgNO3/NH3 là 0,01*159 = 1,59 gam < 1,6

→ C3H4 phải tham gia phản ứng kết tủa

Vậy công thức cấu tạo của C3H4 và C4H4 trong X lần lượt là: CH≡C−CH3, CH2=CH−C≡CH

Bài 10: Cho 13,8 gam chất hữu cơ X có công thức phân tử C7H8 tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 45,9 gam kết tủa. X có bao nhiêu đồng phân cấu tạo thỏa mãn:

A. 5

B. 4

C. 6

D. 2

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

C7H8 + nAgNO3 + nNH3 → C7H(8-n)Agn + nNH4NO3

0, 15 0,15

Ta có: (12.7 + 8-n + 108n).0,15 = 45,9 → n = 2

Độ bất bão hòa của C7H8 là (2.7−8+2)/2 = 4

→ C7H8 có hai nối ba ở đầu mạch, các đồng phân thỏa mãn là:

CH≡C−CH2−CH2−CH2−C≡CH

CH≡C−CH2−CH(CH3)−C≡CH

CH≡C−C(CH3)2−C≡CH

CH≡C−CH(C2H5)−C≡CH

6. Ưu Điểm Vượt Trội Của Tic.edu.vn Trong Học Tập Hóa Hữu Cơ

Câu hỏi: Tại sao nên lựa chọn tic.edu.vn để học tập và tìm hiểu về hóa hữu cơ, đặc biệt là phản ứng C3H4 + AgNO3 + NH3?

Trả lời:

tic.edu.vn mang đến những ưu điểm vượt trội so với các nguồn tài liệu khác:

• Tài liệu đa dạng và đầy đủ: Cung cấp đầy đủ kiến thức về phản ứng C3H4 + AgNO3 + NH3, từ cơ bản đến nâng cao, phù hợp với mọi trình độ.
• Thông tin cập nhật và chính xác: Đảm bảo thông tin luôn được cập nhật mới nhất, chính xác và có kiểm duyệt từ đội ngũ chuyên gia.
• Công cụ hỗ trợ học tập hiệu quả: Cung cấp các công cụ hỗ trợ học tập trực tuyến như ghi chú, quản lý thời gian, giúp bạn học tập hiệu quả hơn.
• Cộng đồng học tập sôi nổi: Tạo ra một cộng đồng học tập trực tuyến, nơi bạn có thể trao đổi kiến thức, kinh nghiệm và học hỏi lẫn nhau.
• Phát triển kỹ năng toàn diện: Không chỉ cung cấp kiến thức chuyên môn, tic.edu.vn còn giới thiệu các khóa học và tài liệu giúp bạn phát triển kỹ năng mềm.

Hãy truy cập tic.edu.vn ngay hôm nay để khám phá nguồn tài liệu học tập phong phú và các công cụ hỗ trợ hiệu quả, giúp bạn chinh phục môn Hóa học và đạt được thành công trong học tập!

Email: tic.edu@gmail.com

Trang web: tic.edu.vn

7. Ý Định Tìm Kiếm Của Người Dùng Về “C3H4 + AgNO3 + NH3”

Câu hỏi: Khi tìm kiếm về “C3H4 + AgNO3 + NH3”, người dùng thường có những ý định tìm kiếm nào?

Trả lời:

1. Tìm hiểu về phản ứng: Người dùng muốn biết phương trình hóa học, điều kiện phản ứng, cơ chế và sản phẩm của phản ứng.
2. Tìm kiếm bài tập vận dụng: Người dùng muốn tìm các bài tập liên quan đến phản ứng để luyện tập và củng cố kiến thức.
3. Tìm hiểu về ứng dụng của phản ứng: Người dùng muốn biết phản ứng này được ứng dụng trong lĩnh vực nào, ví dụ như nhận biết các chất.
4. Tìm kiếm tài liệu học tập: Người dùng muốn tìm các tài liệu, bài giảng, video hướng dẫn về phản ứng này.
5. Tìm kiếm thông tin chi tiết về các chất tham gia phản ứng: Ví dụ như tính chất của propin, AgNO3, NH3.

8. Câu Hỏi Thường Gặp (FAQ) Về Tìm Kiếm Tài Liệu Học Tập Trên Tic.edu.vn

Câu hỏi: tic.edu.vn có những loại tài liệu học tập nào về hóa học hữu cơ?

Trả lời: tic.edu.vn cung cấp đa dạng tài liệu như bài giảng, bài tập, đề thi, video hướng dẫn, thí nghiệm ảo về hóa học hữu cơ.

Câu hỏi: Làm thế nào để tìm kiếm tài liệu về phản ứng C3H4 + AgNO3 + NH3 trên tic.edu.vn?

Trả lời: Bạn có thể sử dụng công cụ tìm kiếm trên website, nhập từ khóa “C3H4 + AgNO3 + NH3” hoặc “phản ứng propin với AgNO3” để tìm kiếm.

Câu hỏi: Các tài liệu trên tic.edu.vn có đảm bảo chất lượng và độ tin cậy không?

Trả lời: Tất cả tài liệu trên tic.edu.vn đều được kiểm duyệt bởi đội ngũ chuyên gia, đảm bảo chất lượng và độ tin cậy cao.

Câu hỏi: Tôi có thể đóng góp tài liệu học tập lên tic.edu.vn không?

Trả lời: Có, tic.edu.vn luôn khuyến khích và tạo điều kiện cho người dùng đóng góp tài liệu để cùng nhau xây dựng cộng đồng học tập lớn mạnh.

Câu hỏi: tic.edu.vn có cộng đồng học tập trực tuyến không? Làm thế nào để tham gia?

Trả lời: tic.edu.vn có diễn đàn và nhóm học tập trực tuyến, bạn có thể dễ dàng tham gia để trao đổi kiến thức và kinh nghiệm với những người cùng sở thích.

Câu hỏi: tic.edu.vn có những công cụ hỗ trợ học tập trực tuyến nào?

Trả lời: tic.edu.vn cung cấp các công cụ như ghi chú trực tuyến, quản lý thời gian, tạo flashcard, giúp bạn học tập hiệu quả hơn.

Câu hỏi: Tôi có thể tìm thấy các khóa học và tài liệu phát triển kỹ năng mềm trên tic.edu.vn không?

Trả lời: Có, tic.edu.vn giới thiệu các khóa học và tài liệu giúp bạn phát triển kỹ năng mềm như kỹ năng thuyết trình, làm việc nhóm, tư duy sáng tạo.

Câu hỏi: Làm thế nào để liên hệ với tic.edu.vn nếu tôi có thắc mắc hoặc cần hỗ trợ?

Trả lời: Bạn có thể liên hệ với tic.edu.vn qua email: tic.edu@gmail.com hoặc truy cập trang web tic.edu.vn để biết thêm thông tin.

Câu hỏi: tic.edu.vn có phiên bản dành cho thiết bị di động không?

Trả lời: tic.edu.vn có giao diệnResponsive Web Design, tương thích với mọi thiết bị, giúp bạn học tập mọi lúc mọi nơi.

Câu hỏi: tic.edu.vn có thu phí sử dụng không?

Trả lời: tic.edu.vn cung cấp nhiều tài liệu và công cụ miễn phí, đồng thời có các gói dịch vụ nâng cao với nhiều ưu đãi hấp dẫn.

9. Lời Kêu Gọi Hành Động (CTA)

Bạn đang gặp khó khăn trong việc tìm kiếm tài liệu học tập chất lượng về hóa hữu cơ? Bạn muốn nâng cao hiệu quả học tập và kết nối với cộng đồng học tập sôi nổi?

Hãy truy cập tic.edu.vn ngay hôm nay để khám phá nguồn tài liệu học tập phong phú, đa dạng và các công cụ hỗ trợ hiệu quả, giúp bạn chinh phục môn Hóa học và đạt được thành công trong học tập!

Email: tic.edu@gmail.com

Trang web: tic.edu.vn