Nội dung text ALKENE - GV.docx
ALKENE A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM 1. Khái niệm - Đồng phân - Danh pháp a. Khái niệm: - Alkene là hydrocarbon không no mạch hở có một nối đôi (C = C) trong phân tử. - Công thức chung: C n H 2n (n 2 ) - Các chất C 2 H 4 , C 3 H 6 , C 4 H 8 . . . C n H 2n (n≥2) hợp thành dãy đồng đẵng của alkene. b. Đồng phân: Có hai loại đồng phân - Đồng phân cấu tạo: (Đồng phân mạch C và đồng phân vị trí liên kết đôi) Ví dụ: C 4 H 8 có ba đồng phân cấu tạo. CH 2 =CH-CH 2 -CH 3 ; CH 3 -CH=CH-CH 3 ; | 23 3 CHCCH CH - Đồng phân hình học (cis - trans): Cho alkene có CTCT: abC=Ccd. Điều kiện để xuất hiện đồng phân hình học là: a ≠ b và c ≠ d. + Đồng phân cis- : Đồng phân có mạch C chính ở cùng một phía của liên kết đôi. + Đồng phân trans- : Đồng phân có mạch C chính ở về hai phía của liên kết đôi. Ví dụ: CH 3 -CH=CH-CH 3 có hai đồng phân hình học c. Danh pháp: - Danh pháp thường: Tên alkane nhưng thay đuôi ane = ylene. + Ví dụ: C 2 H 4 (Ethylene), C 3 H 6 (propylene). - Danh pháp quốc tế (tên thay thế): * Chú ý: - Chọn mạch carbon dài nhất, có nhiều nhánh nhất và chứa liên kết bội làm mạch chính. - Đánh số sao cho nguyên tử carbon có liên kết đôi có chỉ số nhỏ nhất (đánh số mạch chính từ đầu gần liên kết đôi. - Dùng chữ số (1, 2, 3,...) và gạch nối (-) để chỉ vị trí liên kết bội (nếu chỉ có một vị trị duy nhất của liên kết bội thì không cần). - Nếu alkene có nhánh thì cần thêm vị trí nhánh và tên nhánh trước tên của alkene tương ứng với mạch chính. Đối với mạch C không phân nhánh: Phần nền + số chỉ vị trí liên kết đôi + ene Đối với mạch C có phân nhánh Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + phần nền + số chỉ vị trí liên kết đôi + ene + Ví dụ: 4321 33CH-CH=CH-CH (C 4 H 8 ) But-2-ene 123 233CH=C(CH)-CH (C 4 H 8 ) 2 - Methylprop-1-ene (methylpropene)
Bảng tên gọi của một số alken thường gặp Số C Công thức alkane Tiền tố (phần nền) Tên alkene 2 CH 2 = CH 2 eth- Ethene (Ethylene) 3 CH 2 = CH – CH 3 prop- Propene (Propylene) 4 CH 2 = CH – CH 2 – CH 3 | 23 3 CHCCH CH but-1- But-1-ene Methylpropene 5 CH 2 = CH – CH 2 – CH 2 – CH 3 pent-1- Pent-1-ene 2. Đặc điểm cấu tạo của Ethylene. - Công thức phân của của ethylene là C 2 H 4 . - Công thức cấu tạo: - Phân tử ethylene có liên kết đôi C = C, trong đó có một liên kết (��) kém bền dễ bị phá vỡ trong các phản ứng hóa học. Liên kết còn lại là liên kết bền. - Các đồng đẳng của ethylene cũng có cấu tạo liên kết tương tự. 3. Tính chất vật lý - Ở điều kiện thường các alkene + Từ C 2 H 4 → C 4 H 8 là chất khí. + Từ C 5 H 10 trở đi là chất lỏng hoặc chất rắn. 4. Tính chất hóa học a. Phản ứng cộng (đặc trưng) - Cộng H 2 : C n H 2n + H 2 0Ni, t C n H 2n+2 CH 2 = CH 2 + H 2 0Ni, t CH 3 - CH 3 Viết gọn: C 2 H 4 + H 2 0Ni, t C 2 H 6 - Cộng Br 2 : CH 2 = CH 2 + Br 2 CH 2 Br - CH 2 Br Viết gọn: C 2 H 4 + Br 2 → C 2 H 4 Br 2 → Phản ứng alkene tác dụng với Br 2 dùng để nhận biết alkene (dd Br 2 mất màu) * Cộng HX (X: Cl, Br, OH . . .) Ví dụ: CH 2 =CH 2 + H 2 O o34HPO,t CH 3 -CH 2 OH CH 2 =CH 2 + HBr CH 3 -CH 2 Br b. Phản ứng trùng hợp:
Phản ứng trùng hợp alkene là quá trình cộng hợp liên tiếp nhiều phân tử alkene giống nhau hoặc tương tự nhau (gọi là monomer) tạo thành phân tử có phân tử khối lớn (gọi là polymer). Ví dụ: Phản ứng trùng hợp ethylene và propylene tạo thành polyethylene (PE) và polypropylene (PP). o o t,aùp suaát, xuùc taùc 2222n t,aùp suaát, xuùc taùc 22n || 3 nCHCH(CHCH) polyethylene nCHCH(CHCH) CH 3 CH polypropylene c. Phản ứng cháy: Alkene dễ cháy khi có mặt oxygen, phản ứng tỏa nhiều nhiệt. C n H 2n + 3n 2 O 2 0 t nCO 2 + nH 2 O 4. Điều chế a. Phòng thí nghiệm: C n H 2n+1 OH 024HSO, 170C C n H 2n + H 2 O b. Điều chế từ alkane: C n H 2n+2 0t, p, xt C n H 2n + H 2 5. Ứng dụng - Sản xuất chất dẻo PE, PVC,... - Sản xuất keo dán - Nguyên liệu cho công nghiệp hóa học: Tổng hợp ethylic alcolhol, tổng hợp acetic acid... - Sản xuất dung môi. B. BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ 1. BÀI TẬP LÝ THUYẾT Bài 1. Viết CTCT các đồng phân (cấu tạo) alkene ứng với CTPT là C 4 H 8 và C 5 H 10 . Hướng dẫn * C 4 H 8 CH 2 = CH – CH 2 – CH 3 → But-1-ene (butylene) CH 3 – CH = CH – CH 3 → But-2-ene 23 | 3 CHCCH CH → 2-methylpropene * C 5 H 10 CH 2 = CH – CH 2 – CH 2 – CH 3 → Pent-1-ene CH 3 –CH = CH – CH 2 – CH 3 → Pent-2-ene 3 3 3 3 3 22 | 23 | 3 | CHC–CH–CH CH CHCH–CH–CH CH C 2methylbut1ene 3methylbut1ene 2methylbut2enH–CHC–CH e CH
Bài 2. Hoàn thành các PTHH của các phản ứng sau: a. CH 3 – CH=CH–CH 3 + H 2 0Ni, t b. CH 2 =CH–CH 3 + Br 2 c. 23 | 3 CHCCH CH + HBr d. CH 2 =CH–CH 2 –CH 3 + H 2 O H e. CH 3 –CH=CH–CH 3 + HBr f. C 2 H 4 + O 2 0t g. o t,aùp suaát, xuùc taùc 22nCHCH h. 23nCHCHCH o t,aùp suaát, xuùc taùc Hướng dẫn a. CH 3 – CH=CH–CH 3 + H 2 0Ni, t CH 3 – CH 2 – CH 2 –CH 3 b. CH 2 =CH–CH 3 + Br 2 CH 2 Br =CHBr – CH 3 c. 23 | 3 CHCCH CH + HBr | 3 33CBr CHCH CH d. CH 2 =CH–CH 2 –CH 3 + H 2 O H CH 3 –CH(OH)–CH 2 –CH 3 e. CH 3 –CH=CH–CH 3 + HBr CH 3 –CH 2 –CHBr–CH 3 f. C 2 H 4 + 3O 2 0t 2CO 2 + 2H 2 O g. o t,aùp suaát, xuùc taùc 2222nnCHCH(CHCH) h. o t,aùp suaát, xuùc taùc 22n || 33 nCHCH(CHCH) CH CH Bài 3. Viết phương trình hóa học của các phản ứng: (a) Propene tác dụng với hydrogen, xúc tác nickel. (b) Propene tác dụng với nước, xúc tác acid H 3 PO 4 . (c) 2-methylpropene tác dụng với nước, xúc tác acid H 3 PO 4 . Hướng dẫn (a) CH 2 =CH-CH 3 + H 2 0Ni,t CH 3 -CH 2 -CH 3 (b) CH 2 =CH-CH 3 + H 2 O 034HPO,t CH 3 – CHOH – CH 3 (c) CH 2 =C(CH 3 )-CH 3 + H 2 O 034HPO,t (CH 3 ) 2 – C(OH) – CH 3 Bài 4. Có một số loại trái cây chưa chín mà chúng ta muốn được sớm thưởng thức chúng, chẳng hạn một quả bơ, xoài,… Có một cách giải quyết đơn giản là cho quả bơ vào túi giấy cùng với vài quả chuối sắp chín, bơ sẽ chín nhanh hơn nhiều. Giải thích cách làm trên. Hướng dẫn