Khoa học tự nhiên 9 Kết nối tri thức bài 24

VnDoc xin giới thiệu bài Giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 9 bài 24: Alkene chi tiết sách Kết nối tri thức giúp học sinh xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập môn KHTN 9

Mở đầu trang 111 Bài 24 KHTN 9: Khí ethylene có tác dụng thúc đẩy quá trình chín của trái cây. Ethylene thuộc loại hợp chất hữu cơ nào? Ethylene có cấu tạo, tính chất như thế nào và có vai trò gì trong công nghiệp hóa chất?

Trả lời:

- Ethylene thuộc loại hợp chất hữu cơ là alkene.

- Ethylene là hydrocarbon mạch hở, trong phân tử có một liên kết đôi.

- Tính chất của ethylene:

+ Phản ứng cháy: tỏa ra nhiều nhiệt.

C₂H₄ + 3O₂ →2CO₂ + 2H₂O

+ Phản ứng cộng: làm mất màu nước bromine.

CH₂=CH₂ + Br-Br → Br-CH₂-CH₂-Br

+ Phản ứng trùng hợp:

nCH₂=CH₂ →(CH₂−CH₂)n

- Vai trò trong công nghiệp hóa chất:

+ Tổng hợp ethylic alcohol.

+ Sản xuất dung môi.

+ Tổng hợp acetic acid.

+ Sản xuất polyethylene (PE), poly(vinyl chloride) (PVC).

I. Khái niệm alkene

Hoạt động trang 111 KHTN 9: Cho công thức cấu tạo của một số alkene như sau:

Thực hiện các yêu cầu sau:

1. Nhận xét về đặc điểm chung của các công thức cấu tạo đã cho.

2. Viết công thức phân tử của các alkene trên, từ đó rút ra công thức chung của các alkene đó.

Trả lời:

1. Các công thức cấu tạo trên đều mạch hở, có một liên kết C = C

2. Công thức phân tử của các alkene trên lần lượt là: C₂H₄; C₃H₆; C4H₈.

→ Công thức chung của các alkene là: C_nH_2n (n ≥ 2).

II. Ethylene

Hoạt động trang 112 KHTN 9: Thí nghiệm: Điều chế và thử tính chất của ethylene

Chuẩn bị: bình cầu có nhánh 250 mL đựng dung dịch cồn 96° và dung dịch H₂SO₄ đặc đã được trộn đều, đá bọt, ống nghiệm chứa khoảng 2 mL nước bromine, bình thuỷ tinh chứa dung dịch NaOH, ống dẫn thuỷ tinh đầu vuốt nhọn, ống dẫn thuỷ tinh hình chữ L.

Dụng cụ thí nghiệm được lắp sẵn như Hình 24.1.

Tiến hành:

- Đun nóng bình cầu đến khi khí ethylene sinh ra và đi vào ống dẫn thuỷ tinh có đầu vuốt nhọn. Dùng que đóm đang cháy để đốt ethylene ở đầu vuốt nhọn của ống dẫn.

- Thay ống dẫn thuỷ tinh đầu vuốt nhọn bằng ống dẫn thuỷ tinh hình chữ L và dẫn khí ethylene vào ống nghiệm đựng nước bromine.

Thực hiện các yêu cầu sau:

Quan sát hiện tượng xảy ra ở đầu ống dẫn thuỷ tinh vuốt nhọn và tại ống nghiệm đựng nước bromine. Rút ra nhận xét về tính chất hoá học của ethylene

Trả lời:

Hiện tượng: Que đóm cháy mãnh liệt hơn. Khi sục khí ethylene vào ống nghiệm đựng nước bromine thấy màu của dung dịch nước bromine nhạt dần rồi mất màu.

→ Ethylene có phản ứng cháy và tác dụng với bromine.

C₂H₄ + 3O₂ →2CO₂ + 2H₂O

H₂C = CH₂ + B₂ → BrH₂C – CH₂Br

Câu hỏi trang 113 KHTN 9: Propylene là một alkene, có công thức cấu tạo CH₃ – CH = CH₂. Propylene có tính chất hóa học tương tự ethylene không? Tại sao? Viết các phương trình hóa học minh họa.

Trả lời:

Propylene có tính chất hóa học tương tự ethylene vì propylene cũng có mạch hở và có liên kết đôi trong cấu tạo giống với ethylene.

Phương trình hoá học minh hoạ:

2C₃H₆ + 9O₂ →6CO₂ + 6H₂O

CH₃ – CH = CH₂ + Br₂ → CH₃ – CH(Br) – CH₂Br

Hoạt động trang 113 KHTN 9: Em hãy tìm các hình ảnh minh họa và viết bài trình bày về các ứng dụng của ethylene.

Trả lời:

Ethylene là nguyên liệu quan trọng cho ngành công nghiệp sản xuất hóa chất và tổng hợp polymer. Một số ứng dụng có thể kể đến như:

* Tổng hợp ethylic alcohol: C₂H₄ có liên kết đôi nên ở nhiệt độ thích hợp và có xúc tác acid, ethylene có thể cộng nước tạo thành ethylic alcohol (C₂H₅OH).

PTHH: C₂H₄ + H₂O →C₂H₅OH

* Tổng hợp acetic acid: có nhiều cách để tổng hợp từ ethylene ra acetic acid, một trong những cách đó là tổng hợp ethylene thu được ethylic alcohol rồi cho ethylic alcohol tiếp xúc không khí sẽ thu được acetic acid.

PTHH: C₂H₅OH + O₂ →CH₃COOH + H₂O

* Kích thích quả mau chín: Ethylene làm cho trái cây mau chín đó là do ethylene là một trong những chất tham gia vào quá trình làm chín trái cây trong tự nhiên. Ethylene là một hormone thực vật ở dạng khí, hormone này được hình thành ngay từ trong cây, ethylene kích thích sự hô hấp của tế bào trái cây làm già hóa cho quả xanh mau chín.

* Sản xuất dung môi: Ethylene thường đường làm nguyên liệu chính để tổng hợp các dung môi hữu cơ như ethylic alcohol, ethylene glycol,…

PTHH: CH₂=CH₂ + 4H₂O + 2KMnO₄ → 3HO-CH₂-CH₂-OH + 2MnO₂ + 2KOH

* Sản xuất polyethylene (PE), poly(vinyl chloride)(PVC)

Ethylene (nhựa PE) được sản xuất bằng cách trùng hợp ethylene.

PTHH: nCH₂=CH₂→(CH₂−CH₂)n

>>>> Bài tiếp theo: Khoa học tự nhiên 9 Kết nối tri thức bài 25

Trên đây là toàn bộ lời giải Giải sách giáo khoa Khoa học tự nhiên lớp 9 bài 24: Alkene sách Kết nối tri thức với cuộc sống. Các em học sinh tham khảo thêm Ngữ văn 9 Kết nối tri thức và Toán 9 Kết nối tri thức. VnDoc liên tục cập nhật lời giải cũng như đáp án sách mới của SGK cũng như SBT các môn cho các bạn cùng tham khảo.