Опыт 3, страница 103 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

Опыт 3. Отношение ацетилена к раствору перманганата калия и бромной/йодной воды.

Для получения ацетилена поместите 2 г карбида кальция в колбу прибора. Подсоедините к тубусу гибкий шланг, на конце которого должна быть стеклянная трубка с оттянутым концом и с медной спиралью внутри. Прилейте из делительной воронки несколько миллилитров разбавленного 20%-ного раствора серной кислоты (реакция протекает при этом более спокойно).

Установка для получения ацетилена

Перед получением ацетилена приготовьте 2 стакана объемом 50 мл с растворами перманганата калия и йодной воды.

Выделяющийся газ пропустите последовательно через раствор (розовый) перманганата калия, а затем через раствор йодной воды.

Вопросы и задания

Обратите внимание на окраску растворов и сделайте соответствующий вывод о свойствах ацетилена. Напишите уравнения реакций.

Обратите внимание на окраску растворов

При пропускании ацетилена через раствор перманганата калия ($KMnO_4$), его исходная розовая окраска исчезает, и наблюдается образование бурого осадка диоксида марганца ($MnO_2$). При последующем пропускании газа через йодную воду ($I_2$), её исходная желто-бурая окраска исчезает, и раствор становится бесцветным.

Ответ: Раствор перманганата калия обесцвечивается с образованием бурого осадка, а раствор йодной воды обесцвечивается.

сделайте соответствующий вывод о свойствах ацетилена

Изменение окраски в обоих случаях свидетельствует о том, что ацетилен прореагировал с веществами в растворах. Обесцвечивание раствора перманганата калия, сильного окислителя, говорит о том, что ацетилен легко окисляется. Обесцвечивание йодной воды происходит в результате реакции присоединения йода к молекуле ацетилена. Реакции окисления и присоединения являются характерными химическими свойствами непредельных углеводородов, то есть соединений, содержащих кратные (двойные или тройные) связи. Таким образом, ацетилен является непредельным углеводородом.

Ответ: Ацетилен является непредельным углеводородом, для которого характерны реакции окисления (взаимодействие с $KMnO_4$) и присоединения (взаимодействие с $I_2$) по месту тройной связи.

Напишите уравнения реакций

1. Получение ацетилена в лаборатории происходит при взаимодействии карбида кальция с водой. Серная кислота, упомянутая в условии, добавляется для нейтрализации образующегося гидроксида кальция, что делает реакцию более управляемой.

$CaC_2 + 2H_2o \rightarrow C_2H_2\uparrow + Ca(OH)_2$

2. Реакция ацетилена с раствором перманганата калия (реакция Вагнера). Это качественная реакция на кратные связи. В нейтральной или слабощелочной среде ацетилен окисляется до соли щавелевой кислоты — оксалата калия.

$3C_2H_2 + 8KMnO_4 \rightarrow 3K_2C_2O_4 + 8MnO_2\downarrow + 2KOH + 2H_2O$

3. Реакция ацетилена с йодной водой. Это реакция присоединения, в ходе которой происходит разрыв кратных связей в молекуле ацетилена и присоединение атомов йода. Реакция протекает в две стадии, но суммарное уравнение выглядит так:

$HC \equiv CH + 2I_2 \rightarrow CHI_2-CHI_2$ (образуется 1,1,2,2-тетрайодэтан)

Ответ: $CaC_2 + 2H_2o \rightarrow C_2H_2\uparrow + Ca(OH)_2$; $3C_2H_2 + 8KMnO_4 \rightarrow 3K_2C_2O_4 + 8MnO_2\downarrow + 2KOH + 2H_2O$; $HC \equiv CH + 2I_2 \rightarrow CHI_2-CHI_2$.