Chuẩn bị: ống nghiệm, hexane, nước bromine, cốc thuỷ tinh.
Tiến hành:
- Cho vào ống nghiệm khoảng 1 mL hexane rồi cho tiếp vào đó khoảng 1 mL nước bromine. Quan sát thấy ống nghiệm có hai lớp, lớp dưới là nước bromine màu vàng, lớp trên là hexane không màu.
- Lắc đều và quan sát hiện tượng.
- Đặt ống nghiệm vào cốc nước ấm (khoảng 50 °C), quan sát hiện tượng xảy ra.
Trả lời câu hỏi:
1. Nêu hiện tượng xảy ra trong quá trình thí nghiệm. Giải thích.
2. Viết phương trình hoá học ở dạng công thức phân tử của phản ứng xảy ra trong thí nghiệm trên (nếu có), giả thiết là chỉ có một nguyên tử hydrogen được thay thế.
Tham khảo:
1. Ban đầu ống nghiệm có hai lớp, lớp dưới là bromine màu vàng, lớp trên là hexane không màu. Sau khi đặt ống nghiệm vào cốc nước nóng, thu được hỗn hợp không có màu.
2. Phương trình hoá học: Br2 + C6H14 \(\underrightarrow{t^o}\) C6H13Br + HBr.
Chuẩn bị: hexane, dung dịch KMnO4 1%; ống nghiệm, bát sứ, que đóm.
Tiến hành:
1. Phản ứng của hexane với dung dịch KMnO4
Cho khoảng 1 mL hexane vào ống nghiệm, thêm vài giọt dung dịch KMnO4 1%, lắc đều ống nghiệm trong khoảng 5 phút, sau đó đặt ống nghiệm vào giá rồi để yên khoảng 10 phút. Quan sát thấy ống nghiệm có 2 lớp, lớp dưới là dung dịch KMnO4 trong nước màu tím, lớp trên là hexane không màu.
2. Phản ứng đốt cháy hexane
Cho khoảng 1 mL hexane (lưu ý không được lấy nhiều hơn) vào bát sứ nhỏ, cẩn thận đưa que đóm đang cháy vào bề mặt chất lỏng, hexane bốc cháy cho ngọn lửa màu vàng.
Trả lời câu hỏi:
a) Hexane có phản ứng với dung dịch KMnO4 ở điều kiện thường không? Tại sao?
b) Tại sao lại đốt cháy hexane trong bát sứ mà không nên đốt trong cốc thuỷ tinh? Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra.
c) Nếu đốt cháy hexane trong điều kiện thiếu oxygen sẽ tạo ra carbon monoxide và nước. Hãy viết phương trình hoá học của phản ứng này.
Tham khảo:
a) Hexane không phản ứng với dung dịch KMnO4 ở điều kiện thường. Do ở phân tử hexane chỉ có các liên kết đơn C – C và C – H, đó là các liên kết σ bền vững, vì thế hexane tương đối trơ về mặt hoá học, không phản ứng với chất oxi hoá mạnh như KMnO4.
b) Đốt cháy hexane trong bát sứ mà không nên đốt trong cốc thuỷ tinh do phản ứng này toả ra lượng nhiệt lớn có thể làm vỡ cốc thuỷ tinh.
- Phương trình hoá học minh hoạ:
C6H14+\(\dfrac{19}{2}\)O2\(^{ }\underrightarrow{t^o}\)6CO2+7H2O
c) Đốt cháy hexane trong điều kiện thiếu oxygen:
C6H14+\(\dfrac{13}{2}\)O2\(\underrightarrow{t^o}\)6CO+7H2O
Chuẩn bị: Hexane, dung dịch KMnO4 1%; ống nghiệm.
Tiến hành: Cho vào ống nghiệm khoảng 1 mL hexane, thêm tiếp vào ống nghiệm vài giọt dung dịch thuốc tím (KMnO4) 1% và lắc đều.
Yêu cầu: Quan sát, nhận xét màu sắc và tính đồng nhất của hỗn hợp phản ứng.
Tham khảo:
Quan sát thấy ống nghiệm có 2 lớp, lớp dưới là dung dịch KMnO4 trong nước màu tím, lớp trên là hexane không màu.
Chuẩn bị: Hexane, nước bromine; ống nghiệm, cốc nước nóng và bông tẩm dung dịch NaOH.
Tiến hành: Cho vào ống nghiệm khô khoảng 1 mL hexane và nhỏ thêm vào ống nghiệm khoảng 1 mL nước bromine. Lắc nhẹ hỗn hợp phản ứng. Nút ống nghiệm bằng bông đã tẩm dung dịch NaOH rồi nhúng ống nghiệm vào trong cốc nước nóng 50 °C (đã chuẩn bị trước) hoặc để ống nghiệm ra nơi có ánh sáng Mặt Trời.
Yêu cầu: Quan sát, nhận xét màu sắc và tính đồng nhất của hỗn hợp phản ứng trước và sau khi đun nóng (hoặc để ra ngoài ánh nắng Mặt Trời).
Chú ý an toàn: Hexane, bromine và hydrogen bromide dễ bay hơi, có mùi xốc, độc.
Tham khảo:
Ban đầu ống nghiệm có hai lớp, lớp dưới là bromine màu vàng, lớp trên là hexane không màu. Sau khi đặt ống nghiệm vào cốc nước nóng, thu được hỗn hợp không có màu.
Viết công thức cấu tạo các sản phẩm monobromo có thể tạo thành trong phản ứng giữa bromine và hexane ở Thí nghiệm 1.
Thí nghiệm 1. Phản ứng của hexane với bromine
Chuẩn bị: Hexane, nước bromine; ống nghiệm, cốc nước nóng và bông tẩm dung dịch NaOH.
Tiến hành: Cho vào ống nghiệm khô khoảng 1 mL hexane và nhỏ thêm vào ống nghiệm khoảng 1 mL nước bromine. Lắc nhẹ hỗn hợp phản ứng. Nút ống nghiệm bằng bông đã tẩm dung dịch NaOH rồi nhúng ống nghiệm vào trong cốc nước nóng 50 °C (đã chuẩn bị trước) hoặc để ống nghiệm ra nơi có ánh sáng Mặt Trời.
Yêu cầu: Quan sát, nhận xét màu sắc và tính đồng nhất của hỗn hợp phản ứng trước và sau khi đun nóng (hoặc để ra ngoài ánh nắng Mặt Trời).
Chú ý an toàn: Hexane, bromine và hydrogen bromide dễ bay hơi, có mùi xốc, độc.
Công thức cấu tạo các sản phẩm monobromo có thể tạo thành:
CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2Br.
CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CHBr – CH3.
CH3 – CH2 – CH2 – CHBr – CH2 – CH3.
Tách β-carotene từ nước ép cà rốt
Chuẩn bị: nước ép cà rốt, hexane; cốc thuỷ tinh 100 mL, bình tam giác 100 mL, phễu chiết 60 mL, giá thí nghiệm.
Tiến hành:
- Cho khoảng 20 mL nước ép cà rốt vào phễu chiết. Thêm tiếp khoảng 20 mL hexane, lắc đều khoảng 2 phút.
- Để yên phễu chiết trên giá thí nghiệm khoảng 5 phút để chất lỏng tách thành hai lớp.
- Mở khoá phễu chiết cho phần nước ở dưới chảy xuống, còn lại phần dung dịch β-carotene hoà tan trong hexane.
Trả lời câu hỏi:
1. Nhận xét màu sắc của lớp hexane trong phễu chiết trước và sau khi chiết.
2. Thí nghiệm tách β-carotene từ nước cà rốt dựa theo nguyên tắc nào?
1. Trước khi chiết lớp hexane trong phễu không có màu; sau khi chiết lớp hexane trong phễu có màu vàng cam.
2. Thí nghiệm tách β-carotene từ nước cà rốt dựa theo nguyên tắc chiết lỏng – lỏng.
Dùng dung môi là hexane có khả năng hoà tan β-carotene nhưng không tan trong nước và có nhiệt độ sôi thấp để chiết.
Cho các hợp chất: hexane, bromoethane, ethanol, phenol. Trong số các hợp chất này, hợp chất tan tốt nhất trong nước là
A. hexane. B. bromoethane. C. ethanol. D. phenol.
Chọn phương án C.
Vì phân tử ethanol phân cực và có tạo liên kết hydrogen với phân tử nước.
Chiết tinh dầu
Chuẩn bị: Hỗn hợp tinh dầu (tinh dầu sả, tinh dầu tràm, tinh dầu bưởi,...) và nước, hexane, phễu chiết, bình tam giác, phễu thuỷ tinh, đũa thuỷ tinh, giá thí nghiệm (bao gồm vòng đỡ phễu chiết).
Tiến hành: Cho khoảng 30 mL hỗn hợp tinh dầu lẫn nước vào phễu chiết 60 mL, thêm tiếp khoảng 15 mL hexane. Đây nắp phễu chiết, lắc đều rồi để phễu chiết lên giá, mở nắp phễu chiết rồi đậy lại ngay. Sau khi để yên khoảng 5 phút, mở nắp phễu chiết rồi mở khoá phễu chiết. Khi toàn bộ lớp chất lỏng phía dưới (lớp nước) chảy xuống bình hứng thì khoá phễu chiết và thu lấy lớp chất lỏng ở phía trên.
Yêu cầu: Tách được tinh dầu. Cho biết vai trò của hexane trong thí nghiệm trên.
Học sinh tự làm thí nghiệm.
Vai trò của hexane trong thí nghiệm: dung môi chiết.
Sau Bước 2 của Thí nghiệm 3, so sánh hiện tượng xảy ra giữa 2 ống nghiệm.
Thí nghiệm 3. Tìm hiểu khả năng phản ứng của hexane với dung dịch KMnO4
Dụng cụ: ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt, kẹp gỗ, giá để ống nghiệm, cốc thủy tinh.
Hóa chất: hexane, dung dịch KMnO4 0,01 M.
Tiến hành:
Bước 1: Dùng ống hút nhỏ giọt cho vào 2 ông nghiệm, mỗi ống khoảng 2 mL dung dịch KMnO4 0,01 M.
Bước 2:Nhỏ khoảng 2 mL hexane vào cả 2 ống nghiệm, lắc đều. Ngâm ống nghiệm (1) vào nước nóng khoảng 60oC trong 2 phút. Ống nghiệm (2) dùng để đối chứng. Quan sát hiện tượng xảy ra ở mỗi ống nghiệm.
dung dịch thuốc tím trong cả 2 ống đều không mất màu.
Dung dịch trong hai ống sẽ có màu tím giống nhau
