C6H5CH3 ra C6H5COOK l C6H5CH3 + KMnO4 → C6H5COOK + KOH + MnO2 + H2O
Sinx.edu.vn xin giới thiệu phương trình C6H5CH3 + KMnO4 → C6H5COOK + KOH + MnO2 + H2O là phản ứng oxi hóa khử. Bài viết này cung cấp đầy đủ thông tin về phương trình hóa học đã được cân bằng, điều kiện các chất tham gia phản ứng, hiện tượng (nếu có), ... Mời các bạn đón xem:
Phản ứng C6H5CH3 + KMnO4 → C6H5COOK + KOH + MnO2 + H2O
1. Phương trình phản ứng C6H5CH3 ra C6H5COOK
C6H5CH3 + 2KMnO4 → C6H5COOK + KOH + 2MnO2+ H2O
2. Điều kiện để Toluen tác dụng với KMnO4
Nhiệt độ
3. Hiện tượng phản ứng xảy ra
Khi đun nóng toluen với dung dịch KMnO4 thì xảy ra hiện tượng dung dịch KMnO4 bị mất màu.
4. Cách thực hiện phản ứng
- Chúng mình không thông tin về làm thế nào để KMnO4 (kali pemanganat) phản ứng với C6H5CH3 (Toluen) và tạo ra chất H2O (nước) phản ứng với KOH (kali hidroxit) phản ứng với MnO2 (Mangan oxit) phản ứng với C6H5COOK (Kali benzoat).
- Nếu đang làm bài tập các bạn có thể viết đơn giản là KMnO4 (kali pemanganat) tác dụng C6H5CH3 (Toluen) và tạo ra chất H2O (nước), KOH (kali hidroxit), MnO2 (Mangan oxit), C6H5COOK (Kali benzoat)
5. Bản chất của các chất tham gia phản ứng
5.1. Bản chất của C6H5CH3 (Toluen)
- Trong phản ứng trên C6H5CH3 là chất khử.
- C6H5CH3 thuộc dãy đồng đẳng của benzen nên có tính chất của vòng benzen tham gia được phản ứng oxi hoá không hoàn toàn với KMnO4 làm mất màu dung dịch thuốc tím và tạo kết tủa mangan dioxit. (Chú ý: Toluen làm mất màu dung dịch thuốc tím khi đun nóng, ở điều kiện thường không làm mất màu dung dịch thuốc tím)
5.2. Bản chất của KMnO4 (Thuốc tím)
- Trong phản ứng trên KMnO4 là chất oxi hoá.
- KMnO4 là một chất oxi hóa rất mạnh nên có thể phản ứng với kim loại hoạt động mạnh, axit hay các hợp chất hữu cơ dễ dàng.
6. Tính chất hóa học của Benzen và đồng đẳng
6.1. Phản ứng thế
C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr (Fe, tº)
C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O (H2SO4 đặc, tº)
- Do ảnh hưởng của nhân thơm đối với mạch nhánh, nên khi chiếu sáng toluene tham ra phản ứng thế nguyên tử hidro ở nhóm CH3.
- Toluen tham gia phản ứng brom ở vòng dễ dàng hơn và tạo thành hỗn hợp hai đồng phân khi có xúc tác bột sắt:
- Quy tắc thế vào vòng benzen:
+ Nếu vòng benzen đã có sẵn nhóm thế loại I (-OH, ankyl, -NH2, …) thì phản ứng thế xảy ra dễ hơn so với benzen và ưu tiên thế vào vị trí o- và p-.
+ Nếu vòng benzen đã có sẵn nhóm thế loại II (-COOH, -CHO, -CH=CH2) thì phản ứng thế xảy ra khó hơn so với benzen và ưu tiên thế vào vị trí m-.
6.2. Phản ứng cộng
6.3. Phản ứng oxi hóa
- Benzen không làm mất màu dung dịch KMnO4.
- Các ankyl benzen khi đun nóng với KMnO4 thì chỉ có nhóm ankyl bị oxi hóa.
C6H5-CH3 + 2KMnO4 → C6H5COOK + 2MnO2 + KOH + H2O
- Oxi hóa hoàn toàn:
6.4. Phản ứng với H2SO4 đặc
6.5. Phản ứng với dẫn xuất halogen
6.6. Phản ứng với nitro hóa
7. Tính chất vật lí của benzen
- Benzen là chất lỏng không màu, rất linh động, có mùi đặc trưng, nhiệt độ sôi = 80oC.
- Benzen nhẹ hơn nước, không tan trong nước, nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ như rượu, ete, axeton.
- Benzen là dung môi tốt để hoà tan nhiều chất như Cl2, Br2, I2, S, P,…chất béo, cao su.
- Những chất đơn giản nhất trong dãy đồng đẳng của benzen là chất lỏng, những đồng đẳng cao hơn là chất rắn.
- Benzen được dùng làm nguyên liệu đầu để điều chế thuốc nhuộm, thuốc chữa bệnh, sợi tổng hợp, chất dẻo, phenol, nitrobenzen, anilin.
Benzen là một trong những dung môi hữu cơ tốt nhất.
8. Tính chất hóa học của KMnO4
a. Phản ứng với axit
- KMnO4 có thể phản ứng với nhiều axit mạnh như H2SO4, HCl hay HNO3
- Phương trình hóa học:
2 KMnO4+ H2SO4 → Mn2O7 + K2SO₄ + H2O
2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
3K2MnO4 + 4HNO3 → 2KMnO4 + MnO2 + 4KNO3 + 2H2O
→ KMnO4 + HCl đậm đặc được dùng để điều chế khí Clo (Cl)
b. Phản ứng với bazo
- Thuốc tím có thể tác dụng với nhiều dung dịch kiềm hoạt động mạnh như KOH, NaOH
- Phương trình hóa học:
4KMnO4 + 4KOH → 4K2MnO4 + 2H2O + O2
4KMnO4 4NaOH + → 2K2MnO4 + 2Na2MnO4 + 2H2O + O2
c. Tính oxi hóa
- Trong môi trường axit, mangan bị khử thành Mn2+
2KMnO4+ 5Na2SO3 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + 5Na2SO₄ + K2SO4 + 3H2O
- Trong môi trường trung tính, tạo thành MnO2 có cặn màu nâu.
2KMnO4 + 3K2SO3 + H2O → 3K2SO4 + 2MnO2 + 2KOH
- Trong môi trường kiềm, bị khử thành MnO42-
2KMnO4 + Na2SO3 + 2KOH → 2K2MnO4 + Na2SO4 + H2O
d. Phản ứng với hợp chất hữu cơ
- Phản ứng với etanol
4KMnO4 + 3C2H5OH → 3CH3COOH + 4MnO2 + 4KOH + H2O
- Phản ứng với axetilen trong môi trường kiềm:
C2H2 + 10KMnO4 + 14KOH → 10K2MnO4 + 2K2CO3 + 8H2O
- Phản ứng với axetilen trong môi trường trung tính:
3C2H2 + 10KMnO4 + 2KOH → 6K2CO3 + 10MnO2 + 4H2O
- Phản ứng với axetilen trong môi trường axit
C2H2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 2CO2 + 2MnSO4 + K2SO4 + 4H20
- KMnO4 phản ứng với Ethylene trong môi trường kiềm:
12KMnO4 + C2H4 + 16KOH → 12K2MnO4 + 2K2CO3 + 10H2O
- KMnO4 phản ứng với Ethylene trong môi trường trung tính
4KMnO4 + C2H4 → 2K2CO3 + 4MnO2 + 2H2O
- Phản ứng với glycerol
14KMnO4 + 4C3H8O3 → 7K2CO3 + 7Mn2O3 + 5CO2 + 16H2O
9. Bạn có biết
- Trong thực tế, sẽ có thể nhiều hơn 1 phương pháp điều chế từ KMnO4 (kali pemanganat) ra H2O (nước)
10. Câu hỏi vận dụng
Câu 1. Toluen tác dụng với dung dịch KMnO4 khi đun nóng, thu được sản phẩm hữu cơ là
A. C6H5OK.
B. C6H5CH2OH.
C. C6H5CHO.
D. C6H5COOK.
Lời giải:
Đáp án: D
Câu 2. Trong các câu sau, câu nào không đúng?
A. Benzen dễ tham gia phản ứng thế, khó tham gia phản ứng cộng và bền với các chất oxi hoá.
B. Stiren vừa có tính chất giống anken, vừa có tính chất giống benzen.
C. Naphtalen có thể tham gia các phản ứng thế, phản ứng cộng tương tự như bezen.
D. Toluen không thể tác dụng với dung dịch KMnO4 ngay khi ở nhiệt độ cao.
Lời giải:
Đáp án: D
Câu 3. Điều nào sau đây sai khi nói về Toluen?
A. Là một hiđrocacbon thơm
B. Có mùi thơm nhẹ
C. Là đồng phân của benzen
D. Tan nhiều trong dung môi hữu cơ
Lời giải:
Đáp án: C
Câu 4. Chất nào sau đây làm mất màu dung dịch KMnO4 khi đun nóng?
A. benzen
B. toluen
C. propan
D. metan
Lời giải:
Đáp án: B
Câu 5. Cho ba chất lỏng trong ba ống nghiệm riêng biệt: benzen, toluen và stiren. Dùng hoá chất nào sau đây để phân biệt chúng?
A. Dung dịch Br2
B. Dung dịch NaOH
C. Dung dịch AgNO3/NH3.
D. Dung dịch KMnO4.
Lời giải:
Đáp án: D
Giải thích:
Benzen không tác dụng với đung dịch KMnO4 .
Toluen tác dụng với dung dịch KMnO4 ở nhiệt độ cao.
Stiren tác dụng với dung dịch KMnO4 ở nhiệt độ thường.