Câu hỏi Hoạt động trang 38 Hóa 12 Kết nối tri thức: Thí nghiệm: Phản ứng của nhóm amine Chuẩn bị: Hoá chất: dung dịch methylamine 0,1 M, dung dịch HCl 0,1 M, dung dịch FeCl3 0...

Trả lời câu hỏi Hoạt động trang 38 SGK Hóa 12 Kết nối tri thức

Thí nghiệm: Phản ứng của nhóm amine

Chuẩn bị:

- Hoá chất: dung dịch methylamine 0,1 M, dung dịch HCl 0,1 M, dung dịch FeCl₃ 0,1 M dung dịch CuSO₄ 0,1 M, giấy pH/giấy quỳ tím, phenolphthalein.

- Dụng cụ: ống nghiệm, mặt kính đồng hồ.

Tiến hành:

1. Phản ứng với chất chỉ thị:

Nhỏ một giọt dung dịch methylamine 0,1 M lên mẫu giấy pH hoặc giấy quỳ tím đặt trên mặt kính đồng hồ.

Quan sát và mô tả sự thay đổi màu sắc của giấy pH.

2. Phản ứng với dung dịch acid:

- Cho 2 mL dung dịch methylamine 0,1 M vào ống nghiệm, thêm tiếp 1 giọt phenolphthalein.

- Nhỏ từ từ 2 mL dung dịch HCl 0,1 M vào ống nghiệm.

Quan sát hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm, giải thích và viết phương trình hoá học.

3. Phản ứng với dung dịch muối:

- Cho khoảng 1 mL dung dịch FeCl₃ 0,1 M vào ống nghiệm.

- Thêm tiếp khoảng 3 mL dung dịch methylamine 0,1 M vào ống nghiệm.

Quan sát hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm, giải thích và viết phương trình hoá học.

4. Phản ứng với copper(II) hydroxide:

- Cho khoảng 2 mL dung dịch CuSO₄ 0,1 M vào ống nghiệm.

Thêm từ từ dung dịch methylamine 0,1 M vào ống nghiệm, lắc đều tới khi kết tủa tan hết.

Quan sát hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm, giải thích và viết phương trình hoá học.

Hướng dẫn giải :

- Amine có tính base yếu.

- Phương trình hóa học giữa amine bậc một và hydrochloric acid:

\({\rm{RN}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}} + {\rm{HCl}} \to {\rm{RN}}{{\rm{H}}_3}{\rm{Cl}}\)

- Methylamine và ethylamine tạo hợp chất phức với Cu²⁺.

Lời giải chi tiết :

1. Phản ứng với chất chỉ thị:

Ban đầu giấy pH có màu vàng, sau khi nhỏ methylamine lên giấy pH thì giấy pH chuyển thành màu tím.

2. Phản ứng với dung dịch acid:

- Nhỏ một giọt phenolphthalein vào dung dịch methyl amine, dung dịch hóa hồng.

→ Dung dịch methylamine có môi trường base, làm phenolphthalein hóa hồng.

\({\rm{C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{N}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}} + {{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}} \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} {\rm{C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{NH}}_3^ + + {\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }\)

- Thêm dung dịch HCl vào ống nghiệm, dung dịch bị mất màu hồng.

→ Methylamine phản ứng với hydrochloric acid, dung dịch sau phản ứng không có môi trường base nên không còn phenolphthalein hóa hồng.

\({\rm{C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{N}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}} + {\rm{HCl}} \to {\rm{C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{N}}{{\rm{H}}_3}{\rm{Cl}}\)

3. Phản ứng với dung dịch muối:

Nhỏ methylamine vào dung dịch iron (III) chloride, thấy xuất hiện kết tủa màu nâu đỏ.

→ Phản ứng giữa methyl amine và iron (III) chloride sinh ra kết tủa Fe(OH)₃ có màu nâu đỏ.

\({\rm{3C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{N}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}} + 3{{\rm{H}}_2}{\rm{O + FeC}}{{\rm{l}}_3} \to 3{\rm{C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{N}}{{\rm{H}}_3}{\rm{Cl + Fe(OH}}{{\rm{)}}_3}\)

4. Phản ứng với copper(II) hydroxide:

- Khi thêm methylamine vào ống nghiệm chứa dung dịch copper (II) sulfate, kết tủa màu xanh lam xuất hiện.

→ Methylamine phản ứng với copper (II) sulfate tạo kết tủa copper (II) hydroxide màu xanh lam.

\({\rm{2C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{N}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}} + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{O + CuS}}{{\rm{O}}_4} \to {({\rm{C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{N}}{{\rm{H}}_3}{\rm{)}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}{\rm{ + Cu(OH}}{{\rm{)}}_2} \downarrow \)

- Sau đó, lắc đều ống nghiệm thì kết tủa tan, tạo thành dung dịch màu xanh lam.

→ Dung dịch methylamine hoà tan được kết tủa Cu(OH)₂, tạo thành dung dịch có màu xanh lam là phức chất của methylamine với Cu²⁺.

\({\rm{4C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{N}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}} + {\rm{Cu(OH}}{{\rm{)}}_2} \to [{\rm{Cu}}{({\rm{C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{N}}{{\rm{H}}_2}{\rm{)}}_4}{\rm{](OH}}{{\rm{)}}_2}{\rm{ }}\)