Benzen là hiđrocacbon có cấu tạo khác với metan, etilen, axetilen … Bài tập nhận biết benzen là bài tập thường gây khó với học sinh. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn cách nhận biết benzen một cách chính xác nhất.

Cách nhận biết benzen

I. Cách nhận biết benzen

- Để nhận biết benzen ta dùng hỗn hợp dung dịch HNO₃/H₂SO₄ đặc, đun nóng. 

- Hiện tượng: tạo dung dịch màu vàng, có mùi hạnh nhân.

- Phương trình hóa học minh họa:

C₆H₆ + HNO₃  C₆H₅NO₂ + H₂O

- Ngoài ra, có thể nhận ra benzen bằng cách phản ứng với brom, có mặt bột sắt.

Hiện tượng: Màu của brom nhạt dần và thấy có khí HBr thoát ra, do đã xảy ra phản ứng thế:

C₆H₆ + Br₂ C₆H₅Br + HBr

II. Mở rộng:

Phân biệt benzen với stiren và các ankylbenzen khác:

Để phân biệt benzen với stiren và các ankylbenzen ta có thể dùng dung dịch KMnO₄.

- Stiren làm mất màu dung dịch KMnO₄ ngay ở nhiệt độ thường

3C6H5-CH=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O → 3C6H5-CH(OH)-CH2(OH) + 2MnO2 +2KOH

- Toluen (và các ankylbenzen khác): không làm mất màu dung dịch KMnO₄ ở điều kiện thường nhưng làm mất màu dung dịch KMnO₄ khi đun nóng.

C₆H₅CH₃ + 2KMnO₄C₆H₅COOK + 2MnO₂ + KOH + H₂O

- Benzen không làm mất màu dung dịch KMnO₄ ở nhiệt độ thường và khi đun nóng.

III. Bài tập nhận biết benzen

Bài 1: Nêu phương pháp hóa học để phân biệt các dung dịch sau: toluen, benzen, stiren, hexan.

Hướng dẫn giải

Trích mẫu thử của các dung dịch và đánh số thứ tự.

- Nhỏ dung dịch KMnO₄ vào từng mẫu thử.

+ Mẫu thử làm mất màu dung dịch KMnO₄ngay ở nhiệt độ thường là stiren

3C₆H₅-CH=CH₂ + 2KMnO₄ + 4H₂O → 3C₆H₅-CH(OH)-CH₂(OH) + 2MnO₂ +2KOH

- Đun nóng 3 ống nghiệm còn lại. Mẫu thử nào làm mất màu dung dịch KMnO₄là toluen. Dung dịch không làm mất màu thuốc tím là benzen và hexan

C₆H₅CH₃ + 2KMnO₄  C₆H₅COOK + 2MnO₂ + KOH + H₂O

- Nhỏ dung dịch HNO₃/H₂SO₄ đặc vào hai mẫu thử benzen và hexan rồi đun nóng.

Mẫu thử cho dung dịch màu vàng, có mùi hạnh nhân là benzen (C₆H₆). Không có hiện tượng gì là hexan.

C₆H₆ + HNO₃   C₆H₅NO₂ + H₂O

Bài 2: Trình bày phương pháp hóa học phân biệt các chất: benzen, hex–1–en và toluen. Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã dùng.

Hướng dẫn giải

- Trích mẫu thử của các chất ra các ống nghiệm khác nhau và đánh số thứ tự tương ứng.

- Nhỏ lần lượt dung dịch brom vào 3 ống nghiệm trên: ống nghiệm nào dung dịch brom nhạt màu là hex –1–en. 2 ống còn lại không có hiện tượng là benzen, toluen.

CH2=CH-(CH2)3-CH3 + Br2(màu nâu đỏ) → CH2Br-CHBr-(CH2)3-CH3(không màu)

- Nhỏ dung dịch KMnO₄ vào hai ống nghiệm còn lại và đun nóng, ống nghiệm nào có hiện tượng mất màu là toluen. Chất còn lại không có hiện tượng gì là benzen.

C₆H₅CH₃ + 2KMnO₄  C₆H₅COOK + 2MnO₂ + KOH + H₂O

Bài 3: Dùng thuốc thử nào dưới đây có thể phân biệt được các chất benzen, stiren, etylbenzen?

A. dung dịchbrom 

C. dung dịch AgNO₃/NH₃

B. dung dịch KMnO₄

D. dung dịch HNO₃

Hướng dẫn giải

Đáp án B

Để phân biệt 3 dung dịch: Benzen, stiren, etylbenzen ta dùng thuốc thử là dung dịch KMnO₄.

- Trích mẫu thử của các dung dịch và đánh số thứ tự.

+ Mẫu thử làm mất màu dung dịch KMnO₄ngay ở nhiệt độ thường là stiren

3C₆H₅-CH=CH₂ + 2KMnO₄ + 4H₂O → 3C₆H₅-CH(OH)-CH₂(OH) + 2MnO₂ +2KOH

Hai mẫu thử còn lại không có hiện tượng gì là benzen và etylbenzen, tiếp tục đem đun nóng.

Mẫu thử trong ống nghiệm nào làm mất màu dung dịch KMnO4là etylbenzen. Không có hiện tượng gì là benzen.

C₆H₅C₂H₅ + 4KMnO₄  C₆H₅COOK + K₂CO₃ + 4MnO₂ + KOH + 2H₂O