Chào các em học sinh yêu quý! Hôm nay, cô trò chúng ta sẽ cùng nhau đi sâu vào một dạng bài tập rất quen thuộc trong chương trình Hóa học lớp 9: nhận biết các chất dựa vào khả năng làm mất màu dung dịch brom.

Trước hết, chúng ta cần nhớ lại tính chất hóa học cơ bản của dung dịch brom (nước brom). Dung dịch brom có màu nâu đặc trưng. Brom có khả năng phản ứng với nhiều hợp chất hữu cơ, làm mất đi màu nâu của nó. Đặc biệt, các hydrocacbon không no có liên kết đôi hoặc liên kết ba trong phân tử sẽ dễ dàng phản ứng với brom theo phản ứng cộng, làm mất màu nước brom.

Bây giờ, chúng ta sẽ lần lượt xem xét từng lựa chọn để tìm ra đáp án đúng.

Lựa chọn A: CO2, CH4

* CO2: Carbon dioxide là một oxit axit. Khi sục CO2 vào dung dịch brom, sẽ không có phản ứng hóa học xảy ra. Dung dịch brom vẫn giữ nguyên màu nâu.
Phản ứng: Không có phản ứng.
* CH4: Metan là một hydrocacbon no, chỉ chứa liên kết đơn trong phân tử. CH4 chỉ có phản ứng thế với brom dưới điều kiện ánh sáng tử ngoại. Khi sục CH4 vào dung dịch brom ở điều kiện thường, phản ứng không xảy ra hoặc xảy ra rất chậm, không đủ để làm mất màu dung dịch brom một cách rõ rệt.
Phản ứng: CH4 + Br2 –(ánh sáng)-> CH3Br + HBr
Ở điều kiện thường, phản ứng này hầu như không diễn ra.

Vì vậy, lựa chọn A không đúng.

Lựa chọn B: CO2, C2H4

* CO2: Như đã phân tích ở trên, CO2 không làm mất màu dung dịch brom.
* C2H4: Etilen (hay còn gọi là ethen) là một hydrocacbon không no, có chứa một liên kết đôi C=C trong phân tử. Liên kết đôi này dễ dàng tham gia phản ứng cộng với brom.
Phản ứng: C2H4 + Br2 -> CH2Br-CH2Br (1,2-đibrometan)
Phản ứng này làm mất màu nâu của dung dịch brom.

Vì CO2 không làm mất màu dung dịch brom, nên lựa chọn B không đúng.

Lựa chọn C: CH4, C2H4

* CH4: Như đã phân tích ở lựa chọn A, CH4 không làm mất màu dung dịch brom ở điều kiện thường.
* C2H4: Như đã phân tích ở lựa chọn B, C2H4 làm mất màu dung dịch brom.

Vì CH4 không làm mất màu dung dịch brom, nên lựa chọn C không đúng.

Lựa chọn D: C2H2, C2H4

* C2H2: Axetilen (hay còn gọi là etin) là một hydrocacbon không no, có chứa một liên kết ba C≡C trong phân tử. Liên kết ba này rất kém bền và dễ dàng tham gia phản ứng cộng với brom, thậm chí có thể cộng hợp với cả 2 phân tử brom.
Phản ứng: C2H2 + Br2 -> C2H2Br2 (1,2-đibrometen)
C2H2Br2 + Br2 -> C2H2Br4 (1,1,2,2-tetrabrometan)
Các phản ứng này đều làm mất màu nâu của dung dịch brom.
* C2H4: Etilen (hay còn gọi là ethen) là một hydrocacbon không no, có chứa một liên kết đôi C=C trong phân tử. Liên kết đôi này dễ dàng tham gia phản ứng cộng với brom.
Phản ứng: C2H4 + Br2 -> CH2Br-CH2Br (1,2-đibrometan)
Phản ứng này làm mất màu nâu của dung dịch brom.

Như vậy, cả C2H2 và C2H4 đều có khả năng làm mất màu dung dịch brom.

Kết luận: Đáp án đúng là D.

Cô hy vọng với những phân tích chi tiết trên, các em đã hiểu rõ hơn về tính chất hóa học của các chất hydrocacbon và cách nhận biết chúng bằng dung dịch brom. Hãy luôn ôn tập kỹ bài cũ để chúng ta cùng nhau chinh phục những bài toán Hóa học ngày càng thú vị hơn nhé!