Bài 45: Axit cacboxylic
Bài 1 trang 210 Hóa học 11: Thế nào là axit cacboxylic? Viết công thức cấu tạo, gọi tên các axit có công thức phân tử C4H8O2.
Lời giải:
- Định nghĩa: Axit cacboxylic là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm cacboxyl (-COOH) liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon(1) hoặc nguyên tử hiđro.
((1): Nguyên tử cacbon này có thể của gốc hiđrocacbon hoặc của nhóm -COOH khác).
- Các axit có công thức phân tử C4H8O2 là:
CH3 – CH2 – CH2 – COOH: Axit butanoic
CH3 – CH (CH3) – COOH: Axit 2 – metylpropanoic
Bài 2 trang 210 Hóa học 11: Từ công thức cấu tạo, hãy giải thích tại sao axit fomic có tính chất của một anđehit.
Lời giải:
Do phân tử axit fomic có nhóm –CHO nên axit fomic có tính chất của 1 anđehit.
Bài 3 trang 210 Hóa học 11: Từ metan và các chất vô cơ cần thiết khác có thể điều chế được axit fomic, axit axetic. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.
Lời giải:
- Điều chế axit fomic:
CH4 + Cl2
⎯⎯→as CH3Cl + HCl
CH3Cl + NaOH ⎯⎯→to CH3OH + NaCl
CH3OH + CuO ⎯⎯→to HCHO + Cu + H2O 2HCHO + O2
t ,xto
⎯⎯⎯→2HCOOH - Điều chế axit axetic
2CH4
1500 C,LLNo
⎯⎯⎯⎯→ CH ≡ CH + 3H2
CH ≡ CH + H2O ⎯⎯⎯t ,xto →CH3CHO 2CH3CHO ⎯⎯⎯t ,xto → 2CH3COOH
Bài 4 trang 210 Hóa học 11: Chất Y có công thức phân tử C4H8O2 tác dụng với NaOH tạo thành chất Z (C4H7O2Na). Vậy Y thuộc loại hợp chất nào sau đây?
A. Anđehit; B. Axit.
C. Ancol; D. Xeton.
Lời giải:
- Đáp án B.
- Phương trình minh họa:
CH3CH2CH2COOH + NaOH → CH3CH2CH2COONa + H2O
Bài 5 trang 210 Hóa học 11: Để trung hòa 150,0 gam dung dịch 7,40% của axit no, mạch hở, đơn chức X cần dùng 100,0 ml dung dịch NaOH 1,50M. Viết công thức cấu tạo và gọi tên của chất X.
Lời giải:
Do X no, đơn chức, mạch hở. Gọi công thức tổng quát của X là CnH2n+1COOH (n
≥ 1)
X
150.7, 4
m 11,1gam
= 100 = nNaOH = 0,1.1,5 = 0,15(mol) Phương trình phản ứng:
CnH2n+1COOH + NaOH → CnH2n+1COONa + H2O Theo phương trình: nX = nNaOH = 0,15 (mol)
⇒ MX = 11,1
0,15 = 74
⇒ 14n + 46 = 74
⇒ n =2 ⇒ X: C2H5COOH (axit propanoic)
Bài 6 trang 210 Hóa học 11: Trung hòa 16,60 gam hỗn hợp gồm axit axetic và axit fomic bằng dung dịch natri hiđroxit thu được 23,20 gam hỗn hợp hai muối.
a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng ở dạng phân tử và ion rút gọn.
b. Xác định thành phần phần trăm khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp trước và sau phản ứng.
Lời giải:
a) Phương trình hoá học ở dạng phân tử:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O HCOOH + NaOH → HCOONa + H2O Phương trình ion rút gọn:
CH3COOH + OH- → CH3COO- + H2O HCOOH + OH- → HCOO- + H2O
b) Gọi số mol của axit axetic và axit fomic lần lượt là x và y mol:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
x → x mol
HCOOH + NaOH → HCOONa + H2O
y → y mol
Theo đề bài ta có hệ phương trình:
60x 46y 16,6 x 0, 2 82x 68y 23, 2 y 0,1
+ = =
+ = =
Phần trăm khối lượng mỗi chất có trong hỗn hợp trước phản ứng:
3 3
CH COOH CH COOH
hh axit
m 60.0, 2
%m .100% 72,3%
m 16,6
= = =
%mHCOOH = 100% - 72,3% = 27,7%
Phần trăm khối lượng mỗi chất có trong hỗn hợp sau phản ứng:
3 3
CH COONa CH COONa
hh
m 82.0, 2
%m .100% 70,7%
m 23, 2
= = =
%mHCOONa = 100% - 70,7% = 29,3%
Bài 7 trang 210 Hóa học 11: Đun 12,0 gam axit axetic với một lượng dư ancol etylic (có axit H2SO4 đặc làm xúc tác ). Đến khi dừng thí nghiệm thu được 12,3 gam este.
a. Viết phương trình hóa học của phản ứng.
b. Tính phần trăm khối lượng của axit đã tham gia phản ứng este hóa.
Lời giải:
a) Phương trình hóa học:
CH3COOH + C2H5OH ⎯⎯⎯→H SO2 4 CH3COOC2H5 + H2O b)
CH COOH bd3
n 12 0, 2 mol
=60 =
Theo PTHH có neste lý thuyết = naxit bđ = 0,2 mol
→ meste lý thuyết = 0,2.88 = 17,6 gam
Phần trăm khối lượng của axit tham gia phản ứng:
H = axit pu este tt
axit bd este lt
m m 12,3
.100% .100% .100% 69,89%
m = m =17,6 =
