Giải: Chọn A 1. Amilozo và amilopectin đều là các thành phần tạo nên tinh bột, do đó đều được tạo nên từ các mắt xích α glucozơ 2. Glucozơ, saccarozơ và fructozơ đều có nhiều nhóm OH kề nhau, do đó có khả năng phản ứng hòa tan Cu(OH)2 tạo phức Các bạn có thể quan sát cấu tạo của các chất như sau: Glucozơ: CH2OHCHOHCHO Frutozơ: CH2OHCHOH3COCH2OH Câu 9. Giải: Chọn C Các phát biểu đúng là (5), (6) và (7). Một số lưu ý: + Amilozo có dạng mạch thẳng, amilopectin có dạng mạch phân nhánh + Mantozơ bị oxi hóa bởi dung dịch AgNO3NH3 + Trong dung dịch, glucozơ tồn tại ở 3 dạng cấu tạo: Vòng α mạch hở vòng β Dạng vòng là chủ yếu, dạng mạch hở chỉ là trung gian giữa 2 loại mạch vòng, chiếm tỉ lệ nhỏ. 2 loại vòng α và β là do vị trí tương đối của nhóm OH tạo nên.
Giải chi tiết chuyên đề lý thuyết Dạng 1: Cacbohiđrat Câu Giải: Chọn A Amilozo amilopectin thành phần tạo nên tinh bột, tạo nên từ mắt xích αglucozơ Glucozơ, saccarozơ fructozơ có nhiều nhóm -OH kề nhau, có khả phản ứng hòa tan Cu(OH)2 tạo phức Các bạn quan sát cấu tạo chất sau: Glucozơ: CH2OH[CHOH]CHO Frutozơ: CH2OH[CHOH]3COCH2OH Câu Giải: Chọn C Các phát biểu (5), (6) (7) Một số lưu ý: + Amilozo có dạng mạch thẳng, amilopectin có dạng mạch phân nhánh + Mantozơ bị oxi hóa dung dịch AgNO3/NH3 + Trong dung dịch, glucozơ tồn dạng cấu tạo: Vòng α mạch hở vòng β Dạng vòng chủ yếu, dạng mạch hở trung gian loại mạch vòng, chiếm tỉ lệ nhỏ loại vòng α β vị trí tương đối nhóm -OH tạo nên Câu 12 Giải: Chọn C Các chất thỏa mãn gồm: vinyl axetilen, fomanđehit, axit fomic, C2H4O2 (HCOOCH3), glucozơ, mantozơ, fructozơ, CH3NH3Cl, C3H4O2 (CH2(CHO)2) Câu 13 Giải: Chọn D Xenlulozơ triaxetat hình thành phản ứng xenlulozơ anhiđrit axetic Câu 17 Giải: Chọn A Trong xenloluzơ chứa liên kết β -1,4- glicozit Câu 21 Giải: Chọn A Các chất thỏa mãn: axit fomic, fomanđehit, phenylfomat, glucozơ, anđehit axetic, mantozơ, natri fomat Câu 23 Giải: Chọn B Saccarozơ tính khử phân tử không nhóm -OH hemiaxetal tự nên không chuyển thành dạng mạch hở chứa nhóm anđehit Câu 27 Giải: Chọn A A: C6H12O6, B: CH3COOH, D: C2H5OH E: CH3CHO Câu 28 Giải: Chọn C Các chất dung dịch thỏa mãn là: stiren, etilen, xiclopropan, isopren, vinyl axetat, etyl acrylat, đivinyl oxalat, foocmon, dung dịch glucozơ, dung dịch mantozơ Câu 33 Giải: Chọn C Các phát biểu là: a, d, g (b): Trong môi trường kiềm, glucozơ fructozơ chuyển hóa lẫn (c): Cả glucozơ fructozơ phản ứng với dung dịch AgNO3 NH3 cho tượng (e): Trong dung dịch, fructozơ tồn chủ yếu dạng β, vòng cạnh cạnh Ở trạng thái tinh thể, fructozơ dạng β, vòng cạnh (h): Trong phân tử saccarozơ gốc α-glucozơ gốc β-fructozơ liên kết với qua nguyên tử oxi C1 glucozơ C2 fructozơ C1-O-C2 Câu 35 Giải: Chọn B Các chất phản ứng là: o-crezol, isopren, glucoso, fructose, mantose, catechol, SO2, metylxiclopropan, Cl2 Câu 39 Giải: Chọn B d, sai xenlulozơ thủy phân cho glucozơ, saccarozơ thủy phân cho glucozơ fructozơ e, môi trường kiềm fructozơ → glucozơ nên fructozơ có phản ứng với Cu(OH)2, to cho Cu2O Dạng 2: Hợp chất hữu chứa nitơ Câu Giải: Chọn D Ta có sơ đồ phản ứng sau: NaOH (1) HCl (2) H2NCH2COONa ClH3NCH2COOH H2NCH2COOH HCl (3) NaOH (4) ClH3NCH2COOH H2NCH2COONa H2NCH2COOH Các phương trình phản ứng sau: (1) H2NCH2COOH + NaOH → H2NCH2COONa + H2O (2) H2NCH2COONa + 2HCl → ClH3NCH2COOH + NaCl (3) H2NCH2COOH + HCl → ClH3NCH2COOH (4) ClH3NCH2COOH + 2NaOH → H2NCH2COONa + NaCl + 2H2O Chú ý: Cách viết phản ứng axit - bazơ amino axit: Aminoaxit chất chứa nhóm -NH2 nhóm -COOH nên có tính lưỡng tính (tính axit yếu -COOH tính bazơ yếu -NH2) Khi viết phương trình, tùy đối tượng phản ứng axit hay bazơ, nhóm -NH2 -COOH tham gia phản ứng Ví dụ với glyxin: + Khi glyxin H2NCH2COOH tác dụng với dung dịch HCl: Vì HCl có tính axit nên tạo muối với nhóm mang tính bazơ (-NH2), tạo sản phẩm NH3Cl-CH2COOH + Khi glyxin tác dụng với dung dịch NaOH: Vì dung dịch NaOH có tính bazơ nên phản ứng với phần mang tính axit (-COOH) tạo sản phẩm H2NCH2COONa Tuy nhiên cho sản phẩm tiếp tục phản ứng với bazơ axit, ta ghi nhớ thêm quy tắc: Axit mạnh đẩy axit yếu khỏi muối chúng bazơ mạnh đẩy bazơ yếu khỏi muối chúng Câu 17 Giải: Chọn B C4H9NO2 + NaOH → NH3 Suy C4H9NO2 muối amoni axit cacboxylic, có dạng RCOONH4 Suy R- C3H5Ta có đồng phân CH2=CHCH2COONH4, CH3CH=CHCOONH4 CH2=C(CH3)COONH4 Câu 18 Giải: Chọn C Khi thủy phân peptit, đơn vị mắt xích amino axit đứng cạnh đứng cạnh theo thứ tự sản phẩm tạo Ví dụ: peptit Ala-Gly-Ala-Val, thủy phân tạo tripeptit Ala-Gly-Ala Gly-Ala-Val mà không tạo thành Ala-Ala-Val, Trở lại với câu hỏi, đipeptit tripeptit tạo thành AD, DC, BE, DCB, lắp ghép lại ta ADCBE Câu 19 Giải: Chọn D A C8H14O4 + 2NaOH → X1 + X2 + H2O B X1 + H2SO4 → X3 + Na2SO4 C nX3 + nX4 → nilon-6,6 + nH2O D 2X2 + X3 →X5 + H2O Ở phản ứng a, ta thấy có 2NaOH tham gia phản ứng tạo 1H2O suy C8H14O4 có chức axit chức este X1 phản ứng với H2SO4 tạo Na2SO4 X1 muối natri X3 axit cacboxylic, X2 ancol Từ phản ứng c, suy X3 axit ađipic HOOC[CH2]4COOH Theo suy luận ban đầu, C8H14O4 có chức axit, chức este nên có công thức tổng quát HOOC[CH2]4COOR R CH3CH2- X2 CH3CH2OH Phản ứng d nhằm khẳng định X3 axit chức (X5 este chức) Vậy X HCOO[CH2]4COOCH2CH3 Nhận xét: Với câu hỏi này, từ khóa tìm đáp án phương trình c, ta nhận thấy nilon-6,6 điều chế từ H2N[CH2]6NH2 HOOC[CH2]4COOH Mà C8H14O4 hợp chất không chứa N nên X3 không chứa N Do X3 HOOC[CH2]4COOH Câu 20 Giải: Chọn B C6 H 5CH ( NH )CH HNO2 C6 H 5CH (OH )CH H 2SO4d,to X Y Z : C6 H 5CH CH C6 H 5CH 2CH NH C6 H 5CH 2CH 2OH Câu 22 Giải: Chọn C Các công thức cấu tạo X thỏa mãn: CH3CH2NH3HCO3, (CH3)2NH2HCO3 Câu 23 Giải: Chọn D Các công thức cấu tạo phù hợp với X: Gly-Val-Gly-Ala-Tyr Ala-Gly-Val-Gly-Tyr Ala-Tyr-Gly-Val-Gly Gly-Val-Gly-Tyr-Ala Tyr-Gly-Val-Gly-Ala Tyr-Ala-Gly-Val-Gly Câu 24 Giải: Chọn B Vì Y có công thức dạng RNH3Cl nên X amin bậc I Mặt khác X có phản ứng H vòng benzen với dung dịch Br2, nên X có nhóm -NH2 đính trực tiếp vào benzen Các công thức cấu tạo phù hợp X: C2H5C6H4NH2 (o-, m-, p-), (CH3)2C6H3NH2 (6 đồng phân) Câu 27 Giải: Chọn B Y nhẹ không khí làm xanh quỳ tím ẩm nên Y NH3 Khi công thức cấu tạo X thỏa mãn là: CH3CH2CH2CH2COONH4, (CH3)2CHCH2COONH4, C2H5CH(CH3)COONH4 (CH3)3CCOONH4 Câu 29 Giải: Chọn A Công thức phân tử X1 X2 CnH2n+3N CnH2n+1N RNH2 + HNO2 → ROH + N2 + H2O 0,1 nX1 nX2 nN2 0,05 nên n nên X1 X2 C2H7N C2H5N 0,05 Câu 31 Giải: Chọn C Peptit có phản ứng màu biure phải từ tripeptit trở lên Do sản phẩm thỏa mãn là: Gly-Ala-Val, Gly-Ala-Val-Ala, Ala-Val-Ala-Gly Val-Ala-Gly Câu 33 Giải: Chọn D Các đồng phân X: CH3CH2CH2NO2, (CH3)2CHNO2 Các đồng phân Y: H2NCH2CH2COOH, CH3CH(NH2)COOH Câu 35 Giải: Chọn C Các chất thỏa mãn là: phenyl amoniclorua, vinyl axetat, Gly-Ala, triolein Câu 39 Giải: Chọn B X có công thức phân tử C3H12O3N2 X tác dụng với HCl giải phóng khí Z X phải muối axit yếu dễ bay Ta thấy X muối cacbonat Do X là: (CH3NH3)2CO3 Vậy Y CH3NH2 Z CO2 Câu 46 Giải: Chọn B Các trường hợp phản ứng a, c d Câu 52 Giải: Chọn A Các chất tác dụng với dung dịch đimetylamin là: C6H5NH3Cl, HCl, FeCl3, H2SO4, NaHSO4, CH3COOH, HNO2 Câu 57 Giải: Chọn B Các công thức cấu tạo thỏa mãn: HCOONH3CH2CH3, HCOONH2(CH3)2, CH3COONH3CH3, C2H5COONH4 Câu 59 Giải: Chọn A NaOH AgNO3/NH3 HCl Cu(OH)2 HCOOH x x x Câu 61 Giải: Chọn C Các đồng phân cấu tạo phù hợp với Y: H2N-CH2CO-NH-CH(C2H5)COOH HCOOCH=CH2 x x x x Ala x x x Gly-Ala-Glu x x x H2N-CH(CH3)CO-NH-CH(CH3)COOH H2N-CH(C2H5)CO-NH-CH2COOH H2N-C(CH3)2CO-NH-CH2COOH H2N-CH2CO-NH-C(CH3)2COOH Câu 66 Giải: Chọn A Ta cho CuSO4 vào ống nghiệm Ở ống nghiệm xuất kết tủa xanh dung dịch NaOH Ta lại lấy kết tủa xanh NaOH nhận cho vào dung dịch lại nhiệt độ thường - Ở ống nghiệm kết tủa tan tạo thành dung dịch xanh axit fomic axit axetic (nhóm 1) - Ở ống nghiệm kết tủa tan tạo thành phức xanh thẫm glixerol glucozơ (nhóm 2) - Ở ống nghiệm xuất kết tủa màu xanh tím lòng trắng trứng (phản ứng protein với Cu(OH)2) Với ống nghiệm chưa nhận ta tiếp tục đun nóng Ống nghiệm thấy tạo kết tủa đỏ gạch (Cu2O) axit fomic (nhóm 1) glucozơ (nhóm 2) (phản ứng nhóm chức - CHO) Câu 72 Giải: Chọn B CH 3OH / HCl HCl NaOH CH3CH(NH3Cl)COOH (X1) CH3CH(NH3Cl)COOCH3 (X2) Alamin CH3CH(NH2)COONa (X3) Vậy chất làm đổi màu quỳ tím Câu 76 Giải: Chọn D Ta đếm từ chất với chất đằng sau nó, tương tự cho chất + Phenol: NaOH + etanol: axit axetic + etylamin: phenylamoniclorua + axit axetic: etylamin, natri phenolat, natri hiđroxit + phenyl amoniclorua: NaOH, natri phenolat Có phản ứng xảy Câu 81 Giải: Chọn D Y làm xanh quỳ tím ẩm nên Y amin no NH3 Z có khả làm màu dung dịch nước brom nên Z chứa liên kết đôi gốc hiđrocacbon muối Do X CH2=CH-COONH3-CH3; CH3CH=CH-COONH4; CH2=C(CH3)-COONH4 Vậy có chất thỏa mãn CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT • Cacbohiđrat (gluxit, saccarit) hợp chất hữu tạp chức, thường có công thức chung Cn(H2O)m • Cacbohiđrat phân thành ba nhóm sau đây: - Monosaccarit: nhóm cacbohiđrat đơn giản nhất, thủy phân Ví dụ: glucozơ, fructozơ (C6H12O6) - Đisaccarit: nhóm cacbohiđrat mà thủy phân sinh phân tử monosaccarit Ví dụ: saccarozơ, mantozơ (C12H22O11) - Polisaccarit: nhóm cacbohiđrat phức tạp mà thủy phân đến sinh nhiều phân tử monosaccarit Ví dụ: tinh bột, xenlulozơ (C6H10O5)n GLUCOZƠ I – TÍNH CHẤT VẬT LÍ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN - Glucozơ chất kết tinh, không màu, nóng chảy 146oC (dạng α) 150oC (dạng β), dễ tan nước - Có vị ngọt, có hầu hết phận (lá, hoa, rễ…) đặc biệt chín (còn gọi đường nho) - Trong máu người có lượng nhỏ glucozơ, không đổi (khoảng 0,1 %) II – CẤU TRÚC PHÂN TỬ Glucozơ có công thức phân tử C6H12O6, tồn dạng mạch hở dạng mạch vòng Dạng mạch hở Hoặc viết gọn là: CH2OH[CHOH]4CHO Dạng mạch vòng - Nhóm – OH C5 cộng vào nhóm C = O tạo hai dạng vòng cạnh α β α – glucozơ (≈ 36 %) Luyenthithukhoa.vn dạng mạch hở (0,003 %) -1- β – glucozơ (≈ 64 %) CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT - Nếu nhóm – OH đính với C1 nằm mặt phẳng vòng cạnh α -, ngược lại nằm mặt phẳng vòng cạnh β – - Nhóm – OH vị trí C số gọi OH – hemiaxetal III – TÍNH CHẤT HÓA HỌC Glucozơ có tính chất anđehit (do có nhóm chức anđehit – CHO) ancol đa chức (do có nhóm OH vị trí liền kề) Tính chất ancol đa chức (poliancol hay poliol) a) Tác dụng với Cu(OH)2 nhiệt độ thường: Dung dịch glucozơ hòa tan Cu(OH)2 cho dung dịch phức đồng – glucozơ có màu xanh lam 2C6H12O6 + Cu(OH) (C6H11O6)2Cu + 2H2O b) Phản ứng tạo este: C6H7O(OH)5 + 5(CH3CO)2O C6H7O(OOCCH3)5 + 5CH3COOH Tính chất anđehit a) Oxi hóa glucozơ: - Với dung dịch AgNO3 NH3, đun nóng (thuốc thử Tollens) cho phản ứng tráng bạc CH2OH[CHOH]4CHO + 2[Ag(NH3)2]OH CH2OH[CHOH]4COONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2O (amoni gluconat) - Với dung dịch Cu(OH)2 NaOH, đun nóng (thuốc thử Felinh) CH2OH[CHOH]4CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH2OH[CHOH]4COONa + Cu2O + 2H2O (natri gluconat) (đỏ gạch) - Với dung dịch nước brom: CH2OH[CHOH]4CHO + Br2 + H2O CH2OH[CHOH]4COOH + 2HBr b) Khử glucozơ: CH2OH[CHOH]4CHO + H2 Phản ứng lên men Tính chất riêng dạng mạch vòng Luyenthithukhoa.vn -2- CH2OH[CHOH]4CH2OH (sobitol) CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT - Riêng nhóm OH C1 (OH – hemiaxetal) dạng vòng tác dụng với metanol có HCl xúc tác, tạo metyl glicozit - Khi nhóm OH C1 chuyển thành nhóm OCH3, dạng vòng chuyển sang dạng mạch hở IV – ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG Điều chế (trong công nghiệp) - Thủy phân tinh bột với xúc tác HCl loãng enzim - Thủy phân xenlulozơ với xúc tác HCl đặc (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 Ứng dụng - Trong y học: dùng làm thuốc tăng lực cho người bệnh (dễ hấp thu cung cấp nhiều lượng) - Trong công nghiệp: dùng để tráng gương, tráng ruốt phích (thay cho anđehit anđehit độc) V – ĐỒNG PHÂN CỦA GLUCOZƠ : FRUCTOZƠ Cấu tạo a) Dạng mạch hở: Fructozơ (C6H12O6) dạng mạch hở polihiđroxi xeton, có công thức cấu tạo thu gọn là: Hoặc viết gọn là: CH2OH[CHOH]3COCH2OH b) Dạng mạch vòng: - Tồn dạng mạch vòng cạnh cạnh - Dạng mạch vòng cạnh có dạng α – fructozơ β – fructozơ + Trong dung dịch, fructozơ tồn chủ yếu dạng β vòng cạnh + Ở trạng thái tinh thể, fructozơ dạng β, vòng cạnh α – fructozơ β – fructozơ Luyenthithukhoa.vn -3- CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT Tính chất vật lí trạng thái tự nhiên - Là chất rắn kết tinh, dễ tan nước, có vị gấp rưỡi đường mía gấp 2,5 lần glucozơ - Vị mật ong chủ yếu fructozơ (chiếm tới 40 %) Tính chất hóa học - Fructozơ có tính chất poliol OH – hemiaxetal tương tự glucozơ - Trong môi trường trung tính axit, fructozơ tính khử anđehit, môi trường kiềm, fructozơ lại có tính chất có chuyển hóa glucozơ fructozơ qua trung gian enđiol glucozơ enđiol fructozơ ( Chú ý: Fructozơ không phản ứng với dung dịch nước brom phản ứng lên men) SACCAROZƠ I – TÍNH CHẤT VẬT LÍ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN - Saccarozơ chất kết tinh, không màu, dễ tan nước, glucozơ, nóng chảy nhiệt độ 185oC - Có nhiều mía (nên saccarozơ gọi đường mía), củ cải đường, nốt… - Có nhiều dạng sản phẩm: đường phèn, đường kính, đường cát… Luyenthithukhoa.vn -4- CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT II – CẤU TRÚC PHÂN TỬ - Công thức phân tử: C12H22O11 - Trong phân tử saccaozơ gốc α – glucozơ gốc β – fructozơ liên kết với qua nguyên tử oxi C1 glucozơ C2 fructozơ (C1 – O – C2) - Công thức cấu tạo cách đánh số vòng: gốc α – glucozơ gốc β – fructozơ - Nhóm OH – hemiaxetal không nên saccarozơ mở vòng tạo nhóm – CHO III – TÍNH CHẤT HÓA HỌC Tính chất ancol đa chức Dung dịch saccarozơ hòa tan kết tủa Cu(OH)2 thành dung dịch phức đồng – saccarozơ màu xanh lam 2C12H22O11 + Cu(OH)2 (C12H21O11)2Cu + 2H2O Phản ứng đisaccarit (thủy phân) Saccarozơ bị thủy phân thành glucozơ fructozơ khi: + Đun nóng với dung dịch axit + Có xúc tác enzim hệ tiêu hóa người IV - ỨNG DỤNG VÀ SẢN XUẤT ĐƢỜNG SACCAROZƠ Ứng dụng Saccarozơ dùng nhiều công nghiệp thực phẩm, để sản xuất bánh kẹo, nước giải khát…Trong công nghiệp dược phẩm để pha chế thuốc Sản xuất đƣờng saccarozơ Các giai đoạn sản xuất saccarozơ từ mía: (1) Ép mía để lấy nước mía (12 – 15 % đường) (2) Đun nước mía với vôi sữa 60oC + Các axit béo protit có nước mía chuyển thành kết tủa lọc bỏ + Saccarozơ chuyển thành muối tan canxi saccarat Luyenthithukhoa.vn -5- CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT C12H22O11 + Ca(OH)2 + H2O C12H22O11.CaO.2H2O (3) Sục CO2 vào dung dịch lọc bỏ kết tủa CaCO3 thu dung dịch saccarozơ có màu vàng C12H22O11.CaO.2H2O + CO2 C12H22O11 + CaCO3 + 2H2O (4) Tẩy màu nước đường khí SO2 (5) Cô đặc dung dịch nước đường (không màu suốt) áp suất thấp Làm lạnh dùng máy li tâm tách đường kết tinh V – ĐỒNG PHÂN CỦA SACCAROZƠ : MANTOZƠ Mantozơ gọi đường mạch nha Công thức phân tử C12H22O11 Cấu trúc - Ở trạng thái tinh thể, phân tử mantozơ gồm gốc glucozơ liên kết với C1 gốc α – glucozơ với C4 gốc α – glucozơ qua nguyên tử oxi - Liên kết α – C1 – O – C4 gọi liên kết α – 1,4 – glicozit - Trong dung dịch, gốc glucozơ thứ mở vòng tạo nhóm – CHO Liên kết α – 1,4 – glicozit Tính chất hóa học a) Tính chất ancol đa chức: giống saccarozơ Luyenthithukhoa.vn -6- CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT b) Phản ứng đisaccarit (thủy phân): Mantozơ bị thủy phân thành phân tử glucozơ khi: - Đun nóng với dung dịch axit - Hoặc có xúc tác enzim mantaza Glucozơ c) Tính khử anđehit: Mantozơ có nhóm anđehit nên cho phản ứng tráng bạc, phản ứng khử Cu(OH)2 phản ứng với dung dịch nước brom Điều chế Thủy phân tinh bột nhờ xúc tác enzim amilaza (có mầm lúa) 2(C6H10O5)n + nH2O nC12H22O11 Tinh bột Mantozơ TINH BỘT I – TÍNH CHẤT VẬT LÍ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN - Tinh bột chất rắn vô định hình, màu trắng, không tan nước nguội - Trong nước nóng từ 65oC trở lên, tinh bột chuyển thành dung dịch keo (hồ tinh bột) - Tinh bột có nhiều loại ngũ cốc, củ (khoai, sắn), (táo, chuối)… II – CẤU TRÚC PHÂN TỬ Cấu trúc Tinh bột hỗn hợp hai loại polisaccarit : amilozơ amilopectin, amilozơ chiếm 20 – 30 % khối lượng tinh bột a) Phân tử amilozơ Luyenthithukhoa.vn -7- CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT - Các gốc α – glucozơ liên kết với liên kết α – 1,4 – glicozit tạo thành mạch không phân nhánh - Phân tử amilozơ không duỗi thẳng mà xoắn lại thành hình lò xo Mỗi vòng xoắn gồm gốc glucozơ b) Phân tử amilopectin - Các gốc α – glucozơ liên kết với loại liên kết: + Liên kết α – 1,4 – glicozit để tạo thành chuỗi dài (20 – 30 mắt xích α – glucozơ) + Liên kết α – 1,6 – glicozit để tạo nhánh Đặc điểm a) Phân tử khối tinh bột không xác định n biến thiên khoảng rộng b) Tinh bột thuộc loại polime nên hai tính chất sau: hòa tan Cu(OH)2 (dù có nhiều nhóm –OH liền kề) tính khử anđehit (dù tận phân tử có nhóm OH –hemiaxetal) Các nhóm – OH tinh bột có khả tạo este glucozơ III – TÍNH CHẤT HÓA HỌC Phản ứng polisaccarit (thủy phân) a) Thủy phân nhờ xúc tác axit vô cơ: dung dịch thu sau phản ứng có khả tráng bạc (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 b) Thủy phân nhờ enzim: - Quá trình làm bánh mì trình đextrin hóa men nhiệt Cơm cháy tượng đextrin hóa nhiệt - Ăn bánh mì, cơm cháy dễ tiêu có vị phân tử tinh bột phân cắt nhỏ thành đisaccarit monosaccarit Phản ứng màu với dung dịch iot (đặc trƣng) - Hồ tinh bột + dung dịch I2 hợp chất màu xanh tím - Đun nóng thấy màu, để nguội màu xanh tím lại xuất Giải thích: Mạch phân tử amilozơ không phân nhánh xoắn thành dạng hình trụ Các phân tử iot len vào, nằm phía ống trụ tạo thành hợp chất bọc có màu xanh tím Liên kết iot amilozơ hợp chất bọc liên kết yếu Ngoài ra, amilopectin có khả hấp thụ iot bề mặt mạch nhánh Hợp chất bọc không bền nhiệt độ cao, đun nóng màu xanh tím bị để nguội màu xanh tím xuất trở lại IV – SỰ CHUYỂN HÓA TINH BỘT TRONG CƠ THỂ (SGK hóa học nâng cao lớp 12 trang 43) Luyenthithukhoa.vn -8- CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT V – SỰ TẠO THÀNH TINH BỘT TRONG CÂY XANH (PHẢN ỨNG QUANG HỢP) XENLULOZƠ I – TÍNH CHẤT VẬT LÍ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN - Xenlulozơ chất rắn hình sợi, màu trắng, không mùi, không vị, không tan nước dung môi hữu thông thường benzen, ete - Xenlulozơ thành phần tạo lớp màng tế bào thực vật, khung cối - Xenlulozơ có nhiều trong (95 – 98 %), đay, gai, tre, nứa (50 – 80 %), gỗ (40 – 50 %) II – CẤU TRÚC PHÂN TỬ Cấu trúc - Công thức phân tử: (C6H10O5)n - Xenlulozơ polime hợp thành từ mắt xích β – glucozơ liên kết β – 1,4 – glicozit Đặc điểm - Mạch phân tử không nhánh, không xoắn, có độ bền hóa học học cao - Có khối lượng phân tử lớn (khoảng 1.000.000 – 2.400.000) - Xenlulozơ thuộc loại polime nên hai tính chất sau: hòa tan Cu(OH)2 (dù có nhiều nhóm –OH liền kề) tính khử anđehit (dù tận phân tử có nhóm OH –hemiaxetal) - Trong mắt xích C6H10O5 có nhóm – OH tự do, công thức xenlulozơ viết [C6H7O2(OH)3]n III – TÍNH CHẤT HÓA HỌC Phản ứng polisaccarit (thủy phân) - Xảy đun nóng xenlulozơ với dung dịch axit vô (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 - Phản ứng xảy nhờ enzim xenlulaza (trong dày trâu, bò…) Cơ thể người không đồng hóa xenlulozơ Luyenthithukhoa.vn -9- CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT Phản ứng ancol đa chức a) Với HNO3/H2SO4 đặc (phản ứng este hóa): [C6H7O2(OH)3]n + nHNO3 (đặc) [C6H7O2(OH)2ONO2]n + nH2O Xenlulozơ mononitrat [C6H7O2(OH)3]n + 2nHNO3 (đặc) [C6H7O2(OH)(ONO2)2]n + 2nH2O Xenlulozơ đinitrat [C6H7O2(OH)3]n + 3nHNO3 (đặc) [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH2O Xenlulozơ trinitrat - Hỗn hợp xenlulozơ mononitrat, xenlulozơ đinitrat gọi coloxilin Coloxilin dùng để chế tạo chất dẻo xenluloit dùng để làm bóng bàn, đồ chơi… - Hỗn hợp chứa chủ yếu xenlulozơ trinitrat gọi piroxilin (làm chất nổ), dùng để chế tạo thuốc súng không khói Phản ứng nổ xảy sau: 2[C6H7O2(ONO2)3]n 6nCO2 + 6nCO + 4nH2O + 3nN2 + 3nH2 b) Với anhiđrit axetic (có H2SO4 đặc) [C6H7O2(OH)3]n + 3n(CH3CO)2O [C6H7O2(OCOCH3)3]n + 3nCH3COOH Xenlulozơ triaxetat loại chất dẻo, dễ kéo thành tơ sợi c) Với CS2 NaOH [C6H7O2(OH)3]n + nNaOH [C6H7O2(OH)2ONa]n + nCS2 [C6H7O2(OH)2ONa]n + nH2O [C6H7O2(OH)2OCS–SNa]n Xenlulozơ xantogenat Xenlulozơ xantogenat dùng để điều chế tơ visco d) Xenlulozơ không phản ứng với Cu(OH)2, tan dung dịch [Cu(NH3)4](OH)2 (nước Svayde) tạo chất lỏng nhớt dùng để tạo tơ đồng - amoniac IV - ỨNG DỤNG Xenlulozơ có nhiều ứng dụng quan trọng sản xuất đời sống sản xuất giấy, tơ, sợi, ancol etylic… MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ CACBOHIĐRAT Bài 1: Lên men a gam glucozơ với hiệu suất 90 %, lượng CO2 sinh cho hấp thụ hết vào dung dịch nước vôi thu 10,0 gam kết tủa khối lượng dung dịch giảm 3,40 gam Vậy giá trị a là: A 20,0 gam B 15,0 gam C 30,0 gam Gợi ý: Luyenthithukhoa.vn - 10 - D 13,5 gam CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT mCO2 = m kết tủa – m dung dịch giảm = 10 – 3,4 = 6,6 gam nCO2 = 0,15 a= = 15 gam Bài 2: Lên men tinh bột chứa % tạp chất trơ thành ancol etylic, hiệu suất trình lên men 85 % Nếu đem pha loãng ancol thành rượu 40o (khối lượng riêng ancol etylic nguyên chất 0,8 g/cm3) thể tích dung dịch rượu thu là: A 1218,1 lít B 1812,1 lít C 1225,1 lít D 1852,1 lít Gợi ý: (C6H10O5)n + nH2O m(C2H5OH) = dịch rượu) = nC6H12O6 = 389793,21 gam 2nC2H5OH + 2nCO2 V(C2H5OH nc) = ml V(dung = 1218,1 lít Bài 3: Hòa tan m gam hỗn hợp saccarozơ mantozơ vào nước thu dung dịch X Chia X thành hai phần nhau: • Phần 1: Cho tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3 thu 10,8 gam kết tủa • Phần 2: Thủy phân hoàn hoàn dung dịch Y Cho Y phản ứng vừa hết với 40 gam Br2 dung dịch Giả thiết phản ứng xảy hoàn toàn Giá trị m là: A 273,6 gam B 102,6 gam C 136,8 gam D 205,2 gam Gợi ý: nAg = 0,1 mol ; nBr2 = 0,25 mol Phần 1: có mantozơ phản ứng với AgNO3 NH3 theo tỉ lệ : n mantozơ = 0,1 : = 0,05 (mol) Phần 2: - thủy phân saccarozơ cho glucozơ fructozơ mantozơ cho glucozơ Tác dụng với dung dịch brom có glucozơ tác dụng - n(mantozơ) = 0,05 mol thủy phân cho 0,1 mol glucozơ mà Σ nBr2 pư = 0,25 Thủy phân = 0,25 – 0,1 = 0,15 mol n(saccarozơ) = 0,15 mol n(glucozơ saccarozơ) Vậy giá trị m = 2.(0,05 + 0,15).342 = 136,8 gam Bài 4: Khí cacbonic chiếm tỉ lệ 0,03 % thể tích không khí Cần lít không khí (ở đktc) để cung cấp CO2 cho phản ứng quang hợp tạo 50 gam tinh bột: A 112554,3 lít B 136628,7 lít C 125541,3 lít Gơi ý: Luyenthithukhoa.vn - 11 - D 138266,7 lít CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT V(CO2 cần) = V(không khí cần) = lít = 138266,7 lít Bài 5: Phản ứng tổng hợp glucozơ xanh sau: 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 (∆H = 2813 kJ) Nếu phút, cm2 bề mặt trái đất nhận khoảng 2,09 J lượng mặt trời cần thời gian để 10 xanh với diện tích 10 cm2 tạo 1,8 gam glucozơ Biết lượng mặt trời sử dụng 10 % vào phản ứng tổng hợp glucozơ: A 18 B 22 26 phút C 26 18 phút D 20 Gợi ý: Trong phút, lượng mặt trời 10 sử dụng cho tổng hợp glucozơ là: Năng lượng cần để tạo 1,8 gam glucozơ là: Thời gian cần là: 28130 : 20,9 =1346 phút hay 22 26 phút J kJ = 28130 J Bài 6: Để sản xuất xenlulozơ trinitrat cần a kg xenlulozơ b kg axit nitric Biết hao hụt sản xuất 12 % Giá trị a b là: A 619,8 kg 723 kg C 719,8 kg 723 kg B 719,8 kg 823 kg D 619,8 kg 823 kg Gợi ý: [C6H7O2(OH)3] + 3nHNO3 Do hao hụt 12% [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH2O H = 88 % a= kg b = kg Bài 7: Cho xenlulozơ phản ứng với anhiđrit axetic (có H2SO4 đặc làm xúc tác) thu 11,1 gam hỗn hợp X gồm xenlulozơ triaxetat, xenlulozơ điaxetat 6,6 gam axit axetic Phần trăm theo khối lượng xenlulozơ điaxetat hỗn hợp X là: A 77,8 % B 72,5 % C 22,2 % D 27,5 % Gợi ý: [C6H7O2(OH)3]n + 3n(CH3CO)2O x [C6H7O2(OCOCH3)3]n + 3nCH3COOH x 3x [C6H7O2(OH)3]n + 2n(CH3CO)2O y [C6H7O2(OH)(OCOCH3)2]n + 2nCH3COOH y 2y Từ đề có hệ phương trình: Luyenthithukhoa.vn - 12 - CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT % (khối lượng xenlulozơ điaxetat) = Luyenthithukhoa.vn % - 13 - ... Luyenthithukhoa.vn - 11 - D 138 266 ,7 lít CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT V(CO2 cần) = V(không khí cần) = lít = 138 266 ,7 lít Bài 5: Phản ứng tổng hợp glucozơ xanh sau: 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 (∆H = 2813 kJ)... CH2=CH-COONH3-CH3; CH3CH=CH-COONH4; CH2=C(CH3)-COONH4 Vậy có chất thỏa mãn CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT • Cacbohiđrat (gluxit, saccarit) hợp chất hữu tạp chức,... [C6H7O2(OCOCH3)3]n + 3nCH3COOH x 3x [C6H7O2(OH)3]n + 2n(CH3CO)2O y [C6H7O2(OH)(OCOCH3)2]n + 2nCH3COOH y 2y Từ đề có hệ phương trình: Luyenthithukhoa.vn - 12 - CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT CACBOHIDRAT % (khối lượng