chuyên đề lý thuyết và các dạng bài tập cacbohidrat 4 mức độ

CHUYÊN ĐỀ CACBOHIĐRAT A KIẾN THỨC LÝ THUYẾT I ĐỊNH NGHĨA - Cacbohiđrat (còn gọi gluxit saccarit) hợp chất hữu tạp chức thường có cơng thức chung Cn (H 2O) m , có chứa nhiều nhóm OH nhóm cacbonyl (anđehit xeton) phân tử - Gluxit chia thành loại thường gặp là: + Monosaccarit: glucozơ, fructozơ có CTPT C6 H12 O6 Glucozơ Fructozơ + Đissaccarit: saccarozơ mantozơ có CTPT C12 H 22 O11 + Polisaccarit: xenlulozơ tin bột có CTPT (C6 H10O5 ) n - Khi đốt cháy gluxit ý: + n O = n CO 2 + Dựa vào tỷ lệ n CO / n H O để tìm loại saccarit 2 II GLUCOZƠ - Công thức phân tử C6 H12 O6 - Công thức cấu tạo CH 2OH - (CHOH) - CHO - Glucozơ tồn hai dạng mạch hở mạch vòng (dạng α 36%; dạng β 64%) Dạng vòng có dạng cạnh dạng cạnh Trong dung dịch, dạng tồn glucozơ ln chuyển hóa lẫn theo cân qua dạng mạch hở - Nhóm −OH vị trí số gọi −OH hemiaxetal, nhóm −OH có liên quan đến tính chất hóa học saccarit, glucozơ Trang 1 Tính chất vật lí trạng thái tự nhiên - Là chất rắn, không màu, tan tốt nước, độ tan nước tăng nhiệt độ tăng - Có vị đường mía (thành phần saccarozơ) - Có nhiều loại hoa quả: nho (còn gọi đường nho), mật ong (30%), máu người (0,1%) Tính chất hóa học Trong phân tử glucozơ có nhóm OH nằm liền kề nhóm CHO nên glucozơ có phản ứng ancol đa chức anđehit 2.1 Các phản ứng ancol đa chức - Hòa tan Cu(OH) nhiệt độ thường tạo thành dung dịch màu xanh lam 2C6 H12 O6 + Cu(OH) → (C6 H11O ) Cu + 2H 2O Phản ứng chứng minh glucozơ có nhiều nhóm OH - Tác dụng với anhiđrit axit tạo thành este chức: Trang HOCH (CHOH) CHO + 5(CH 3CO) O → CH 3COOCH (CHOOCCH ) CHO + 5CH 3COOH Phản ứng dùng để chứng minh phân tử glucozơ có nhóm OH 2.2 Các phản ứng anđehit - Tác dụng với H tạo thành ancol sorbitol (sobit): Ni,t HOCH (CHOH) CHO + H  → HOCH (CHOH) CH 2OH - Tác dụng với AgNO3 /NH3 tạo thành Ag (phản ứng tráng gương) t HOCH (CHOH) CHO + 2AgNO3 + 3NH + H 2O  → HOCH (CHOH) COONH + 2Ag + 2NH NO - Phản ứng với Cu(OH) nhiệt độ cao: t CH 2OH(CHOH) CHO + 2Cu(OH) + NaOH  → CH 2OH(CHOH) COONa + Cu 2O + 3H 2O - Phản ứng làm màu dung dịch brom: CH 2OH(CHOH) CHO + Br2 + H O → CH 2OH(CHOH) COOH + 2HBr Các phản ứng chứng tỏ glucozơ có nhóm CHO 2.3 Phản ứng lên men men rượu,t C6H12O6 → 2CO2 + 2C2H5OH 2.4 Phản ứng với CH3OH/HCl tạo metylglicozit - Chỉ có nhóm OH hemiaxetal tham gia phản ứng Phản ứng chứng tỏ glucozơ có dạng mạch vịng - Sau phản ứng nhóm metylglicozit khơng chuyển trở lại nhóm CHO nên khơng tráng gương - Ngoài khử hoàn toàn glucozơ thu n-hexan chứng tỏ glucozơ có mạch 6C thẳng Điều chế - Thủy phân saccarozơ, tinh bột, mantozơ, xenlulozơ: + Mantozơ: C12 H 22 O11 + H O → 2C6 H12O (glucozơ) + Tinh bột xenlulozơ: (C6 H10O5 ) n + nH 2O → nC6 H12 O6 Trang + Saccarozơ: C12 H 22 O11 + H O → C6 H12 O6 (glucozơ) + C6 H12 O6 (fructozơ) - Trùng hợp HCHO: Ca (OH)2 ,t 6HCHO → C6 H12 O6 III FRUCTOZƠ - Công thức phân tử C6 H12 O6 - Công thức cấu tạo CH 2OH - CHOH - CHOH - CHOH - CO - CH 2OH - Trong dung dịch, fructozơ tồn chủ yếu dạng β, vòng cạnh Trong mơi trường kiềm, fructozơ có cân chuyển thành gluczơ Fructozơ Tính chất vật lí trạng thái tự nhiên - Là chất rắn kết tinh, dễ tan nước - Vị đường mía - Có nhiều hoa đặc biệt mật ong (40%) làm cho mật ong có vị đậm Tính chất hóa học Vì phân tử fructozơ có chứa nhóm OH có nhóm liền kề nhóm chứa C = O nên có tính chất hóa học ancol đa chức xeton - Hòa tan Cu(OH) nhiệt độ thường - Tác dụng với anhiđrit axit tạo este chức - Tác dụng với H tạo sorbitol - Trong mơi trường kiềm fructozơ chuyển hóa thành glucozơ nên fructozơ có phản ứng tráng gương, phản ứng với Cu(OH) môi trường kiềm Nhưng fructozơ khơng có phản ứng làm màu dung dịch Brom Trang IV SACCAROZƠ - Công thức phân tử C12 H 22 O11 - Cơng thức cấu tạo: hình thành nhờ gốc α - glucozơ gốc β - fructozơ liên kết 1,2-glicozit: Tính chất vật lí trạng thái tự nhiên - Là chất kết tinh, không màu, vị ngọt, dễ tan nước - Có nhiều tự nhiên mía, củ cải đường, hoa nốt Có nhiều dạng: đường phèn, đường phên, đường cát, đường tinh luyện,… Tính chất hóa học Do gốc glucozơ liên kết với gốc fructozơ nhóm chức anđehit khơng cịn nên saccarozơ có tính chất ancol đa chức - Hòa tan Cu(OH) nhiệt độ thường tạo thành dung dịch màu xanh lam - Phản ứng thủy phân: C12 H 22 O11 + H O → C6 H12 O6 (glucozơ) + C6 H12 O6 (fructozơ) Điều chế Trong công nghiệp người ta thường sản xuất saccarozơ từ mía V MANTOZƠ - Công thức phân tử C12 H 22 O11 - Công thức cấu tạo: tạo thành từ kết hợp gốc α -glucozơ liên kết α -1,4-glicozit: Trang Tính chất hóa học Do kết hợp gốc glucozơ, phân tử mantozơ nhóm CHO nhóm OH liền kề nên mantozơ có tính chất hóa học ancol đa chức anđehit 1.1 Tính chất ancol đa chức Hòa tan Cu(OH) nhiệt độ thường tạo thành dung dịch màu xanh lam 1.2 Tính chất anđehit - Mantozơ tham gia phản ứng tráng gương - Phản ứng với Cu(OH) nhiệt độ cao tạo kết tủa đỏ gạch Cu 2O, với dung dịch Brom 1.3 Phản ứng thủy phân C12 H 22 O11 + H O → 2C H12 O (glucozơ) Điều chế Thủy phân tinh bột nhờ men amylaza có mầm lúa Phản ứng xảy thể người động vật VI XENLULOZƠ (THƯỜNG GỌI LÀ MÙN CƯA, VỎ BÀO) - Công thức phân tử ( C6 H10 O5 ) n - Công thức cấu tạo: gốc β -glucozơ liên kết với liên kết β -1,4glicozit tạo thành mạch thẳng, gốc cịn lại nhóm OH tự nên viết cơng thức cấu tạo dạng [ C6 H O (OH)3 ] n Trang Xenlulozơ (Cellulose) Tính chất vật lí trạng thái tự nhiên - Là chất rắn, hình sợi, màu trắng, không mùi, không vị - Không tan nước đun nóng, khơng tan dung môi hữu thông thường ete, benzen… Tính chất hóa học 2.1 Phản ứng thủy phân: H ,t → nC6 H12O (glucozơ) ( C6 H10O5 ) n + nH 2O  + Phản ứng áp dụng sản xuất ancol etylic công nghiệp, xuất phát từ nguyên liệu chứa xenlulozơ (vỏ bào, mùn cưa, tre, nứa, v.v…) Phản ứng thủy phân xenlulozơ xảy nhờ tác dụng xúc tác enzym xenlulaza có thể động vật nhai lại (trâu, bị…) Cơ thể người khơng có enzym nên khơng thể tiêu hóa xenlulozơ 2.2 Tác dụng với số tác nhân bazơ + Phản ứng với NaOH CS2 Sản xuất tơ visco: Cho xenlulozơ tác dụng với NaOH người ta thu sản phẩm gọi “xenlulozơ kiềm”, đem chế hóa tiếp với cacbon đisunfua thu dung dịch xenlulozơ xantogenat: C6 H O ( OH )  → C6 H O ( OH ) ONa  → C6 H O ( OH ) O − CS2 Na  n n n Xenlulozơ xantogenat tan kiềm tạo thành dung dịch nhớt gọi visco Khi bơm dung dịch nhớt qua ống có lỗ nhỏ ( ϕ < 0,1mm ) ngâm dung dịch H 2SO , xenlulozơ xantogenat bị thủy phân cho ta xenlulozơ hidrat dạng óng nuột gọi tơ visco: Trang n C6 H O ( OH ) O − CS2 Na  + H 2SO → C6 H O ( OH )  + nCS2 + Na 2SO n n + Tác dụng với dung dịch Cu(OH) amoniac: Xenlulozơ tan dung dịch Cu(OH) amoniac có tên “nước Svayde”, Cu 2+ tồn chủ yếu dạng phức chất Cu(NH3 ) n (OH) Khi sinh phức chất xenlulozơ với ion đồng dạng dung dịch nhớt Nếu ta bơm dung dịch nhớt qua ống có lỗ nhỏ ngâm nước, phức chất bị thủy phân thành xenlulozơ hidrat dạng sợi, gọi tơ đồng – amoniac 2.3 Phản ứng với số axit anhiđrit axit tạo thành este • Tác dụng HNO3 : Đun nóng xenlulozơ với hỗn hợp HNO3 H 2SO đậm đặc, tùy theo điều kiện phản ứng mà một, hai hay ba nhóm –OH mắt xích C6 H10 O5 thay nhóm -ONO tạo thành este xenlulozơ nitrat: C6 H O ( OH )  + nHNO3 → C6 H O ( OH ) ONO  + nH 2O n n C6 H O ( OH )  + 2nHNO3 → C6 H O ( OH ) ( ONO )  + 2nH 2O n n C6 H O ( OH )  + 3nHNO3 → C H O ( ONO )  + 3nH 2O n n Hỗn hợp xenlulozơ mononitrat xenlulozơ đinitrat dùng để tạo màng mỏng chỗ da nhằm bảo vệ vết thương, dùng công nghệ cao phân tử (chế tạo nhựa xenluloit, sơn, phim ảnh,…) Xenlulozơ trinitrat thu (có tên gọi piroxilin) sản phẩm dễ cháy nổ mạnh, dùng làm chất nổ cho mìn, lựu đạn… chế tạo thuốc súng khơng khói • Tác dụng ( CH3CO ) O : Xenlulozơ tác dụng với anhiđrit axetic có H 2SO xúc tác tạo thành xenlulozơ mono- đi- triaxetat Ví dụ: C6 H O ( OH )  + 3n ( CH 3CO ) O → C H O ( OCOCH )  + 3nCH 3COOH n n Trong công nghiệp xenlulozơ triaxetat xenlulozơ điaxetat dùng hỗn hợp riêng rẽ để sản xuất phim ảnh tơ axetat Chẳng hạn hòa tan hai este hỗn hợp axeton etanol bơm dung dịch thu qua lỗ nhỏ thành chùm tia đồng thời Trang o thổi khơng khí nóng ( 55 - 70 C ) qua chùm tia để làm bay axeton thu sợi mảnh gọi tơ axetat VII TINH BỘT - Công thức phân tử ( C6 H10 O5 ) n - Công thức cấu tạo: tinh bột gốc α -glucozơ liên kết α -1,4-glicozit tạo mạch thẳng (amilozơ) liên kết α -1,4-glicozit α -1,6-glicozit tạo thành mạch nhánh (amilopectin) Tính chất vật lí trạng thái tự nhiên - Chất rắn vơ định hình, khơng tan nước lạnh, phồng lên vỡ nước nóng thành dung dịch keo gọi hồ tinh bột - Màu trắng - Có nhiều loại hạt (gạo, mì, ngơ…), củ (khoai, sắn…) (táo, chuối…) Tính chất hóa học - Phản ứng hồ tinh bột với dung dịch I2 tạo thành dung dịch màu xanh tím (nếu đun nóng dung dịch bị màu, để nguội màu xuất trở lại) Phản ứng thường dùng để nhận biết hồ tinh bột - Phản ứng thủy phân: ( C6 H10O5 ) n + nH 2O → nC6 H12O6 (glucozơ) Khi có men thủy phân: Tinh bột → đextrin → mantozơ → glucozơ Điều chế Trong tự nhiên, tinh bột tổng hợp chủ yếu nhờ trình quang hợp xanh clorofin,aù nh saù ng 6nCO2 + 5nH2O  → ( C6H10O5 ) n + 6nO2 TĨM TẮT TÍNH CHẤT HÓA HỌC Cacbohiđrat Glucozơ Fructozơ Saccarozơ Mantozơ Tinh bột Xelulozơ Tính chất Trang Tính chất Ag ↓ anđehit +  Ag ( NH )  OH − + Cu(OH) /OH , t Cu O↓ đỏ gạch + - + - - + - + - - - - - - - - Tính chất riêng Metyl –OH hemiaxetal glucozit Metyl glucozit + CH3OH/HCl Tính chất poliancol + Cu(OH) , t thường Dung Dung Dung dịch dịch Dung dịch màu màu dịch màu màu xanh xanh xanh lam xanh lam lam o Tính chất ancol + ( CH3CO ) O lam + + + + + + + + + + + HNO3 /H 2SO Phản ứng thủy phân Xenlulozơ triaxetat Xenlulozơ trinitrat Glucozơ - - + H 2O/H + + Glucozơ Glucozơ Glucozơ Fructozơ màu Phản ứng màu + I2 - - - - xanh đặc - trưng (+) có phản ứng, khơng u cầu viết sản phẩm; (-) khơng có phản ứng Trang 10 • n AgNO = 35,87.34%.1, = 0,1 mol 170 • m↓ = m AgCl = 5, 74 g ⇒ n AgCl = 0, 04 mol ( 2) • n CH CHO + n glucozo = ( 0,1 − 0, 04 ) = 0, 03 mol  n CH CHO = 0, 02 mol %m CH CHO = 32,8% ⇒ Từ ( 1) ( ) suy  3  n glucozo = 0, 01 mol %m glucozo = 67, 2% ⇒ Chọn đáp án D Bài 21 Giải: • Phần 1: Có n C H ⇒ nsaccarozơ phản ứng = 12 O6 = n sorbitol = 14,56 = 0, 08 mol 182 0,08 nC H O = = 0,04 mol 12 • Phần 2: nsaccarozơ dư + nC H 12O6 = 2nCu( OH) = 2 6,86 = 0,14 mol 98 ⇒ n saccarozơ dư = 0,14 − 0, 08 = 0, 06 mol ⇒ Hiệu suất phản ứng thủy phân: %H = 0, 04 100% = 40% 0, 06 + 0, 04 ⇒ Chọn đáp án A DẠNG 4: BÀI TẬP VỀ ỨNG DỤNG VÀ QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP CACBOHIĐRAT A KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Trang 30 Bài Dùng 340,1 kg xenlulozơ 420 kg HNO nguyên chất thu xenlulozơ trinitrat, biết hao hụt trình sản xuất 20%? A 0,75 B 0,6 C 0,5 D 0,85 Bài Từ glucozơ, điều chế cao su bân theo sơ đồ sau đây: Glucozơ → ancol etylic → buta-1,3-đien →cao su buna Biết hiệu suất trình điều chế 75%, muốn thu 32,4 kg cao su khối lượng glucozơ cần dùng A 144 kg B 108 kg C 81 kg D 96 kg Bài Từ 16,20 xenlulozơ người ta sản xuất m tân xenlulozơ trinitrat (biết hiệu suất phản ứng tính theo xenlulozơ 90%) Giá trị m A 26,73 B 33,00 C 25,46 D 29,70 Bài Xenlulozơ trinitrat điều chế từ xenlulozơ axit nitric đặc có xúc tác axit sunfuric đặc, nóng Để có 29,7 g xenlulozơ trinitrat, cần dùng dung dịch chứa m kg axit nitric (hiệu suất phản ứng 90%) Giá trị m là? A 30 B 21 C 42 D 10 Bài Khi lên men ngơ chứa 65% tinh bột khối lượng ancol etylic thu bao nhiêu? Biết hiệu suất phản ứng lên men đạt 80% A 290 kg B 295,3 kg C 300 kg D 350 kg Bài Từ xenlulozơ người ta điều chế cao su buna Đề điều chế cao su từ nguyên liệu ban đầu có 19% tạp chất, hiệu suất phản ứng đạt 80% khối lượng nguyên liệu cần A 4,63 B 9,04 C 38,55 D 16,20 Bài Từ m kg khoai có chứa 25% tinh bột, phương pháp lên men người ta điều chế 100 lít rượu (ancol) 60° Biết khối lượng riêng C 2H5OH nguyên chất 0,8g/ml, hiệu suất chung trình 90% Giá trị m A 375,65 kg B 338,09 kg C 676,2 kg D 93,91 kg Bài Từ m gam xenlulozơ sản xuất 8,8 gam etyl axetat (hiệu suất phản ứng este hóa 60%, phản ứng lại 100%) Giá trị m A 54 B 27 C 9,72 D 19,44 Trang 31 Bài Tính thể tích HNO3 99,67% (D = 152 g/ml) cần để điều chế 59,4 kg xenlulozơ trinitrat Biết hiệu suất phản ứng đạt 90% A 24,95 lít B 27,72 lít C 41,86 lít D 55,24 lít Bài 10 Cho m g tinh bột lên men để sản xuất ancol etylic Toàn CO2 sinh cho vào dung dịch Ca(OH)2 lấy dư 750 gam kết tủa Hiệu suất giai đoạn lên men 80% Giá trị m là: A 940 gam B 949,2 gam C 950,5 gam D 1000 gam B TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 11 Lên men a gam glucozơ, cho toàn lượng CO sinh hấp thụ vào dung dịch nước vôi tạo thành 20 gam kết tủa Khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm 6,8 gam so với ban đầu Biết hiệu suất trình lên men 90% Giá trị a là: A 30 gam B gam C 20 gam D gam Bài 12 Một loại gạo (chứa 80% tinh bột) dùng để sản xuất ancol etylic theo sơ đồ sau: ( 1) ( 2) → C6 H12O  → C2 H 5OH ( C6 H10O5 ) n  Để sản xuất 1000 lít cồn etylic 96° cần m kg loại gạo Biết khối lượng riêng ancol etylic 0,78 g/ml; hiệu suất trình (1), (2) 60% Giá trị m gần với giá trị sau đây? A 3663 B 4578 C 2747 D 1648 Bài 13 Cho lên men m3 nước rỉ đường glucozơ thu 60 lít cồn 96° Biết khối lượng riêng ancol etylic 0,789 g/ml 20°C hiệu suất trình lên men đạt 80% Khối lượng glucozơ có thùng nước rỉ glucozơ kilogam? A 71 kg B 74 kg C 89 kg D 111 kg Bài 14 Lên men m gam glucozơ với hiệu suất 90%, lượng CO sinh hấp thụ hết vào dung dịch nước vôi trong, thu 10 gam kết tủa Khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm 3,4 gam so với khối lượng dung dịch nước vôi ban đầu Giá trị m A 20,0 B 30,0 C 13,5 D 15,0 Bài 15 Từ 180 gam glucozơ, phương pháp lên men rượu, thu a gam ancol etylic (hiệu suất 80%) Oxi hóa 0,1a gam ancol etylic phương pháp lên men giấm, Trang 32 thu hỗn hợp X Để trung hòa hỗn hợp X cần 720 ml dung dịch NaOH 0,2M Hiệu suất trình lên men giấm A 80% B 90% C 10% D 20% Bài 16 Cho 2,5 kg glucozơ chứa 20% tạp chất lên men thành rượu Tính thể tích rượu 40° thu được, biết rượu nguyên chất có khối lượng riêng 0,8 g/ml trình chế biến, rượu bị hao hụt 10% A 3194,4 ml B 2500,0 ml C 2875,0 ml D 2300,0 ml Bài 17 Cho glucozơ lên men với hiệu suất 70% hấp thụ toàn sản phẩm khí vào lít dung dịch NaOH 0,5M (D = 1,05 g/ml) thu dung dịch chứa hai muối với tổng nồng độ 3,21% Khối lượng glucozơ dùng là: A 67,5 gam B 96,43 gam C 135 gam D 192,86 gam Bài 18 Cho m gam tinh bột lên men thành ancol etylic với hiệu suất 81% Toàn lượng CO2 sinh hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH) 2, thu 550 gam kết tủa dung dịch X Đun kĩ dung dịch X thu thêm 100 gam kết tủa Giá trị m là: A 550 B 650 C 750 D 810 Bài 19 Ancol etylic điều chế từ tinh bột phương pháp lên men với hiệu suất tồn q trình 90% Hấp thụ toàn lượng CO sinh lên men m gam tinh bột vào nước vôi trong, thu 330 gam kết tủa dung dịch X Biết khối lượng X giảm so với khối lượng nước vôi ban đầu 132 gam Giá trị m là: A 324 B 405 C 297 D 486 C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 20 Khi cho xenlulozơ phản ứng với anhiđrit axetic có chất xúc tác H2SO4 đặc thu 11,1 gam hỗn hợp A gồm xenlulozơ triaxetat xenlulozơ điaxetat giải phóng 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% Bài 21 Xenlulozơ tác dụng với (CH 3CO)2O (xúc tác H2SO4 đặc) tạo 9,84 gam este axetat 4,8 gam CH 3COOH Công thức este axetat là: A C6 H7 O ( OOCCH )  n C6 H O2 ( OOCCH3 ) OH  n Trang 33 B C6 H7 O ( OOCCH )  n C C6 H7 O ( OOCCH ) ( OH )  n D C6 H O2 ( OOCCH3 ) OH  n Bài 22 Một loại nước mía có nồng độ saccarozơ 7,5% khối lượng riêng 1,1 g/ml Từ nước mía người ta chế biến thành đường kết tính (chứa 2% tạp chất) rỉ đường ( chứa 25% saccarozơ) Tính khối lượng đường kết tinh khối lượng rỉ đường thu từ 1000 lít nước mía Biết 80% saccarozơ dạng đường kết tinh, phần lại rỉ đường A 66,56 kg 66 kg B 67,35 kg 66 kg C 67,35 kg 56 kg D 66 kg 56 kg Bài 23 Để điều chế 45 g axit lactic từ tinh bột qua đường lên men lactic, hiệu suất thủy phân tinh bột lên men lactic tương ứng 90% 80% Khối lượng tinh bột cần dùng A 50 gam B 56,25 gam C 56 gam D 60 gam Bài 24 Cho xenlulozơ phản ứng với anhiđrit axetic (có H2SO4 làm xúc tác) thu 5,34 gam hỗn hợp X gồm xenlulozơ triaxetat xenlulozơ điaxetat CH 3COOH, để trung hòa axit cần dùng 500 ml dung dịch NaOH 0,1M, khối lượng (gam) xenlulozơ triaxetat xenlulozơ điaxetat dung dịch X là: A 2,46 2,88 B 2,88 2,46 C 2,7 2,64 D 2,64 2,7 Bài 25 Phản ứng quang hợp tạo glucozơ cần cung cấp lượng: CO2 + H2O + 673 kcal → C6H12O6 + O2 Nếu có xanh với tổng diện tích 100 dm 2, dm2 nhận 3000 cal lượng mặt trời có 10% lượng tham gia phản ứng tổng hợp glucozơ, 10 có gam glucozơ tạo thành? Biết M glucozo = 180 Hãy chọn đáp số A 80,238 gam B 86,20 gam C 91,52 gam D 101,80 gam D VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 26 Khi lên men glucozơ xúc tác phù hợp thu hợp chất hữu X Biết số mol khí sinh cho X tác dụng với Na dư cho X tác dụng với NaHCO dư Trang 34 X khơng có nhóm CH2 Mặt khác đốt chay gam X thu 6,72 lít CO 54 gam H2O Tên gọi X là: A Axit axetic B Axit-3-hiđroxi propanoic C Axit propanđioic D Axit-2-hiđroxi propanoic Bài 27 Người ta điều chế cao su Buna từ gỗ theo sơ đồ sau: H = 35% H =80% H = 60% H =100% Xenlulozơ  → glucozơ  → C2H5OH  → Buta-1,3-đien  → Cao su Buna Khối lượng xenlulozơ cần để sản xuất tân cao su Buna A 37,875 B 17,857 C 5,806 D 25,625 Bài 28 Để tạo mol glucozơ từ quang hợp xanh phải cần cung cấp lượng 2813 kJ as 6CO2 + 6H2O + 2813 kJ  → C6H12O6 + 6O2 Giả sử phút, cm2 bề mặt xanh hấp thu lượng mặt trời để dùng cho quang hợp 0,2J Một xanh có diện tích xanh hấp thu lượng mặt trời 1m2 Cần lâu để xanh tạo 36 gam glucozơ có nắng? A Khoảng 41 phút B Khoảng 20 phút C Khoảng 200 phút D Một kết khác Bài 29 Lên men 18 gam glucozơ thu V lít CO điều kiện tiêu chuẩn (H = 100%) Hấp thụ hết V lít CO2 (đktc) vào dung dịch chứa x mol KOH y mol K 2CO3 thu 200 ml dung dịch X Lấy 100 ml dung dịch X cho từ từ vào 300 ml dung dịch HCl 0,5M thu 2,688 lít khí (đktc) Mặt khác, 100 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu 39,4 gam kết tủa Giá trị x là: A 0,15 B 0,1 C 0,2 D 0,06 HƯỚNG DẪN GIẢI, ĐÁP ÁN A KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT B TĂNG TỐC: THỒNG HIỂU Trang 35 Câu 1: Chọn đáp án C Câu 11: Chọn đáp án A Câu 2: Chọn đáp án A Câu 12: Chọn đáp án B Câu 3: Chọn đáp án A Câu 13: Chọn đáp án D Câu 4: Chọn đáp án B Câu 14: Chọn đáp án D Câu 5: Chọn đáp án B Câu 15: Chọn đáp án B Câu 6: Chọn đáp án B Câu 16: Chọn đáp án A Câu 7: Chọn đáp án A Câu 17: Chọn đáp án B Câu 8: Chọn đáp án B Câu 18: Chọn đáp án C Câu 9: Chọn đáp án B Câu 19: Chọn đáp án B Câu 10: Chọn đáp án B C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 20: Giải: C6 H8O3 ( OH )  + 2n ( CH 3CO ) O → C H8O ( OCOCH )  + 2nCH 3COOH n n C6 H O ( OH )  + 3n ( CH 3CO ) O → C H O ( OCOCH )  + 3nCH 3COOH n n Đặt số mol xenlulozơ điaxetat xenlulozơ triaxetat a b 246na + 288nb = 11,1g na = 0, 01  ⇒ ⇒ 6, n CH3COOH = 2na + 3nb = 60 = 0,11 mol nb = 0, 03 ⇒ %m xenlulozo ñiaxetat = 246.0, 01 100% = 22,16% 11,1 ⇒ Chọn đáp án C Bài 21: Giải: Đặt công thức este tạo thành C6 H7 O2 ( OCOCH3 ) a ( OH ) 3−a  ( ≤ a ≤ 3) Có n este = ⇒ M este = 1 4,8 0, 08 n CH3COOH = = mol an an 60 an 9,84 = 123an = ( 162 + 42a ) n ⇒ a = 0, 08 an ⇒ Sản phẩm este tạo thành C6 H O2 ( OOCCH3 ) OH  n Trang 36 ⇒ Chọn đáp án D Bài 22: Giải: • Khối lượng saccarozơ 1000 lít nước mía = 1000.1,1.7,5% = 82,5 kg • Khối lượng saccarozơ đường kết tinh = 80%.82,5 = 66 kg ⇒ mđường kết tinh = 66 = 67,35 kg 98% • Khối lượng saccarozơ rỉ đường = 20%.82,5 = 66 kg 25% ⇒ Chọn đáp án B Bài 23: Giải: thủ y phâ n lê n men → nC6 H12 O → 2nCH 3CH ( OH ) COOH ( C6 H10O5 ) n  90% 80% n axit lactic = 45 0, 25 = 0,5 mol ⇒ n tinh bộtthực tế = n axit lactic = mol 45 2n n 0, 25 n = 56, 25g ⇒ m tinh bộtthực tế = 90%.80% 162n ⇒ Chọn đáp án B Bài 24: Giải: C6 H8O3 ( OH )  + 2n ( CH 3CO ) O → C H8O ( OCOCH )  + 2nCH 3COOH n n C6 H O ( OH )  + 3n ( CH 3CO ) O → C H O ( OCOCH )  + 3nCH 3COOH n n Đặt số mol xenlulozơ điaxetat xenlulozơ triaxetat a b 246na + 288nb = 5,34g na = 0, 01 ⇒ ⇒ n NaOH = n CH3COOH = 2na + 3nb = 0, 05 mol nb = 0, 01 m xenlulozo ñiaxetat = 246.0, 01 = 2, 46 g ⇒ m xenlulozo triaxetat = 288.0, 01 = 2,88 g ⇒ Chọn đáp án B Bài 25: Giải: Trong 10 có lượng lượng tham gia tổng hợp glucozơ là: 100.3000.10%.10 = 300000 cal Trang 37 ⇒ Khối lượng glucozơ tạo thành = 300000 180 = 80238 g 673 ⇒ Chọn đáp án A D VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 26: Giải: Đặt CTTQ X CxHyOz Đốt cháy gam X → 0,3 mol CO2 + 0,3 mol H2O ⇒ X chứa liên kết π Áp dụng bảo toàn khối lượng có: m O = 44.0,3 + 5, − = 9, gam ⇒ n O = 0,3 mol 2 Áp dụng bảo toàn nguyên tố O có: n O( X ) = 2.0,3 + 0,3 − 2.0,3 = 0,3 mol ⇒ x : y : z = 0,3 : 0, : 0,3 = 1: :1 ⇒ X có cơng thức dạng CnH2nOn X + Na hay NaHCO3 cho số mol khí tạo thành ⇒ X có số nhóm −OH số nhóm −COOH mà X chứa liên kết π ⇒ X có nhóm −OH nhóm −COOH ⇒ n = X khơng có nhóm CH2 ⇒ CTCT X là: CH3CH(OH)COOH (Axit-2-hiđroxi propanoic) ⇒ Chọn đáp án D Bài 27: Giải: H =35% H =80% H = 60% → nC6 H12O  → 2nC H 5OH  → ( C6 H10O5 ) n  H =100% nCH = CH − CH = CH  → [ −CH − CH = CH − CH − ] n n xenlulozo lt = n cao su buna ⇒ n xenlulozo tt ⇒ m xenlulozo lt = 1000 110, 23 = kmol 54n.0, 6.0,8.0,35 n 110, 23 162n = 17857, 26 kg ≈ 17,857 tạ n ⇒ Chọn đáp án B Bài 28: Giải: • Có n C H 12 O6 = 36 = 0, mol 180 ⇒ Năng lượng cần cung cấp = 0, 2.2813 = 562, kJ Trang 38 • Trong phút, xanh hấp thu 0, 2.10000 = 2000 J ⇒ Thời gian cần để xanh tạo 36 gam glucozơ có nắng là: t= 562, 6.103 = 281,3 phút = 41,3 phút 2000 ⇒ Chọn đáp án A DẠNG 5: BÀI TẬP LÝ THUYẾT Bài Phát biểu không A Dung dịch fructozơ hịa tan Cu(OH)2/NaOH đun nóng B Thủy phân saccarozơ man- tozơ đểu dung dịch H + cho monosaccarit C Dung dịch mantozơ tác dụng Cu(OH)2/ NaOH đun nóng cho kết tủa Cu2O D Sản phẩn thủy phân xenlulozo (xúc tác H+,t°) tham gia phản ứng tráng gương Bài Dãy hợp chất đểu có khả tác dụng với dung dịch AgNO 3/NH3, đểu khơng hịa tan Cu(OH)2 Trang 39 A Glucozơ, fructozơ, anđehit fomic, anđe- hit axetic B Glucozơ, fructozơ, axit fomic, mantozơ C Anđehit axetic, etyl axetat, axit fomic, axetilen D Anđehit axetic, etyl fomat, anđehit fom- ic, axetilen Bài Từ saccarozơ, số phản ứng tối thiểu tạo cao su buna A B C D Bài Phát biểu sau không đúng? A Fructozơ không làm màu nước brom B Metỵl glicozit tham gia phản ứng tráng bạc C Saccarozơ có nhóm -OH phân tử D Ở dạng mạch vịng, glucozơ có nhóm OH liền Bài Cho phát biểu sau: Sự kết tủa protein nhiệt gọi đông tụ Sợi bơng tơ tằm phân biệt cách đốt chúng Dùng dung dịch HC1 tách riêng benzen khỏi hỗn hợp gồm benzen anilin Glucozơ có vị fructozơ Để nhận biết glucozơ fructozơ dùng dung dịch AgN03 NH3 đun nóng Gạo nếp dẻo gạo tẻ gạo nếp chứa nhiều amilopectin Số nhận xét là: A B C D Bài Cacbohiđrat X không màu, tan tốt nước, khơng có khả tráng gương đun nóng X với dung dịch H2SO4 lỗng thu sản phẩm có phản ứng tráng gương Cho phát biểu sau, phát biểu sai? A X có nhiều mía, củ cải đường B X dùng làm thực phẩm nguyên liệu ban đầu đem thủy phân để tráng gương, tráng ruột phích C mol X thủy phân cho mol glucozơ D X thuộc loại đisaccarit Trang 40 Bài Amilozơ tạo thành từ gốc A β -glucozơ B α -glucozơ C α - fructozơ D β - fructozơ Bài Chất sau khơng hịa tan Cu(OH)2 Ở nhiệt độ thường A glucozơ B tinh bột C saccarozơ D fructozơ Bài Để phân biệt chất: Glucozơ, glixerol, anđehit axetic, lịng trắng trứng rượu etylic, dùng thuốc thử sau đây? A Dung dịch HNO3 B Cu(OH)2/OH C Dung dịch AgNO3/NH3 D Dung dịch brom Bài 10 Dựa vào tính chất sau đây, ta kết luận tinh bột xenlulozơ polime thiên nhiên có cơng thức (C6H10O5)n A Tinh bột xenlulozơ bị đốt cháy đểu cho tỉ lệ n CO : n H O = : 2 B Tinh bột xenlulozơ làm thức ăn cho người gia súc C Tinh bột xenluỉozơ không tan nước D Thuỷ phân tinh bột xenlulozơ đến tận môi trường axit thu glucozơ C6H12O6 Bài 11 Cho số tính chất: có dạng sợi (1); tan nước (2); tan nước Svayde (3); phản ứng với axit nitric đặc (xúc tác axit sunfuric đặc) (4); tham gia phản ứng tráng bạc (5); bị thủy phân dung dịch axit đun nóng (6) Các tính chất xenlulozơ A (3), (4), (5) (6) B (l), (3), (4) (6) C (l), (2), (3) (4) D (2), (3), (4) (5) Bài 12 Hợp chất A chất bột màu trắng khơng tan nước, trương lên nước nóng tạo thành hổ Sản phẩm cuối trình thủy phân chất B Dưới tác dụng enzim vi khuẩn axit lactic, chất B tạo nên chất c có hai loại nhóm chức hóa học Chất c tạo nên sữa bị chua Xác định hợp chất A? A Tinh bột B Saccarozơ C Xenlulozơ D Mantozơ ( 1) ( 2) ( 3) → tinh boä t  → Glucozo  → Amoni gluconat Tên gọi Bài 13 Cho sơ đồ sau: CO  phản ứng (1), (2), (3) là: A Quang hợp, thủy phân, oxi hóa B Quang hợp, este hóa, thủy phân C Quang hợp, thủy phân, khử D Este hóa, thủy phân, Trang 41 ( 1) ( 2) ( 3) ( 4) Bài 14 Cho sơ đồ sau: CO → ( C6 H10 O5 ) n → C12 H 22 O11 → C6 H12O6 → C2 H5OH Các giai đoạn thực nhờ xúc tác axit là: A (2), (3), (4) B (2),(3) C (2), (4) D (1), (2), (4) Bài 15 Để phân biệt saccarozơ, tinh bột xenlulozơ dạng bột nên dùng cách sau đây? A Cho chất tác dụng với HNO3/H2HO4 B Cho chất tác dụng với dung dịch iot C Hoà tan chất vào nước, đun nóng nhẹ thử với dung dịch iot D Cho chất tác dụng với vôi sữa Ca(OH)2 Bài 16 Cho nhóm chất hữu sau: 1- Saccarozơ dung dịch glucozơ 2- Saccarozơ mantozơ 3- Saccarozơ, mantozơ anđehit axetic Thuốc thử sau phân biệt tất chất nhóm? A Cu(OH)2/NaOH B AgNO3/NH3 C H2SO4 D Na2CO3 Bài 17 Để chứng minh glucozơ ancol đa chức ta cho glucozơ tác dụng với A (CH3COO)2O B Cu(OH)2 C H2 xúc tác Ni D Dung dịch AgNO3 Bài 18 Có số nhận xét cacbohiđrat sau: (1) Saccarozơ, tinh bột xenlulozơ đểu bị thuỷ phân (2) Glucozơ, fructozơ, saccarozơ tác dụng với Cu(OH) có tham gia phản ứng tráng bạc (3) Tinh bột xenlulozơ đồng phân cấu tạo (4) Phân tử xenlulozơ cấu tạo nhiều gốc ß-glucozơ (5) Thuỷ phân tinh bột môi trường axit sinh fructozơ Trong nhận xét trên, số nhận xét A B C D Bài 19 Có phát biểu sau: (a) Nước brom phân biệt glucozơ fructozơ Trang 42 (b) Saccarozơ tồn dạng mạch vòng (c) Glucozơ sử dụng làm thuốc tăng lực cho người ốm (d) Thủy phân saccarozơ mơi trường axit thu α -glucozơ ß -fructozơ (e) Amylopectin có mạch phân nhánh gồm ß -glucozơ liên kết với β-l,4glicozit β-l,6-glicozit (f) Hiđro hóa glucozơ fructozơ đểu thu sorbitol Sổ phát biểu A B C D C Tráng gương D Thủy phân Bài 20 Glucozơ không tham gia phản ứng A Lên men B Hiđro hóa D HƯỚNG DẪN GIẢI, ĐÁP ÁN Bài Chọn đáp án B Bài Chọn đáp án D Bài Chọn đáp án D Bài Chọn đáp án D Bài Chọn đáp án A Bài Chọn đáp án C Bài Chọn đáp án B Bài Chọn đáp án B Bài Chọn đáp án B Bài 10 Chọn đáp án A Bài 11 Chọn đáp án B Bài 12 Chọn đáp án A Bài 13 Chọn đáp án A Bài 14 Chọn đáp án B Bài 15 Chọn đáp án C Bài 16 Chọn đáp án A Trang 43 Bài 17 Chọn đáp án B Bài 18 Chọn đáp án A Bài 19 Chọn đáp án D Bài 20 Chọn đáp án D Trang 44 ... án D Bài Chọn đáp án B Bài 12 Chọn đáp án C Bài Chọn đáp án D Bài 13 Chọn đáp án A Trang 15 Bài Chọn đáp án A Bài 14 Chọn đáp án C Bài Chọn đáp án D Bài 15 Chọn đáp án B Bài Chọn đáp án C Bài. .. án B Bài 11 Chọn đáp án C Bài Chọn đáp án A Bài 12 Chọn đáp án B Bài Chọn đáp án B Bài 13 Chọn đáp án A Bài Chọn đáp án D Bài 14 Chọn đáp án A Bài 15 Chọn đáp án A Bài 16 Chọn đáp án D Bài 17... ĐÁP ÁN Bài Chọn đáp án B Bài Chọn đáp án D Bài Chọn đáp án D Bài Chọn đáp án D Bài Chọn đáp án A Bài Chọn đáp án C Bài Chọn đáp án B Bài Chọn đáp án B Bài Chọn đáp án B Bài 10 Chọn đáp án A Bài