Câu 12: A là một hỗn hợp các chất hữu cơ gồm một parafin, một rượu đơn chức và một axit hữu cơ đơn chứC.Đốt cháy hoàn m gam hỗn hợp A bằng một lượng không khí vừa đủ không khí gồm 20% Ox[r]
(1)Chuyên đề bài tập axit cacboxylic chọn lọc a) b) a) b) Dạng 1: Bài tập phản ứng trung hoà: Phương pháp: - Với axit đa chức: Đặt CTTQ R(COOH)x ⃗ R(COONa)x + xH2O R(COOH)x + xNaOH ❑ a ax a ax ⃗ 2R(COOH)x + xBa(OH)2 ❑ R2(COO)2xBax + 2xH2O a ax/2 a/2 ax - Với axit đơn chức ( x=1): Đặt CTTQ RCOOH ⃗ RCOONa + H2O RCOOH + NaOH ❑ ⃗ (RCOO)2Ba + 2H2O 2RCOOH + Ba(OH)2 ❑ Nếu bài toán cho hay hỗn hợp các axit cacboxylic thuộc cùng dãy đồng đẳng tác dụng với NaOH theo tỉ lệ mol 1:1 tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 theo tỉ lệ mol 2:1 thì đó là các axit đơn chức nNaOH = ( mmuối – maxit)/ 22 → x = nNaOH/ naxit nBa(OH)2 = (mmuối – maxit)/ 133 → x= nBa(OH)2/naxit Lưu ý: + Nếu là axit no, đơn chức, mạch hở ta có thể đặt CTTQ là CnH2n+1COOH ( n≥0) CmH2mO2 (m ≥1) + Axit fomic có phản ứng tráng bạc có nhóm chức anđehit phân tử + Khối lượng chất rắn sau phản ứng: mRắn = mmuối + mNaOH(Ba(OH)2) Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic A, B đơn chức, kém nguyên tử cacbon Cho 12,9g X tác dụng hết với 300ml dung dịch NaHCO3 1M, cô cạn dung dịch thu đến khối lượng không đổi còn lại 21,05g chất rắn khan Xác định CTCT thu gọn A, B Cho 12,9g hỗn hợp X trên tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3, kết thức phản ứng thu m gam kết tủa Ag Tính giá trị m Ví dụ 2: Một hỗn hợp gồm axit cacboxylic no, đơn chức dãy đồng đẳng axit axetic Lấy m gam hỗn hợp thêm vào đó 75ml dung dịch NaOH 0,2M Sau đó phải dùng 25ml dung dịch HCl 0,2M để trung hoà NaOH dư Sau đã trung hoà đem cô cạn dung dịch đến khô thu 1,0425g hỗn hợp muối khan Viết CTCT axit Giả sử các phản ứng xảy hoàn toàn Tính giá trị m Dạng 2: Bài tập phản ứng đốt cháy: - Với axit cacboxylic nói chung: Đặt CTTQ CnH2n+2-2k-2xO2x n+ 1− k − x CnH2n+2-2k-2xO2x + O2 → n CO2 + (n+1-k-x) H2O - Với axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở: Đặt CTTQ CnH2nO2 3n CnH2nO2 + O2 → n CO2 + n H2O → nCO2 = nH2O Nếu bài toán cho đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp các axit cacboxylic thuộc cùng dãy đồng đẳng thu nCO2 = nH2O thì đó là axit no, đơn chức Ví dụ 1: Một hỗn hợp A gồm axit hữu no ( axit không chứa quá nhóm –COOH) có khối lượng 16g tương ứng với 0,175 mol Đốt cháy hoàn toàn A cho sản phẩm qua nước vôi dư, thu 47,5g kết tủa Mặt khác cho hỗn hợp A tác dụng vừa đủ với dung dịch Na2CO3 thu 22,6g muối Tìm CTCT và tính khối lượng axit hỗn hợp A (2) Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm axit Y đơn chức và axit Z đa chức ( Y, Z có cùng số nguyên tử cacbon) Chia X thành hai phần Cho phần tác dụng với Na, sinh 4,48lít khí H2 (đktc) Đốt cháy hoàn toàn phần 2, sinh 26,4g CO2 Công thức cấu tạo thu gọn và phần trăm khối lượng Z hỗn hợp X là: A HOOC-CH2-COOH; 70,87% B HOOC-CH2-COOH; 54,88% C HOOC-COOH; 60% D HOOC-COOH; 42,86% (KB_2009) Dạng 3: Bài tập phản ứng este hoá: H SO RCOOR’ RCOOH + R’OH ⃗ + H2O Câu: Hỗn hợp X gồm axit hữu đơn chúc, đồng đẳng Lấy m gam X đem tác dụng hết với 12g Na thì thu 14,27g chất rắn và 0,336 lít H2 (đktc) Cũng m gam X tác dụng vừa đủ với 600ml nước Br2 0,05M Công thức phân tử hai axit là: A C3H2O2 và C4H4O2 B C3H4O2 và C4H6O2 C C4H6O2 và C5H8O2 D C3H6O2 và C4H8O2 Câu: Trộn ancol etylic, axit axetic vào nước 4g dung dịch X Đem toàn dung dịch X tác dụng vừa đủ với Na m gam chất rắn và 2,24 lít khí H2 (đktc) Giá trị m là: A 3,54 B 10,8 C 8,4 D 4,14 Câu 3: Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol axit cacboxylic đơn chức, cần vừa đủ V lít O2 (đktc), thu 0,45 mol CO2 và 0,2 mol H2O Giá trị V là: A 8,96 B 11,2 C 6,72 D.13,44 Câu 4: Chất nào sau đây có tính axit mạnh nhất? A CH2Cl- CH2-COOH B CH3-CHCl-COOH C CH3-CH2-COOH D CH2Br-CH2-COOH Câu 5: Hỗn hợp X gồm axit hữu no, đơn chức Trung hoà hết 6,7g X dung dịch NaOH cô cạn dung dịch thu 8,9g muối khan Còn cho 6,7g X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 thì thu 10,8g Ag Công thức axit là: A HCOOH và CH3COOH B HCOOH và C3H7COOH C HCOOH và C2H5COOH D HCOOCH3 và CH3COOH Câu 6: Cho 17,6 gam Chất X công thức C4H8O2 tác dụng hoàn toàn với 100 ml dung dịch chứa NaOH 1,5M và KOH 1,0M Sau phản ứng cô cạn thu 20 gam chất rắn Công thức X là A HCOO-C3H7 B C2H5COOCH3 C CH3COO-C2H5 D C3H7COOH Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn 2,01 gam hỗn hợp gồm axit acrylic, vinyl axetat, metyl metacrylat Toàn sản phẩm cháy cho qua bình đựng H2SO4 đặc thấy khối lượng bình tăng m gam, bình đựng Ca(OH) dư thu gam kết tủa m có giá trị là: Câu 8: Cho 3,92 gam este đơn chức X tác dụng vừa đủ với 100ml KOH 0,4M thu 6,16 gam muối Y Axit hóa Y thu chất Z Z có công thức phân tử là: A C5H6O2 B C5H8O3 C C6H12O2 D C6H12O3 Câu 9: (TSĐH – B – 2010) Hỗn hợp Z gồm hai axit cacboxylic đơn chức X và Y (M X > MY) có tổng khối lượng là 8,2 gam Cho Z tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu dung dịch chứa 11,5 gam muối Mặt khác, cho Z tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO NH3, thu 21,6 gam Ag Công thức và phần trăm khối lượng X Z là A C3H5COOH và 54,88% B C2H3COOH và 43,90% C C2H5COOH và 56,10% D HCOOH và 45,12% Câu 10: Hỗn hợp X gồm axit cacboxylic no, đơn chức A,B Cho 26,8 gam Xhoà tan hoàn toàn vào nước chia làm phần nhau: - Phần 1: Phản ứng hết với dung dịch AgNO3 NH3 lấy dư, thu 21,6 gam Ag kim loại - Phần 2: Cần đúng 100 ml dung dịch KOH 2M để trung hoà Tìm axit Câu 11: Hỗn hợp A gồm axit và andehit, no, đơn chức Lấy m gam A tác dụng hết với dung dịch AgNO3/NH3 54g Ag Dùng 2m gam A tác dụng với lượng dư dung dịch Na2CO3 thu 0,616 lít CO2 Mặt khác phải dùng 10,472 lít oxi đủ để đốt cháy hết m gam A Lượng axit sau tráng bạc có thể trung hoà 150 ml dung dịch KOH 0,5M Hãy cho biết CTPT, CTCT các chất A Biết các V khí đo 27,30C và áp suất atm H = 100% Câu 12: A là hỗn hợp các chất hữu gồm parafin, rượu đơn chức và axit hữu đơn chứC.Đốt cháy hoàn m gam hỗn hợp A lượng không khí vừa đủ (không khí gồm 20% Oxi và 80% Nitơ theo thể tích Cho các chất sau phản ứng cháy hấp thụ vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 lượng dư Có 125,44 lít khí trơ thoát (đktC.và khối lượng bình đựng dung dịch Ba(OH)2 tăng (3) thêm 73,6 gam Trị số m là: A 37,76 gam B Không đủ kiện để tính C 25,2 gam D 28,8 gam Câu 13: Một hh x gồm axit cacboxylic no A , B có số nguyên tử C kém Nếu trung hòa 14,64g X lượng NaOH vừa đủ thì thu 20,36g hh Y gồm muối Nếu làm bay 14,4g X thì chiếm thể tích là 8,9l ( đo 2730C , 1atm ) Trong axit A , B phải có: a Hai axit đơn chức b Hai axit đa chức c Một axit đơn chức,1 axit đa chức d Chưa khẳng định Câu 14: Hỗn hợp X gồm axit axetic, axit fomic và axit oxalic Khi cho m gam X tác dụng với NaHCO3 dư thì thu 15,68 lít khí CO (đktc) Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn m gam X cần 8,96 lít khí O (đktc), thu 35,2 gam CO2 và y mol H2O Giá trị y là A 0,8 B 0,3 C 0,6 D 0,2 Câu 15 : Cho 13,8 gam glixerol phản ứng với axit hữu đơn chức B, thu chất hữu E có khối lượng 1,18 lần khối lượng glixerol ban đầu; hiệu suất phản ứng là 73,35% Có bao nhiêu công thức cấu tạo phù hợp với E? A B C D Câu 16: Cho mol axit axetic tác dụng với hỗn hợp chứa 0,5 mol glixerol và mol etilenglicol (xúc tác H 2SO4) Tính khối lượng sản phẩm thu ngoài nước biết có 50% axit và 80% ancol phản ứng A 312 g B 156,7 g C 170,4 g D 176,5 g - Câu 17: Đốt cháy hoàn toàn x gam chất hữu Z (chứa C, H, O) thu a gam CO2 và b gam nước Biết 3a = 11b và 11x = 3a +11b và tỉ khối Z so với không khí nhỏ Vậy CTPT Z là A C3H4O2 B C3H8O C C3H6O2 D C2H4O2 Câu 18: Cho hỗn hợp X gồm hai hợp chất hữu no, đơn chức tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch KOH 0,4M, thu muối và 336 ml ancol (ở đktc) Nếu đốt cháy hoàn toàn lượng hỗn hợp X trên, sau đó hấp thụ hết sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca(OH) (dư) thì khối lượng bình tăng 6,82 gam Công thức hai hợp chất hữu X là A HCOOH và HCOOCH3 B HCOOH và HCOO C2H5 C C2H5COOH và C2H5COOCH3 D CH3COOH và CH3COOC2H5 Câu 19: Hỗn hợp M gồm axit cacboxylic no, mạch hở A, B (B A nhóm chức) Hóa hoàn toàn m gam M thu thể tích thể tích gam nitơ đo cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất Nếu cho m gam M tác dụng với Na dư thu 4,48 lít H2 (đktc) Khi đốt cháy hoàn toàn m gam M thu 28,6g CO Công thức phân tử A và B là: A C2H4O2 và C3H4O4 B CH2O2 và C3H4O4 C C2H4O2 và C4H6O4 D CH2O2 và C4H6O2 Câu 20: Hỗn hợp X gồm HCOOH, CH3COOH (tỉ lệ mol 1:1), hỗn hợp Y gồm CH3OH, C2H5OH (tỉ lệ mol 2:3) Lấy 16,96 gam hỗn hợp X tác dụng với 8,08 gam hỗn hợp Y (có xúc tác H 2SO4 đặc) thu m gam este (hiệu suất các phản ứng este hóa 80%) Giá trị m là: A 12,064 gam B 22,736 gam C 17,728 gam D 20,4352 gam Câu 21: oxi hoá a gam ancol metylic CuO nung nóng thu hỗn hợp khí và X Chia X thành phần nhau: Phần 1: Cho tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu 64,8 gam Ag Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch NaHCO3 dư sau phản ứng thu 2,24 lít khí CO2 đktc Phần 3: Cho tác dụng với Na dư thu 4,48 lít khí H2 đktc Hiệu suất phản ứng oxi hoá CH3OH là: A 50% B 25% C 75% D 100% Câu 22: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm andehit fomic; axit axetic; Glucozơ (C6H12O6); axit lactic (C3H6O3) Sản phẩm cháy thu hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)2 dư thu 40g kết tủa Giá trị m là: A 14,1 B 12 c 12,4 D Không xác định Câu 23: (TSCĐ – A – 2010) Cho 16,4 gam hỗn hợp X gồm axit cacboxylic là đồng đẳng phản (4) - ứng hoàn toàn với 200 ml dung dịch NaOH 1M và KOH 1M, thu dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y, thu 31,1 gam hỗn hợp chất rắn khan Công thức axit X là: A C2H4O2 và C3H4O2 B C2H4O2 và C3H6O2 C C3H4O2 và C4H6O2 D C3H6O2 và C4H8O2 Câu 24: Hỗn hợp gồm hai andehit đơn chức A và B chia thành phần nhau: Phần đun nóng với dung dịch AgNO3/NH3 thì tạo 10,8 gam Ag Phần oxi hoá tạo thành hai axit tương ứng sau đó cho axit này phản ứng với 250 ml dung dịch NaOH 0,26M dung dịch A để trung hoà lượng NaOH dư dung dịch A cần dùng đúng 100 ml dung dịch HCl 0,25M cô cạn dung dịch A, đem đốt cháy chất rắn cô cạn tạo 3,52 gam CO2 và 0,9 gam H2O CTPT andehit A và B là: A HCHO và C2H5CHO B HCHO và C2H3CHO C HCHO và CH3CHO D CH3CHO và C2H5CHO Câu 25: Hỗn hợp X gồm axit hữu Y no, đơn chức và axit hữu Z hai chức (Y nhiều Z nguyên tử cacbon) Chia X thành phần Cho phần tác dụng hết với Na, sinh 0,25 mol H2 Đốt cháy hoàn toàn phần 2, sinh 0,7 mol CO2 CTCT thu gọn và % khối lượng Z hỗn hợp X là A HOOC-COOH và 70,87% B HOOC-CH2-COOH và 29,13% C HOOC-COOH và 55,42% D HOOC-CH2-COOH và 70,87% Câu 26: Hỗn hợp X có C2H5OH, C2H5COOH, CH3CHO đó C2H5OH chiếm 50% theo số mol Đốt cháy m gam hỗn hợp X thu 3,06 gam H2O và 3,136 lít CO2 (đktc) Mặt khác 13,2 gam hỗn hợp X thực phản ứng tráng bạc thấy có p gam Ag kết tủa Giá trị p là A 9,72 B 8,64 C 10,8 D 2,16 Câu 27: Cho m gam hỗn hợp hai axit cacboxylic X,Y dãy đồng đẳng tác dụng với lượng dư ancol propylic (trong H2SO4 đặc nóng) thu đựợc 14,25 gam hỗn hợp hai este đơn chức Cũng cho m gam hỗn hợp hai axít trên tác dụng với Na dư tạo 0,075 mol H Giả sử hiệu suất phản ứng là 100% và M Y > MX Công thức cấu tạo X, Y là A CH3COOH, C2H5COOH B HCOOH, CH3COOH C CH2 = CHCOOH, CH2= CHCH2COOH D CH3CH2COOH, CH3CH2CH2 COOH Câu 28: Hỗn hợp gồm 0,1 mol acrolein, 0,15 mol axit acrylic và 0,32 mol H Nung nóng hỗn hợp có Ni làm xúc tác Sau thí nghiệm thu hỗn hợp có khối lượng mol trung bình 56,8 Hiệu suất H đã tham gia phản ứng là: A 84,38% B 85% C 95,32% D 80% Câu 29: Cho a gam hỗn hợp X gồm acid cacboxylic tác dụng với NaHCO3 dư thu V lít CO2 Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp X thu V lít CO2 Thể tích CO2 đo cùng điều kiện Vậy acid hỗn hợp X là: A CH2=CH-COOH và HCOOH B HCOOH và HOOC-COOH C HCOOH và CH2(COOH)2 D CH2(COOH)2 và CH2=CH-COOH Câu 30: Đốt cháy hoàn toàn 2,76 gam hỗn hợp X gồm C xHyCOOH; CxHyCOOCH3 và CH3OH thu 2,688 lít CO2 (ở đktc) và 1,8 gam H2O Mặt khác, cho 2,76 gam hỗn hợp X phản ứng vừa đủ với 30 ml dung dịch NaOH 1M, thu 0,96 gam CH3OH Công thức CxHyCOOH là A C2H3COOH B CH3COOH C C3H5COOH D C2H5COOH (5)