Bài tập về tớnh chất hoỏ học của cacbohiđrat

Một phần của tài liệu Tuyển tập biên soạn và sử dụng hệ thống bài tập rèn luyện tư duy cho học sinh giỏi phần hóa học hữu cơ lớp 12 trường trung học phổ thông (Trang 35 - 38)

(C 17H33COO)3C3 H5 + 3KOH t0 3C17H33COOK + C3H5(OH)

2.1.2.2.Bài tập về tớnh chất hoỏ học của cacbohiđrat

Thớ dụ 3.Hỗn hợp A gồm glucozơ và mantozơ. Chia hỗn hợp A thành hai phần bằng nhau:

Phần 1: Đem khuấy trong nước, lọc lấy dung dịch rồi cho phản ứng với AgNO3 trong NH3 dư thấy tỏch ra 2,16 gam kim loại.

Phần 2: Đem đun núng với dung dịch H2SO4 loóng. Hỗn hợp sau phản ứng được trung hoà bởi dung dịch NaOH, sau đú cho toàn bộ sản phẩm tỏc dụng với AgNO3 trong NH3 thỡ thu được 3,24 gam kim loại.

Tớnh thành phần % về khối lượng của cỏc chất trong hỗn hợp A. Hướng dẫn giải

Phần 1: Glucozơ và mantozơ đều tham gia phản ứng trỏng bạc: C6H12O6 →AgNO / NH3 3 2Ag

C12H22O11 →AgNO / NH3 3 2Ag

⇒ 2.(x + y) = 0,02 mol (1)

Phần 2: Khi đun hỗn hợp A với axit xảy ra phản ứng thuỷ phõn: C12H22O11 + H2O →H SO2 4 2C6H12O6

C6H12O6 →AgNO / NH3 3 2Ag

⇒ 2.(x + 2y) = 0,03 (2)

Từ (1) và (2) ⇒ x = y = 0,005 mol

Thành phần phần trăm khối lượng cỏc chất trong hỗn hợp A là:

%mglucozơ = 180.0,005.100%

180.0,005 342.0,005+ = 34,48%

Thớ dụ 4. Hỗn hợp B gồm glucozơ và tinh bột. Chia hỗn hợp B thành hai phần bằng nhau:

Phần 1: Đem khuấy trong nước lạnh, lọc lấy dung dịch rồi cho phản ứng với AgNO3 trong NH3 dư thấy tỏch ra 2,16 gam kim loại.

Phần 2: Đem đun núng với dung dịch H2SO4 loóng. Hỗn hợp sau phản ứng được trung hoà bởi dung dịch NaOH, sau đú cho toàn bộ sản phẩm tỏc dụng với AgNO3 trong NH3 thỡ thu được 6,48 gam kim loại.

Tớnh thành phần % về khối lượng của cỏc chất trong hỗn hợp B. Hướng dẫn giải

Phần 1: Chỉ cú glucozơ tham gia phản ứng trỏng bạc C6H12O6 →AgNO / NH3 3 2Ag

⇒nC H O6 12 6= 2,16

108.2 = 0,01 (mol); mC H O6 12 6 = 0,01. 180 = 1,8 (gam).

Phần 2: Xảy ra phản ứng thuỷ phõn tinh bột: (C6H10O5)n + nH2O H SO2 4 → nC6H12O6 C6H12O6 AgNO / NH3 3 → 2Ag ⇒nC H O6 12 6= 6,48 108.2 = 0,018 (mol)

⇒mC H O6 12 6 sinh ra từ phản ứng thuỷ phõn = 0,018 – 0,01 = 0,008 (mol).

mtinh bột = 0,008.162n

n = 1,296 (gam)

Thành phần phần trăm khối lượng cỏc chất trong hỗn hợp B là:

%mglucozơ = 1,8.100%

1,8 1,296+ = 58,14%; %mtinh bột = 100% – 58,14% = 41,86%.

Thớ dụ 5. Đốt chỏy hoàn toàn 5,13 gam cacbohiđrat X thu được 4,032 lớt (đktc) CO2 và 2,97 gam H2O. Xỏc định CTPT của X và gọi tờn X, biết X cú PTK là 342 đvC và X cú khả năng tham gia phản ứng trỏng bạc.

Hướng dẫn giải

Đặt cụng thức tổng quỏt của X là CxHyOz hoặc Cn(H2O)m (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

nX = 5,13/342 = 0,015 (mol) Cỏch 1: CxHyOz + 4x y 2z 4 + − O2 → xCO2 + y 2 H2O

0,015 0,015x 0,0075y (mol) ⇒ 0,015.x = 0,18 ⇒ x =12 0,0075.y = 0,165 ⇒ y = 22 Mà M = 342 ⇒12.12 + 22.1 + 16.z =342 ⇒ z =11 ⇒ X là C12H22O11 (mantozơ) Cỏch 2: Cn(H2O)m + nO2 → nCO2 + mH2O 0,015 0,015.n 0,015.m (mol) ⇒ n =12 và m = 11 ⇒ CTPT là C12(H2O)11

Thớ dụ 6. Oxi hoỏ hoàn toàn hợp chất hữu cơ X chứa C, H, O cần thể tớch O2 đỳng bằng thể tớch CO2 sinh ra ở cựng điều kiện nhiệt độ và ỏp suất.

a. Xỏc định CT tổng quỏt của X và cho biết X thuộc loại hợp chất nào?

b. Lấy 1,8 gam hợp chất X đem trỏng bạc hoàn toàn thu được 2,16 gam Ag. Xỏc định CTCT (dạng mạch hở) của X. Hướng dẫn giải a. Đặt cụng thức tổng quỏt của X là CxHyOz CxHyOz + 4x y 2z 4 + − O2→ xCO2 + y 2H2O VỡVO2 =VCO2 ⇒ x = 4x y 2z 4 + − ⇒ y = 2z X cú dạng CxH2zOz hay Cx(H2O)z → X là cacbohiđrat. b. Số mol Ag = 2,16/108 = 0,02 (mol) Cx(H2O)z AgNO / NH3 3 → 2Ag ⇒ MX = 180 ⇒ X là C6(H2O)6 hay C6H12O6 CTCT dạng mạch hở: CH2OH–CHOH–CHOH–CHOH–CHOH–CHO (glucozơ) hoặc CH2OH–CHOH–CHOH–CHOH–CO–CH2OH (fructozơ).

Thớ dụ 7. Với cường độ cực đại của quỏ trỡnh quang hợp, mỗi ngày một cõy trưởng thành cú thể tổng hợp 50 gam khớ cacbonic thành cacbohiđrat. Hỏi cú bao nhiờu lớt O2 (đktc) sẽ được giải phúng trong quỏ trỡnh đú ?

Hướng dẫn giải

Quỏ trỡnh quang hợp:

Thể tớch O2 cú thể được giải phúng mỗi ngày từ 1 cõy xanh là:

V = 50

44.22,4 = 25,45 (lớt).

Thớ dụ 8. Sobitol là ancol đa chức được tạo thành khi hiđro hoỏ glucozơ hoặc fructozơ. Tớnh lượng glucozơ cần dựng để tạo ra 1,82 gam sobitol với hiệu suất 80%.

Hướng dẫn giải

Phản ứng tạo sobitol:

CH2OH–[CHOH]4–CHO + H2→ CH2OH–[CHOH]4–CH2OH Khối lượng glucozơ cần dựng là: m = 1,82.180.100

182.80 = 2,25 (gam).

Thớ dụ 9. Xenlulozơ trinitrat là chất dễ chỏy, nổ mạnh. Tớnh thể tớch dung dịch HNO3 93% (D = 1,52 g/ml) cần dựng để điều chế 29,7 kg xenlulozơ trinitrat.

Hướng dẫn giải

[C6H7O2(OH)3]n + 3nHNO3→ [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH2O Thể tớch dung dịch HNO3 93% cần là:

V =29,7.63.3n.100.100.1000

297n.90.93.1,52 = 14,856 (lớt).

Một phần của tài liệu Tuyển tập biên soạn và sử dụng hệ thống bài tập rèn luyện tư duy cho học sinh giỏi phần hóa học hữu cơ lớp 12 trường trung học phổ thông (Trang 35 - 38)