C. BÀI TẬP VỀ PHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY ANDEHIT XETON-AXIT CACBOXYLIC
C1 VÍ DỤ MINH HỌA
Bài 1:Đốt cháy hoàn toàn một anđehit X mạch hở, đơn chức, có một liên kết đôi trong gốc hidrocacbon thu được tổng số mol CO2và H2O gấp 1,4 lần số mol O2phản ứng. Số chất X thỏa mãn đề bài là:
A.1 B.3 C.2 D.4
Lời giải
Gọi CTPT của anđehit X là CnH2n-2O
=> Khi đốt cháy 1 mol X ta thu được nCO2 n(mol);nH O2 n 1(mol) Bảo toàn nguyên tố O ta có: nandehit+ 2nO2phản ứng= 2nCO2 nH O2
2O O n phản ứng= 3 n 1(mol) 2 Có nCO2 nH O2 1,4nO2phản ứng n n 1 1,4 3n 1 n 4 2 => X có CTPT là C4H6O => Các CTCT thỏa mãn của X là:
CH2= C H - C H2- CHO; CH2=C(CH3)C-CHO; CH3- CH = CH-CHO.
Ta lại thấy CH3- CH = CH - CHO có đồng phân hình học . Vậy có tất cả 4 chất X thỏa mãn
Đáp án D. Nhận xét
Đây là một bài toán về phản ứng đốt cháy tương đối dễ. Ta chỉ cần áp dụng các bước giải như khi làm một bài toán đốt cháy hợp chất hữu cơ thông thường. Sai lầm thường gặp nhất là quên mất đồng phân hình học của CH3- CH = CH - CHO nên sẽ chọn đáp án là có 3 chất thỏa mãn. Do đó khi viết đồng phân của các chất có liên kết đôi ta phải đặc biệt chú ý xem đề bài yêu cầu viết CTCT hay chỉ viết đồng phân thông thường. Nếu đề bài yêu cầu viết đồng phân thông thường thì phải xét cả đồng phân hình học.
Bài 2:Đốt cháy hoàn toàn một axit cacboxylic đơn chức X, cần dùng vừa đủ V lít (đktc) không khí (chứa 80% N2về thể tích, còn lại là O2) thu được 0,4 mol CO2; 0,3 mol H2O và 1,8 mol N2. Công thức phân tử của X và giá trị của V lần lượt là
A.C2H3COOH và 50,4 B.CH3COOH và 45,3
C.C3H5COOH và 50,4 D.C3H5COOH và 45,3
Lời giải
Ta thấy N2không tham gia phản ứngnO2phản ứng= 1 n 0,45(mol)N2
4
Vì axit cacboxylic X đơn chức nên bảo toàn nguyên tố O ta có: 2nX+ 2nO2phản ứng= 2nCO2 nH O2 nX 0,1(mol)
X
M 86
X là C3H5COOH
Lại có: Vkhông khí= 5VO2phản ứng= 50,4 (l)
Đáp án C. Bài 3:Hỗn hợp X gồm 2 axit cacboxylic mạch hở. Cho X tác dụng với dung dịch NaHCO3vừa đủ thu được 8,96 lít khí CO2(đktc) và dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y rồi đốt cháy hết toàn bộ muối khan thu được thì tạo ra chất rắn T; hỗn hợp Z gồm khí và hơi. Cho Z vào dung dịch Ca(OH)2dư thấy tách ra 20 gam kết tủa. Hai axit trong X là:
A.HCOOH và (COOH)2 B.CH3COOH và C2H5COOH
C.HCOOH và CH3COOH D.CH3COOH và (COOH)2
Lời giải
2 3
CO sinh ra tõ ph ¶ n øng céng NaHCO COOH Na trong muèi
n n 0, 4 mol n 0, 4 mol
Khi đốt cháy T thu được Na2CO3; CO2và H2O trong đó ta có: 2 3 CO CaCO
n n 0,2(mol).
Bảo toàn nguyên tố Na
2 3
Na CO Na trong muèi 1
n n 0,2(mol) 2
Bảo toàn nguyên tố C