CHUYÊN ĐỀ: ESTE - LIPIT A- MỘT SỐ VẤN ĐỀ LÍ THUYẾT CẦN NẮM VỮNG 1. Khái niệm về dẫn xuất của axit cacboxylic - Dẫn xuất của axit cacboxylic là những sản phẩm tạo ra khi thay thế nhóm hiđroxyl -OH trong nhóm cacboxyl -COOH bằng nguyên tử hay nhóm nguyên tử khác: -COOH → -COZ (với Z: OR', NH 2 , OCOR, halogen, …) - Este là dẫn xuất của axit cacboxylic. Khi thay thế nhóm OH ở nhóm cacboxyl của axit cacboxylic bằng nhóm OR' thì được este. - Halogenua axit (quan trọng nhất là clorua axit RCOCl). Để tạo ra halogenua axit có thể dùng các tác nhân như PCl 5 (photpho pentaclorua), PCl 3 (photpho triclorua), COCl 2 (photgen), SOCl 2 (thionyl clorua), … RCOOH + PCl 5 → RCOCl + POCl 3 + HCl 3RCOOH + PCl 3 → 3RCOCl + H 3 PO 3 RCOOH + SOCl 2 → RCOCl + SO 2 + HCl RCOOH + COCl 2 → RCOCl + CO 2 + HCl - Anhiđrit axit, có 2 loại: đối xứng (dạng (RCO) 2 O hoặc (ArCO) 2 O; gọi tên bằng cách thay từ axit bằng anhiđrit (CH 3 CO) 2 O là anhiđrit axetic), và không cân đối (sinh ra từ hai axit monocacboxylic khác nhau như CH 3 CO-O-OCC 6 H 5 ; gọi tên bằng từ anhiđrit cộng với tên của hai axit - anhiđrit axetic benzoic). Để tạo thành anhiđrit axit có thể sử dụng nhiều phương pháp khác nhau như dùng tác nhân hút nước P 2 O 5 hay tác dụng của nhiệt, … 2. Công thức tổng quát của este a. Trường hợp đơn giản:là este không chứa nhóm chức nào khác, ta có các công thức như sau: - Tạo bởi axit cacboxylic đơn chức RCOOH và ancol đơn chức R'OH: RCOOR'. - Tạo bởi axit cacboxylic đa chức R(COOH) a và ancol đơn chức R'OH: R(COOR') a . - Tạo bởi axit cacboxylic đơn chức RCOOH và ancol đa chức R'(OH) b : (RCOO) b R'. - Tạo bởi axit cacboxylic đa chức R(COOH) a và ancol đa chức R'(OH) b : R b (COO) ab R' a . Trong đó, R và R' là gốc hiđrocacbon (no, không no hoặc thơm); trường hợp đặc biệt, R có thể là H (đó là este của axit fomic H-COOH). b/ Trường hợp phức tạp: là trường hợp este còn chứa nhóm OH (hiđroxi este) hoặc este còn chứa nhóm COOH (este - axit) hoặc các este vòng nội phân tử … Este trong trường hợp này sẽ phải xét cụ thể mà không thể có CTTQ chung được. Ví dụ với glixerol và axit axetic có thể có các hiđroxi este như HOC 3 H 5 (OOCCH 3 ) 2 hoặc (HO) 2 C 3 H 5 OOCCH 3 ; hoặc với axit oxalic và metanol có thể có este - axit là HOOC-COOCH 3 . c/ Công thức tổng quát dạng phân tử của este không chứa nhóm chức khác Nên sử dụng CTTQ dạng n 2n + 2 2 2a C H O − ∆ (trong đó n là số cacbon trong phân tử este n ≥ 2, nguyên; ∆ là tổng số liên kết π và số vòng trong phân tử ∆ ≥ 1, nguyên; a là số nhóm chức este a ≥ 1, nguyên), để viết phản ứng cháy hoặc thiết lập công thức theo phần trăm khối lượng của nguyên tố cụ thể. 3. Tính chất hoá học của este a/ Phản ứng thuỷ phân este Tính chất hoá học quan trọng nhất của este là phản ứng thuỷ phân. Sơ đồ thuỷ phân este (về cơ bản, chưa xét các trường hợp đặc biệt) là : (este) (nước) (axit) (ancol) ThS Nguyễn Trần An 1 Thuỷ phân chính là quá trình nghịch của của phản ứng este hoá. Phản ứng thuỷ phân có thể xảy ra trong môi trường axit hoặc môi trường bazơ. - Phản ứng thuỷ phân trong môi trường kiềm được gọi là phản ứng xà phòng hoá. Đặc điểm của phản ứng thuỷ phân este: - Phản ứng thuỷ phân este trong môi trường axit là phản ứng thuận nghịch. Sản phẩm của phản ứng trong điều kiện này luôn có axit cacboxylic. Để chuyển dịch cân bằng về phía tạo axit và ancol, ta dùng lượng dư nước. - Phản ứng thuỷ phân este không những thuận nghịch mà còn rất chậm. Để tăng tốc độ phản ứng thuỷ phân ta đun nóng hỗn hợp phản ứng với với chất xúc tác axit (H 2 SO 4 , HCl…). - Phản ứng xà phòng hoá chỉ xảy ra một chiều, sản phẩm thu được luôn có muối của axit cacboxylic. (este) (kiềm) (muối) (ancol, phenol, anđehit …) b/ Phản ứng của gốc hiđrocacbon Este không no (este của axit không no hoặc ancol không no) có khả năng tham gia phản ứng cộng và phản ứng trùng hợp – đây là tính chất do liên kết π quy định (tương tự như hiđrocacbon tương ứng). Một số phản ứng thuộc loại này có ứng dụng quan trọng là : - Phản ứng chuyển hoá dầu (chất béo lỏng) thành mỡ (chất béo rắn) (C 17 H 33 COO) 3 C 3 H 5 + 3H 2 0 Ni, t , p → (C 17 H 35 COO) 3 C 3 H 5 (Triolein) (Tristearin) - Phản ứng trùng hợp vinyl axetat thành poli(vinyl axetat) CH 2 CH OCOCH 3 xt, t o , p CH CH 2 OCOCH 3 n n - Trùng hợp metyl metacrylat thành poli(metyl metacrylat) – thuỷ tinh hữu cơ plexiglas). nCH 2 CH COOCH 3 CH 3 xt, t o , p metyl metacrylat poli(metyl metacrylat) (PMM) CH CH 2 CH 3 COOCH 3 n - Phản ứng tráng gương của este của axit fomic– (xem lại anđehit). 4. Phản ứng khử este bởi líti-nhôm hiđrua LiAlH 4 thành ancol bậc I RCOOR' 4 + 3 1) LiAlH 2) H O → RCH 2 OH + R'OH (Chú ý: anhiđrit axit, halogenua axit cũng bị líti-nhôm hiđrua khử tương tự). 5. Một số phản ứng thuỷ phân đặc biệt của este Căn cứ vào sơ đồ phản ứng xà phòng hoá hay phản ứng thuỷ phân este ta có thể căn cứ vào sản phẩm tạo thành để suy đoán cấu tạo của este ban đầu. Không nhất thiết sản phẩm cuối cùng phải có ancol, tuỳ thuộc vào việc nhóm –OH đính vào gốc hiđrocacbon có cấu tạo như thế nào mà sẽ có các phản ứng tiếp theo xảy ra để có sản phẩm cuối cùng hoàn toàn khác nhau, hoặc nữa là do cấu tạo bất thường của este gây nên. Một số trường hợp thuỷ phân đặc biệt của este (không chứa halogen) thường gặp trong bài toán định lượng là : • Este + NaOH → 1 muối + 1 anđehit Este đơn chức có gốc ancol dạng công thức R-CH=CH- Thí dụ CH 3 COOCH=CH-CH 3 • Este + NaOH → 1 muối + 1 xeton ThS Nguyễn Trần An 2 Este đơn chức với dạng công thức R’ –COO – C(R)=C(R”)R’’’ Thí dụ : CH 3 -COO-C(CH 3 )= CH 2 tạo axeton khi thuỷ phân. • Este + NaOH → 1 muối + 1 ancol + H 2 O Este- axit : HOOC-R-COOR’ • Este + NaOH → 2 muối + H 2 O Este của phenol: C 6 H 5 OOC-R • Este + NaOH → 1 muối + anđehit + H 2 O Hiđroxi- este: RCOOCH(OH)-R’ • Este + NaOH → 1 muối + xeton + H 2 O Hiđroxi- este: RCOOC(R)(OH)-R’ • Este + NaOH → 1 sản phẩm duy nhất hoặc “m RẮN = m ESTE + m NaOH ”. Este vòng (được tạo bởi hiđroxi axit) • Este + NaOH → Có M SP = M Este + M NaOH Đây chính là este vòng nhưng được nhìn dưới góc độ khác mà thôi Chú ý các kết luận in nghiêng ngay dưới mỗi trường hợp trên đây chỉ là một thí dụ đơn giản nhất, các em chỉ được vận dụng khi không có dấu hiệu cho phép xác định cụ thể số nhóm chức este trước đó. 6. Một số phương pháp điều chế este a/ Phản ứng của ancol với axit cacboxylic và dẫn xuất như clorua axit, anhiđrit axit, tạo ra este. - Phản ứng của ancol với axit cacboxylic (xem axit). RCOOH + R'OH + 0 H , t → ¬  RCOOR' + H 2 O - Phản ứng của ancol với anhiđrit axit hoặc clorua axit thì phản ứng xảy ra nhanh hơn và một chiều (không thuận nghịch như khi tác dụng với axit) (CH 3 CO) 2 O + C 2 H 5 OH → CH 3 COOC 2 H 5 + CH 3 COOH CH 3 COCl + C 2 H 5 OH → CH 3 COOC 2 H 5 + HCl b/ Phản ứng của phenol với anhiđrit axit hoặc clorua axit (phenol không tác dụng với axit cacboxylic) tạo este của phenol. Ví dụ: phản ứng tạo phenyl axetat (CH 3 CO) 2 O + C 6 H 5 OH → CH 3 COOC 6 H 5 + CH 3 COOH CH 3 COCl + C 6 H 5 OH → CH 3 COOC 6 H 5 + HCl c/ Phản ứng cộng vào hiđrocacbon không no của axit cacboxylic Ví dụ: phản ứng tạo vinyl axetat CH 3 COOH + CH≡CH 0 xt, t → CH 3 COOCH=CH 2 d/ Phản ứng ankyl halogenua và muối bạc hay cacboxylat của kim loại kiềm RCOOAg + R'I → RCOOR' + AgI RCOONa + R′I → RCOOR' + NaI 7. Lipit - Lipit là những hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống. Lipit bao gồm chất béo, sáp, sterit, photpholipit, …hầu hết chúng đều là các este phức tạp. - Chất béo là trieste của glixerol với các axit monocacboxylic có số chẵn nguyên tử C (thường từ 12C đến 24C) không phân nhánh, gọi chung là triglixerit. Khi thuỷ phân chất béo thì thu được glixerol và axit béo. ThS Nguyễn Trần An 3 - Khi đun nóng chất béo với dung dịch kiềm thì tạo ra glixerol và hỗn hợp muối của các axit béo. Muối natri (hoặc kali) của các axit béo chính là xà phòng. Phản ứng của chất béo với chất kiềm được gọi là phản ứng xà phòng hoá. Phản ứng xà phòng hoá xảy ra nhanh hơn phản ứng thuỷ phân trong môi trường axit và không thuận nghịch. - Chỉ số axit: là số mg KOH cần để trung hoà axit béo tự do có trong 1g chất béo. - Chỉ số xà phòng hoá là tổng số mg KOH cần để xà phòng hoá glixerit và trung hoà axit béo tự do có trong 1g chất béo. - Chỉ số iot: là số gam iot có thể cộng hợp vào các liên kết bội có trong 100g chất béo. 8. Xà phòng và chất tẩy rửa tổng hợp B - MỘT SỐ PHẢN ỨNG HOÁ HỌC THƯỜNG GẶP 1. RCOOCH=CH 2 + NaOH 0 t → RCOONa + CH 3 CHO 2. RCOOC 6 H 5 + 2NaOH 0 t → RCOONa + C 6 H 5 ONa + H 2 O 3. C 3 H 5 (OOC R ) 3 + 3NaOH 0 t → 3 R COONa + C 3 H 5 (OH) 3 4. bR(COOH) a + aR'(OH) b + 0 H , t → ¬  R b (COO) ab R' a + abH 2 O 5. (C 17 H 35 COO) 3 C 3 H 5 + 3KOH 0 t → C 17 H 35 COOK + C 3 H 5 (OH) 3 6. 3CH 3 COOH + PCl 3 → 3CH 3 COCl + H 3 PO 3 7. 3CH 3 COOH + POCl 3 0 t → 3CH 3 COCl + H 3 PO 4 8. CH 3 COONa (r) + NaOH (r) 0 CaO, t → CH 4 + Na 2 CO 3 9. CH 3 CH 2 COOH + Br 2 0 photpho, t → CH 3 CHBrCOOH + HBr 10. CH 3 -CO-CH 3 + HCN → (CH 3 ) 2 C(OH)CN 11. (CH 3 ) 2 C(OH)CN + 2H 2 O → (CH 3 ) 2 C(OH)COOH + NH 3 ↑ 12. R-Cl + KCN → R-CN + KCl 13. R-CN + 2H 2 O → R-COOH + NH 3 ↑ 14. C 6 H 5 -CH(CH 3 ) 2 2 + 2 1) O 2) H O, H → C 6 H 5 OH + CH 3 COCH 3 15. RCOONa + HCl (dd loãng) → RCOOH + NaCl 16. 2CH 3 COONa (r) + 4O 2 0 t → Na 2 CO 3 + 3CO 2 ↑ + 3H 2 O 17. C x H y (COOM) a + O 2 0 t → M 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O (sơ đồ phản ứng đốt cháy muối cacboxylat). 18. RCOOC(CH 3 )=CH 2 + NaOH 0 t → RCOONa + CH 3 COCH 3 C- BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Este X không no, mạch hở, có tỉ khối hơi so với oxi bằng 3,125 và khi tham gia phản ứng xà phòng hoá tạo ra một anđehit và một muối của axit hữu cơ. Có bao nhiêu công thức phù hợp với X? A.2 B.3 C.4 D.5 Câu 2: Số hợp chất đơn chức, đồng phân cấu tạo của nhau có cùng công thức phân tử C 4 H 8 O 2 , đều tác dụng với dung dịch NaOH A.3 B.4 C.5 D.6 Câu 3: Cho chất X tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch NaOH, sau đó cô cạn dung dịch thu được chất rắn Y và chất hữu cơ Z. Cho Z tác dụng với dung dịch AgNO 3 trong NH 3 thu được chất hữucơ T. Cho T tác dụng với dung dịch NaOH lại thu được chất Y. Chất X có thể là: (CĐ 2007) A.HCOOCH=CH 2 B.CH 3 COOCH=CH 2 C.HCOOCH 3 D.CH 3 COOCH=CH-CH 3 Câu 4: Đun 12 gam axit axetic với 13,8 gam etanol ( có H 2 SO 4 đặc làm xúc tác) đến khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng, thu được 11 gam este. Hiệu suất của phản ứng este hoá là: A.55% B.50% C.62,5% D.75% Câu 5: Thuỷ phân este có công thức phân tử C 4 H 8 O 2 ( với xúc tác axit), thu được 2 sản phẩm hữu cơ X, Y.Từ X có thể điều chế trực tiếp ra Y. Vậy chất X là: ThS Nguyễn Trần An 4 A.Ancol metylic B.Etyl axetat C.axit fomic D.ancol etylic Câu 6: Thuỷ phân hoàn toàn 444 gam một lipit thu được 46 gam glixerol và 2 loại axit béo. Hai loại axit béo đó là: A.C 15 H 31 COOH và C 17 H 35 COOH B.C 17 H 33 COOH và C 15 H 31 COOH C.C 17 H 31 COOH và C 17 H 33 COOH D.C 17 H 33 COOH và C 17 H 35 COOH Câu 7: Xà phòng hoá 8,8 gam etyl axetat bằng 200 ml dung dịch NaOH0,2M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn cô cạn dung dịch thu được chất rắn khan có khối lượng là: A.8,56 gam B.3,28 gam C.10,4 gam D.8,2 gam Câu 8: Hỗn hợp X gồm axit HCOOH và axit CH 3 COOH (tỉ lệ mol 1:1). Lấy 5,3 gam hỗn hợp X tác dụng với 5,75 gam C 2 H 5 OH có H 2 SO 4 đặc thu được m gam hh este, hiệu suất của các phản ứng este hoá đều bằng 80%. Giá trị của m là: A.10,12 B.6,48 C.8,10 D.16,20 Câu 9: Xà phòng hoá hoàn toàn 22,2 gam hỗn hợp gồm 2 este HCOOC 2 H 5 và CH 3 COOCH 3 bằng dung dịch NaOH1M (đun nóng). Thể tích dung dịch NaOH tối thiểu cần dùng là A.400 ml B.300 ml C.150 ml D.200 ml Câu 10: Este đơn chức X có tỉ khối hơi so với CH 4 là 6,25.Cho 20 gam X tác dụng với 300 ml dung dịch KOH 1M (đun nóng). Cô cạn dung dịch được sau phản ứng thu được 28 gam chất rắn khan. CTCT của X là A.CH 2 =CH-CH 2 COOCH 3 B.CH 2 =CH-COOCH 2 CH 3 C.CH 3 COOCH=CH-CH 3 D.CH 3 -CH 2 COOCH=CH 2 Câu 11: Phát biểu đúng là: A.Phản ứng giữa axit và ancol có mặt H 2 SO 4 đặc là phản ứng một chiều. B.Tất cả các este phản ứng với dd kiềm luôn thu được sản phẩm cuối cùng là muối và ancol. C.Khi thuỷ phân chất béo luôn thu được C 2 H 4 (OH) 2 . D.Phản ứng thuỷ phân este trong môi trường axit là phản ứng thuận nghịch Câu 12: Khi đốt cháy hoàn toàn este no đơn chức thì số mol CO 2 sinh ra bằng số mol O 2 đã phản ứng. Tên gọi của este là: A.etyl axetat B.metyl axetat C.metyl fomiat D.propyl axetat Câu 13: Hợp chất hữu cơ no, đa chức X có công thức phân tử C 7 H 12 O 4 . Cho 0,1 mol X tác dụn g vừa đủ với 100 gam dd NaOH 8% thu được chất hữu cơ Y và 17,8 gam hỗn hợp muối. Công thức cấu tạo thu gọn của X A.CH 3 COO-[CH 2 ]-OOCC 2 H 5 B.CH 3 OOC[CH 2 ] 2 COOC 2 H 5 C.CH 3 OOCCH 2 COOC 3 H 7 D.CH 3 COO[CH 2 ] 2 COOC 2 H 5 Câu 14: Xà phòng hoá hoàn toàn 17,24 gam chất béo cần vừa đủ 0,06 mol NaOH. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được khối lượng xà phòng là A.17,80 gam B.18,24 gam C.16,68 gam D.18,38 gam Câu 15: Số hợp chất là đồng phân cấu tạo, có cùng công thức phân tử C 4 H 8 O 2 , tác dụng được với dung dịch NaOH nhưng không tác dụng được với Na là A. 2 B. 1 C. 3 D. 4 Câu 16: Cho 20 gam một este X (có phân tử khối là 100 đvC) tác dụng với 300 ml dung dịch NaOH 1M. Sau phản ứng, cô cạn dung dịch thu được 23,2 gam chất rắn khan. Công thức cấu tạo của X là A. CH 3 COOCH=CHCH 3 B. CH 2 =CHCH 2 COOCH 3 C. CH 2 =CHCOOC 2 H 5 D. C 2 H 5 COOCH=CH 2 Câu 17: Cho m gam hỗn hợp gồm hai chất hữu cơ đơn chức, mạch hở tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 11,2 gam KOH, thu được muối của một axit cacboxylic và một ancol X. Cho toàn bộ X tác dụng hết với Na thu được 3,36 lít khí H 2 (ở đktc). Hai chất hữu cơ đó là A. một este và một axit B. một este và một ancol C. hai axit D. hai este ThS Nguyễn Trần An 5 Câu 18: Lên men hoàn toàn m gam glucozơ thành ancol etylic. Toàn bộ khí CO 2 sinh ra trong quá trình này được hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH) 2 (dư) tạo ra 40 gam kết tủa. Nếu hiệu suất của quá trình lên men là 75% thì giá trị của m là A. 48 B. 60 C. 30 D. 58 Câu 19: Hai hợp chất hữu cơ X, Y có cùng công thức phân tử C 3 H 6 O 2 . Cả X và Y đều tác dụng với Na; X tác dụng với NaHCO 3 còn Y có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc. Công thức cấu tạo của X và Y lần lượt là A. C 2 H 5 COOH và CH 3 CH(OH)CHO. B. C 2 H 5 COOH và HCOOC 2 H 5 . C. HCOOC 2 H 5 và HOCH 2 CH 2 CHO. D. HCOOC 2 H 5 và HOCH 2 COCH 3 . Câu 20: Xà phòng hóa hoàn toàn 66,6 gam hỗn hợp hai este HCOOC 2 H 5 và CH 3 COOCH 3 bằng dung dịch NaOH, thu được hỗn hợp X gồm hai ancol. Đun nóng hỗn hợp X với H 2 SO 4 đặc ở 140 0 C, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam nước. Giá trị của m là A. 18,00. B. 8,10. C. 16,20. D. 4,05. Câu 21: Xà phòng hóa hoàn toàn 1,99 gam hỗn hợp hai este bằng dung dịch NaOH thu được 2,05 gam muối của một axit cacboxylic và 0,94 gam hỗn hợp hai ancol là đồng đẳng kế tiếp nhau. Công thức của haieste đó là: A. HCOOCH 3 và HCOOC 2 H 5 . B. C 2 H 5 COOCH 3 và C 2 H 5 COOC 2 H 5 . C. CH 3 COOC 2 H 5 và CH 3 COOC 3 H 7 . D. CH 3 COOCH 3 và CH 3 COOC 2 H 5 . Câu 22: Đun nóng hỗn hợp hai ancol đơn chức, mạch hở với H 2 SO 4 đặc, thu được hỗn hợp gồm các ete. Lấy 7,2 gam một trong các ete đó đem đốt cháy hoàn toàn, thu được 8,96 lít khí CO 2 (ở đktc) và 7,2 gam H 2 O. Hai ancol đó là A. CH 3 OH và CH 2 =CH-CH 2 -OH. B. C 2 H 5 OH và CH 2 =CH-CH 2 -OH. C. CH 3 OH và C 3 H 7 OH. D. C 2 H 5 OH và CH 3 OH. Câu 23: Lên men m gam glucozơ với hiệu suất 90%, lượng khí CO 2 sinh ra hấp thụ hết vào dung dịch nước vôi trong, thu được 10 gam kết tủa. Khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm 3,4 gam so với khối lượng dung dịch nước vôi trong ban đầu. Giá trị của m là A. 13,5. B. 30,0. C. 15,0. D. 20,0. Câu 24: Xà phòng hóa một hợp chất có công thức phân tử C 10 H 14 O 6 trong dung dịch NaOH (dư), thu được glixerol và hỗn hợp gồm ba muối (không có đồng phân hình học). Công thức của ba muối đó là: A. CH 2 =CH-COONa, HCOONa và CH≡C-COONa. B. CH 3 -COONa, HCOONa và CH 3 -CH=CH-COONa. C. HCOONa, CH≡C-COONa và CH 3 -CH 2 -COONa. D. CH 2 =CH-COONa, CH 3 -CH 2 -COONa và HCOONa. Câu 25: Dãy gồm các chất được sắp xếp theo chiều tăng dần nhiệt độ sôi từ trái sang phải là: A. CH 3 CHO, C 2 H 5 OH, HCOOH, CH 3 COOH. B. CH 3 COOH, HCOOH, C 2 H 5 OH, CH 3 CHO. C. HCOOH, CH 3 COOH, C 2 H 5 OH, CH 3 CHO D. CH 3 COOH, C 2 H 5 OH, HCOOH, CH 3 CHO. Câu 26: Hỗn hợp X gồm hai este no, đơn chức, mạch hở. Đốt cháy hoàn toàn một lượng X cần dùng vừa đủ 3,976 lít khí O 2 (ở đktc), thu được 6,38 gam CO 2 . Mặt khác, X tác dụng với dung dịch NaOH, thu được một muối và hai ancol là đồng đẳng kế tiếp. Công thức phân tử của hai este trong X là A. C 2 H 4 O 2 và C 3 H 6 O 2 B. C 3 H 4 O 2 và C 4 H 6 O 2 C. C 3 H 6 O 2 và C 4 H 8 O 2 D. C 2 H 4 O 2 và C 5 H 10 O 2 Câu 27: Cho hỗn hợp X gồm hai hợp chất hữu cơ no, đơn chức tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch KOH 0,4M, thu được một muối và 336 ml hơi một 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) 2 (dư) thì khối lượng bình tăng 6,82 gam. Công thức của hai hợp chất hữu cơ trong X là A. HCOOH và HCOOC 2 H 5 B. CH 3 COOH và CH 3 COOC 2 H 5 ThS Nguyễn Trần An 6 C. C 2 H 5 COOH và C 2 H 5 COOCH 3 D. HCOOH và HCOOC 3 H 7 Câu 28: Hợp chất hữu cơ X tác dụng được với dd NaOH đun nóng và với dung dịch AgNO 3 trong NH 3 . Thể tích của 3,7 gam hơi chất X bằng thể tích của 1,6 gam khí O 2 (cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất). Khi đốt cháy hoàn toàn 1 gam X thì thể tích khí CO 2 thu được vượt quá 0,7 lít (ở đktc). Công thức cấu tạo của X là A. CH 3 COOCH 3 B. O=CH-CH 2 -CH 2 OH C. HOOC-CHO D. HCOOC 2 H 5 Câu 29: Tổng số chất hữu cơ mạch hở, có cùng công thức phân tử C 2 H 4 O 2 là A. 3. B. 1. C. 2. D. 4. Câu 30: Thuỷ phân hoàn toàn 0,2 mol một este E cần dùng vừa đủ 100 gam dung dịch NaOH 24%, thu được một ancol và 43,6 gam hỗn hợp muối của hai axit cacboxylic đơn chức. Hai axit đó là A. HCOOH và CH 3 COOH. B. CH 3 COOH và C 2 H 5 COOH. C. C 2 H 5 COOH và C 3 H 7 COOH. D. HCOOH và C 2 H 5 COOH. Câu 31:Cho sơ đồ chuyển hoá: 0 0 3 2 2 ; ;ddBr ; ; 3 6 CH OH t C xtO xt NaOH CuO t C C H X Y Z T E→ → → → → (Este đa chức). Tên gọi của Y là A. propan-1,3-điol. B. propan-1,2-điol. C. propan-2-ol. D. glixerol. Câu 32: Cho sơ đồ chuyển hoá: 0 0 2 ( ; ; H du Ni t C NaOH du t C HCl Triolein X Y Z + + + → → → . Tên của Z là A. axit linoleic. B. axit oleic. C. axit panmitic. D. axit stearic. Câu 33: Đốt cháy hoàn toàn một este đơn chức, mạch hở X (phân tử có số liên kết π nhỏ hơn 3), thu được thể tích khí CO 2 bằng 6/7 thể tích khí O 2 đã phản ứng (các thể tích khí đo ở cùng điều kiện). Cho m gam X tác dụng hoàn toàn với 200 ml dung dịch KOH 0,7M thu được dung dịch Y. Cô cạn Y thu được 12,88 gam chất rắn khan. Giá trị của m là A. 7,20. B. 6,66. C. 8,88. D. 10,56. Câu 34: Từ 180 gam glucozơ, bằng phương pháp lên men rượu, thu được a gam ancol etylic (hiệu suất 80%). Oxi hoá 0,1a gam ancol etylic bằng phương pháp lên men giấm, thu được hỗn hợp X. Để trung hoà hỗn hợp X cần 720 ml dung dịch NaOH 0,2M. Hiệu suất quá trình lên men giấm là A. 80%. B. 10%. C. 90%. D. 20%. Câu 35 Cho hỗn hợp X gồm ancol metylic và hai axit cacboxylic (no, đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng) tác dụng hết với Na, giải phóng ra 6,72 lít khí H 2 (đktc). Nếu đun nóng hỗn hợp X (có H 2 SO 4 đặc làm xúc tác) thì các chất trong hỗn hợp phản ứng vừa đủ với nhau tạo thành 25 gam hỗn hợp este (giả thiết phản ứng este hoá đạt hiệu suất 100%). Hai axit trong hỗn hợp X là A. HCOOH và CH 3 COOH. B. CH 3 COOH và C 2 H 5 COOH. C. C 2 H 5 COOH và C 3 H 7 COOH. D. C 3 H 7 COOH và C 4 H 9 COOH. Câu 36: Hợp chất hữu cơ mạch hở X có công thức phân tử C 6 H 10 O 4 . Thuỷ phân X tạo ra hai ancol đơn chức có số nguyên tử cacbon trong phân tử gấp đôi nhau. Công thức của X là A. CH 3 OCO-CH 2 -COOC 2 H 5 . B. C 2 H 5 OCO-COOCH 3 . C. CH 3 OCO-COOC 3 H 7 . D. CH 3 OCO-CH 2 -CH 2 -COOC 2 H 5 . Câu 39: Thủy phân este Z trong môi trường axit thu được hai chất hữu cơ X và Y (M X <M Y ). Bằng một phản ứng có thể chuyển hoá X thành Y. Chất Z không thể là A. metyl propionat. B. metyl axetat. C. etyl axetat. D. vinyl axetat. Câu 40: Tổng số hợp chất hữu cơ no, đơn chức, mạch hở, có cùng công thức phân tử C 5 H 10 O 2 , phản ứng được với dung dịch NaOH nhưng không có phản ứng tráng bạc là A. 4. B. 5. C. 8. D. 9. Câu 41: Trong các chất: xiclopropan, benzen, stiren, metyl acrylat, vinyl axetat, đimetyl ete, số chất có khả năng làm mất màu nước brom là: ThS Nguyễn Trần An 7 A. 5. B. 4. C. 6. D. 3. Câu 42: Chất X có các đặc điểm sau: phân tử có nhiều nhóm -OH, có vị ngọt, hoà tan Cu(OH) 2 ở nhiệt độ thường, phân tử có liên kết glicozit, làm mất màu nước brom. Chất X là A. xenlulozơ. B. mantozơ. C. glucozơ D. saccarozơ. Câu 43: Hợp chất hữu cơ mạch hở X có công thức phân tử C 5 H 10 O. Chất X không phản ứng với Na, thoả mãn sơ đồ chuyển hoá sau: 0 3 2 4 2 OH/H dac/ ; CH CO SOH Ni t C X Y→ → Este có mùi chuối chín. Tên của X là A. pentanal. B. 2-metylbutanal. C. 2,2-đimetylpropanal. D. 3-metylbutanal Câu 44: Hỗn hợp M gồm axit cacboxylic X, ancol Y (đều đơn chức, số mol X gấp hai lần số mol Y) và este Z được tạo ra từ X và Y. Cho một lượng M tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,2 mol NaOH, tạo ra 16,4 gam muối và 8,05 gam ancol. Công thức của X và Y là A. HCOOH và CH 3 OH. B. CH 3 COOH và CH 3 OH. C. HCOOH và C 3 H 7 OH. D. CH 3 COOH và C 2 H 5 OH. Câu 46 : Để trung hoà 15 gam một loại chất béo có chỉ số axit bằng 7, cần dùng dung dịch chứa a gam NaOH. Giá trị của a là A. 0,200. B. 0,280. C. 0,075. D. 0,150. Câu 47: Hai chất X và Y có cùng công thức phân tử C 2 H 4 O 2 . Chất X phản ứng được với kim loại Na và tham gia phản ứng tráng bạc. Chất Y phản ứng được với kim loại Na và hoà tan được CaCO 3 . Công thức của X, Y lần lượt là: A. HOCH 2 CHO, CH 3 COOH. B. HCOOCH 3 , CH 3 COOH. C. CH 3 COOH, HOCH 2 CHO. D. HCOOCH 3 , HOCH 2 CHO. Câu 48 : Đốt cháy hoàn toàn 2,76 gam hỗn hợp X gồm C x H y COOH, C x H y COOCH 3 , CH 3 OH thu được 2,688 lít CO 2 (đktc) và 1,8 gam H 2 O. Mặt khác, cho 2,76 gam X phản ứng vừa đủ với 30 ml dung dịch NaOH 1M, thu được 0,96 gam CH 3 OH. Công thức của C x H y COOH là A. CH 3 COOH. B. C 3 H 5 COOH. C. C 2 H 3 COOH. D. C 2 H 5 COOH. Câu 49: Thuỷ phân hoàn toàn 3,42 gam saccarozơ trong môi trường axit, thu được dung dịch X. Cho toàn bộ dung dịch X phản ứng hết với lượng dư dung dịch AgNO 3 trong NH 3 , đun nóng, thu được m gam Ag. Giá trị của m là A. 43,20. B. 4,32. C. 2,16. D. 21,60. Câu 50 : Thuỷ phân chất hữu cơ X trong dung dịch NaOH (dư), đun nóng, thu được sản phẩm gồm 2 muối và ancol etylic. Chất X là A. CH 3 COOCH 2 CH 2 Cl. B. CH 3 COOCH 2 CH 3 . C. ClCH 2 COOC 2 H 5 . D. CH 3 COOCH(Cl)CH 3 . Câu 51 : Cho 45 gam axit axetic phản ứng với 69 gam ancol etylic (xúc tác H 2 SO 4 đặc), đun nóng, thu được 41,25 gam etyl axetat. Hiệu suất của phản ứng este hoá là A. 50,00%. B. 62,50%. C. 40,00%. D. 31,25%. ThS Nguyễn Trần An 8 CHƯƠNG II. CACBOHIĐRAT A – MỘT SỐ VẤN ĐỀ LÍ THUYẾT CẦN NẮM VỮNG 1. Cấu trúc phân tử a) Glucozơ và fructozơ (C 6 H 12 O 6 ) Glucozơ là monosaccarit, cấu tạo bởi một nhóm cacbonyl ở C 1 (là anđehit) và năm nhóm – OH ở năm nguyên tử cacbon còn lại (là poliancol): CH 2 OH[CHOH] 4 CHO. Trong thiên nhiên, glucozơ tồn tại chủ yếu ở hai dạng α-glucozơ và β-glucozơ (dạng mạch vòng). Trong dung dịch, hai dạng vòng này chiếm ưu thế và luôn chuyển hoá lẫn nhau theo một cân bằng qua dạng mạch hở. O H OH H OH H OHH OH CH 2 OH 1 C O H OH H OHH OH CH 2 OH 2 3 4 5 6 O H OH OH H H OHH OH CH 2 OH 1 2 3 4 5 6 1 H H O 2 3 4 5 6 α-glucozơ glucozơ β-glucozơ Glucozơ có đầy đủ các tính chất của rượu đa chức và anđehit đơn chức. Fructozơ là đồng phân của glucozơ, cấu tạo bởi một nhóm cacbonyl ở vị trí C 2 (là xeton) và năm nhóm – OH ở năm nguyên tử cacbon còn lại (là poliancol): CH 2 OH[CHOH] 3 COCH 2 OH. Cùng với dạng mạch hở fructozơ có thể tồn tại ở dạng mạch vòng 5 cạnh hoặc 6 cạnh CH 2 OH H OH OH H H OH O CH 2 OH H OH CH 2 OH OH H H OH O HOCH 2 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 CH 2 OH H O OH H H OH O H HOCH 2 1 2 3 4 5 6 α-fructozơ fructozơ β-fructozơ Trong môi trường bazơ, fructozơ có sự chuyển hoá thành glucozơ. CH 2 OH[CHOH] 4 CHO CH 2 OH[CHOH] 3 -CO-CH 2 OH OH - b) Saccarozơ và mantozơ (C 12 H 22 O 11 ) Saccarozơ là một đisaccarit, cấu tạo bởi C 1 của gốc α - glucozơ nối với C 2 của gốc β - fructozơ qua nguyên tử O (C 1 – O – C 2 ). Trong phân tử không còn nhóm OH semiaxetal, nên không có khả năng mở vòng. Mantozơ là đồng phân của saccarozơ, cấu tạo bởi C 1 của gốc α - glucozơ nối với C 4 của gốc α - hoặc β - glucozơ qua nguyên tử O (C 1 – O – C 4 ). Đơn vị monosaccarit thứ hai có nhóm OH semiaxetal tự do, do đó có thể mở vòng tạo thành nhóm anđehit (– CHO). c) Tinh bột và xenlulozơ (C 6 H 10 O 5 ) n Tinh bột là polisaccarit, cấu tạo bởi các mắt xích α-glucozơ liên kết với nhau thành mạch xoắn lò xo, phân tử không có nhóm CHO và các nhóm OH bị che lấp đi. Xenlulozơ là đồng phân của tinh bột, cấu tạo bởi các mắt xích β-glucozơ liên kết với nhau thành mạch kéo dài, phân tử không có nhóm CHO và mỗi mắt xích còn 3 nhóm OH tự do, nên công thức của xenlulozơ còn có thể viết [C 6 H 7 O 2 (OH) 3 ] n . 2. Tính chất hoá học ThS Nguyễn Trần An 9 Cacbohiđ rat Tính chất Glucozơ Fructozơ Saccaro zơ Mantozơ Tinh bột Xenlul ozơ T/c của anđehit + [Ag(NH 3 ) 2 ]OH Ag↓ + - Ag↓ - - T/c riêng của –OH hemiaxe tal + CH 3 OH/ HCl Metyl glucozit - - Metyl glucozit - - T/c của polianco l + Cu(OH) 2 dd màu xanh lam dd màu xanh lam dd màu xanh lam dd màu xanh lam - - T/c của ancol (P/ư este hoá) + (CH 3 CO) 2 O + HNO 3 /H 2 SO 4 + + + + + Xenlul ozơ triaxet at + + + + + Xenlul ozơ trinitra t P/ư thuỷ phân + H 2 O/H + - - Glucoz ơ + Fructoz ơ Glucozơ Glucoz ơ Gluco zơ P/ư màu + I 2 - - - - màu xanh đặc trưng - (+) có phản ứng, không yêu cầu viết sản phẩm; (-) không có phản ứng. (*) phản ứng trong môi trường kiềm. B - MỘT SỐ PHẢN ỨNG HOÁ HỌC THƯỜNG GẶP 1.CH 2 OH[CHOH] 4 CHO+5CH 3 COOH → ¬  0 Xt,t CH 3 COOCH 2 [CHOOCCH 3 ] 4 CHO+ H 2 O ThS Nguyễn Trần An 10