BÀI SỐ 09: AXIT CACBOXYLIC A) Lý thuyết: 1) Định nghĩa, phân loại và tên gọi các axit: a) Định nghĩa: + Axit cacboxylic là những hợp chất hữu cơ có chứa nhóm cacboxyl -COOH liên kết với gốc hiđrocacbon hoặc với nguyên tử H. + Khác với trường hợp rượu nhóm OH không liên kết trực tiếp với nguyên tử C có liên kết π, nhóm -COOH có thể liên kết trực tiếp với các liên kết π mà phân tử vẫn bền vững. + Hơn nữa nhóm -COOH có thể liên kết với một nguyên tử H tạo ra axit fomic rất đặc biệt. Hai nhóm -COOH có thể liên kết với nhau tạo ra một axit hai chức axit Ôxalic. b) Phân loại: + Tuỳ theo gốc hiđrocacbon mà người ta phân loại các axit thành: - axit no: axit fomic (HCOOH); axit axêtic (CH 3 COOH); axit panmitic (C 15 H 31 COOH), axit Stearic (C 17 H 35 COOH) - axit không no: acrylic (CH 2 =CH-COOH); axit metacrylic (CH 2 =C(CH 3 )-COOH), axit Ôleic (C 17 H 33 COOH), axit Linoleic (C 17 H 31 COOH) - axit thơm: axit benzoic (C 6 H 5 COOH) + Tuỳ theo số lượng nhóm chức -COOH người ta chia thành axit đơn chức và axit đa chức. Axit đa chức bé nhất là axit ôxalic (COOH) 2 , axit Malonic HOOCCH 2 COOH, axit Adipic HOOC-(CH 2 ) 4 -COOH; axit phtalic (các đồng phân octo; meta và para) c) Tên gọi: + Tên gọi quốc tế của axit gồm có: Axit + Tên của hiđrocacbon tương ứng + oic Thí dụ: CH 3 COOH gọi là axit etanoic; C 4 H 9 COOH: axit pentanoic; (CH 3 ) 2 CHCOOH: axit 2 - metylpropanoic + Trong chương trình phổ thông ít có đề cập các axit có cấu tạo phức tạp nên khi gọi tên các axit người ta hay sử dụng tên thông thường: - Tên axit do nguồn gốc tìm thấy: axit fomic tìm thấy từ kiến đỏ; axit axetic tìm thấy trong dấm ăn - Tên từ gốc hiđrocacbon: axit propionic(CH 3 CH 2 COOH); axit n - butiric (CH 3 CH 2 CH 2 COOH), d) Cấu tạo phân tử: + Nhóm COOH trong phân tử axit là tổ hợp của nhóm cacbonyl phân cực mạnh về phía nguyên tử ôxi và nhóm OH cũng phân cực mạnh về phía ôxi. + Do sự liên hợp π giữa liên kết C=O và đôi electron p của ôxi nên electron dịch chuyển về phía nhóm CO nên nguyên tử H liên kết với nguyên tử ôxi trở nên linh động. Hiệu ứng hút e về phía ôxi là nguyên nhân làm cho H liên kết với nguyên tử ôxi trở nên rất linh động đến mức thể hiện tính axit. + Nếu lấy axit HCOOH làm chất để so sánh với giả định rằng nguyên tử H không làm cho nguyên tử H linh động hơn. Các nhóm ankyl là các nhóm đẩy e nên H sẽ kém linh động dần trong dãy đồng đẳng của axit axetic khi gốc R càng lớn. Do liên hợp π nên axit không no thường mạnh hơn axit no có cùng số nguyên tử C. + Nguyên tử H trong axit đủ điều kiện để tạo ra liên kết H giữa các phân tử. Điều đó thể hiện qua tính axit và độ tan trong nước của các axit cũng như nhiệt độ sôi của các axit cao hơn các hợp chất có khối lượng phân tử tương đương. 2) Tính chất vật lí của các axit thông dụng: + Axit fomic sôi ở 100,5 o C, có hằng số axit bằng K a = 10 -2 ; có mùi xốc, gây ngứa (như kiến đốt), gây đông tụ protit. + Axit axetic có nhiệt độ sôi bằng 118 o C, K a = 1,8 10 -5 , vị chua của dấm. + Axit acrylic CH 2 =CH-COOH đại diện cho các axit không no. + Axit lactic CH 3 CH(OH)COOH xuất hiện trong cơ thể khi có dấu hiệu mệt mỏi. + Axit Benzoic C 6 H 5 COOH không tan trong nước, diệt nấm mốc là đại diện cho axit thơm, ngoài ra còn có các axit thơm khác như axit o - phtalic, axit m - phtalíc (hay còn gọi là iso - phtalic) và p - phtalic (hay tere -phtalic). + Axit Panmitic C 15 H 31 COOH dầu cọ, dầu dừa. + Axit Stearic C 17 H 35 COOH dàu bông gai lanh trẩu + Axit Oleic C 17 H 33 COOH dầu thực vật có 1 liên kết đôi CH 3 (CH 2 ) 7 CH=CH(CH 2 ) 7 COOH, dạng cis có tên là oleic còn dạng trans có tên là axit elaidic. + Axit Linoleic C 17 H 31 COOH có 2 liên kết đôi: CH 3 (CH 2 ) 4 CH=CH CH 2 CH=CH(CH 2 ) 4 COOH + Axit oxalic HOOC-COOH; Malonic HOOCCH 2 COOH; Sucinic HOOCCH 2 CH 2 COOH, Glutaric HOOC- (CH 2 ) 3 -COOH; Adipic HOOC-(CH 2 ) 4 -COOH; HOOC CH=CH- COOH dạng cis có tên là axit maleic còn dạng trans có tên là axit fumaric; Butendioic HOOC- CH=CH-COOH. + Các axit cacboxylic có nhiệt độ sôi cao hơn hẳn các rượu có cùng số nguyên tử C hay các phân tử có cùng khối lượng phân tử khác do tạo thành liên kết H bền vững (H linh động hơn) giữa hai hay nhiều phân tử axit. Tương tự các rượu ba axit đầu dãy tan vô hạn trong nước, axit có 4, 5 nguyên tử C tan được. Các axit có từ 6 nguyên tử C trở lên hầu như không tan trong nước. 3) Tính chất hóa học: a) Tính axit: + Axit cacboxilic phân li thành ion trong dung dịch tạo môi trường axit. + Tác dụng với kim loại, ôxit kim loại, hyđroxit (bazơ), muối của axit yếu hơn. CH 3 COOH + Mg (CH 3 COO) 2 Mg + H 2 ↑ CH 3 COOH + CuO Cu(CH 3 COO) 2 + H 2 O 3 CH 3 COOH + Al(OH) 3 Al (CH 3 COO) 3 + 3 H 2 O 2 CH 3 COOH + CaCO 3 Ca(CH 3 COO) 2 + H 2 O + CO 2 ↑ + A xít cacboxilic là axit yếu nên khi cho muối axetat kim loại tác dụng với axit mạnh (HCl hay H 2 SO 4 chẳng hạn) dễ dàng nhận ra mùi giấm đặc trưng. Phản ứng này được sử dụng để nhận ra muối axetat và điều chế axit trong phòng thí nghiệm. b) Đặc biệt: + Khi có H 2 SO 4 đặc làm xúc tác và có đun nóng axit tham gia phản ứng este hóa với các chất có nhóm OH. Khi không có xúc tác phản ứng xảy ra theo cả hai chiều thuận nghịch vì thế cần H 2 SO 4 đặc để lấy bớt nước đồng thời nếu tách sản phẩm este ra khỏi khu vực phản ứng sẽ đạt hiệu suất cao. CH 3 COOH + C 2 H 5 OH H2SO4 đ, to CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O + Các phản ứng của phần gốc hiđrocacbon như phản ứng cộng (vào liên kết π) và trùng hợp; phản ứng thế (nếu là gốc no và thơm). CH 2 =CH-COOH + Br 2 CH 2 Br-CHBr-COOH CH 3 -(CH 2 ) 7 CH=CH(CH 2 ) 7 COOH + H 2 Ni, to CH 3 (CH 2 ) 14 COOH n CH 2 =CH-COOH (-CH 2 -CH-) n  COOH CH 3 COOH + Cl 2 a’s’k’t’ Cl-CH 2 COOH + HCl - Axit monocloaxetic có tính axit mạnh hơn axit axetic khoảng 80 lần (do liên kết Cl-C phân cực về phía Clo). Muối của axit cloaxetic thường có tác dụng diệt cỏ và làm rụng lá cây. Tuy nhiên ứng dụng của nó thường được sử dụng để tổng hợp các chất 2, 4 - D là axit 2,4 - điclophenoxiaxetic hay 2,4,5 - T là axit 2,4,5 - triclophenoxiaxxetic. Các chất này nếu sử dụng ở lượng nhỏ có tac dụng kích thích sinh trưởng ở thực vật nhưng ở nồng độ lớn có tác dụng diệt cỏ và làm rụng lá cây (Chất độc da cam chứa 50% là 2, 4 - D và 50% 2, 4, 5 - T ở dạng este n -butilic. Trong sản phẩm 2, 4, 5 - T có lẫn tạp chất Dioxin). + Nhóm COOH là nhóm thế loại 2 định hướng meta khi thực hiện phản ứng thế vào vòng benzen. C 6 H 5 COOH + HNO 3 H2SO4 đ , to m - NO 2 - C 6 H 4 - COOH + H 2 O + HCOOH có thể tham gia phản ứng tráng gương, phản ứng với Cu(OH) 2 /kiềm (dung dịch Fehling). HCOOH + 2 AgNO 3 + 4 NH 3 + H 2 O (NH 4 ) 2 CO 3 + 2 Ag + 2 NH 4 NO 3 4) Điều chế và ứng dụng: a) Điều chế axit axetic: - Phương pháp hóa học: Có thể tổng hợp axit axetic từ etylen bằng phản ứng với ôxi với xúc tác là PdCl 2 /CuCl 2 ở 100 o C và 30 at hay từ axetylen bằng phản ứng hợp nước với xúc tác là HgSO 4 ở 80 o C rồi ôxi hóa bằng O 2 /Mn 2+ ở 70 o C). Một trong các phương pháp hiện đại nhất là phản ứng điều chế axit axetic bằng cách ôxi hóa n-Butan (một sản phẩm của công nghiệp dầu khí) bằng oxi của không khí và xúc tác. + Từ etylen: CH 2 =CH 2 + O 2 PdCl2/CuCl2, 100oC, 30 at 2 CH 3 CH=O + Từ axetylen: CH≡CH + H 2 O HgSO4; 80oC CH 3 CH=O + Ô xi hoá andehit axetic: 2 CH 3 CH=O + O 2 Mn(CH3COO)2, 70oC 2 CH 3 COOH CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 + 2,5 O 2 180oC, 50 at, xt 2 CH 3 COOH + H 2 O - Phương pháp lên men là phương pháp cổ điển nhất. Nguyên liệu được dùng là rượu nhạt (<10 o ) được ôxi hoá bằng ôxi không khí thành axit axetic nhờ tác dụng của men Mycoderma aceti. 2 CH 3 - CH 2 - OH + O 2 Men CH 3 -COOH + 2 H 2 O Con men Mycoderma Aceti cần ôxi để sống và hoạt động ôxi hoá rượu. Tuỳ thuộc vào cách bố trí thùng lên men, hoạt động thổi khí và lớp men mà có hai phương pháp: Phương pháp lên men Pastervà phương pháp Schutzenberg. Phương pháp Paster dùng cách cho lớp váng giấm nổi trên mặt dung dịch rượu và giấm, thổi khí ôxi. Rượu được cho cẩn thận từ trên xuống tận lớp dung dịch để khỏi lầm vỡ cái giấm. Phương pháp Schutzenberg dùng lớp vỏ bào để làm chất mang cái giấm. Rượu nhạt được thổi từ trên xuống còn không khí thổi ngược từ dưới lên. Có thể thấy ngay rằng phương pháp Schutzenberg có hiệu quả hơn. Nhân dân ta thường làm giấm bằng cách cho men giấm vào nước mía, nước mật vào các vại nhỏ. Trong trường hợp này đường được lên men thành rượu rồi mới thành giấm. Muốn giấm có mùi thơm người ta cho thêm quả chín như chuối dứa. Cần lưu ý rằng khi hết rượu thì con men lại tiêu huỷ giấm nên cần phải tính thời hạn sao cho nồng độ giấm đạt cực đại và loại bỏ con men và thu lấy giấm. - Phương pháp chưng gỗ: Người ta tiến hành chưng khan gỗ trong nồi kín ở 400 - 500 o C. Sản phẩm tạo ra là một chất nhựa đen (gọi là hắc ín hay gudron) và một hỗn hợp lỏng nhẹ hơn, gồm có nước, mêtanol, axit axetic và axeton. Cho vôi sống vào hỗn hợp lỏng, đun đến khan thu được muối canxi axetat. Cho chất rắn còn lại tác dụng với dung dịch axit sunphuric rồi chưng cất lấy axit axetic. + Các axit khác như axit acrylic, axit benzoic có thể điều chế bằng các phương pháp hoá học khác nhau. b) Ứng dụng: + Trong tổng hợp hữu cơ axit axetic được dùng để điều chế axeton, etylaxetat, i - amylaxetat, các dược phẩm, polime, chất diệt cỏ + Trong đời sống hàng ngày người ta sử dụng dung dịch CH 3 COOH nồng độ thấp (từ 3 đến 6 %) để làm dấm ăn và trong nấu nướng. + Các muối axetat nhôm hay crôm được dùng làm chất cầm màu trong công nghiệp nhuộm. 5) Tính chất hóa học của các muối: + Muối của axit hữu cơ là muối của các axít yếu nên bị axit mạnh đẩy ra khỏi muối (axit không bay hơi) đuiược sử dụng để điều chế axit hưũ cơ, trong tách chất hay tinh chế chất. + Muối Natri, Kali của axit cao (> 12 C) có tác dụng tẩy rửa nên dùng làm xà phòng. (Chú ý xà phòng sẽ mất tác dụng khi sử dụng với nước cứng vì tạo kết tủa muối với Ca 2+ và Mg 2+ ). + Khi nung với kiềm thì xảy ra phản ứng đêcacboxyl hóa tạo ra hyđrocacbon và Na 2 CO 3 . Khi nung trong ống nghiệm thuỷ tinh cần trộn thêm vôi sống CaO để ngăn cản phản ứng của NaOH với thuỷ tinh (SiO 2 dễ gây cháy và tai nạn). + Nung khan muối natri với xúc tác là ThO 2 thu được xêton và muối cacbonat. + Điện phân dung dịch muối cacboxylat thu được H 2 và NaOH ở catôt, CO 2 và hyđrocacbon ghép ở anôt. B) Các bài tập: 1. Viết công thức cấu tạo các đồng phân axit của các chất có công thức phân tử sau: C 3 H 6 O 2 , C 4 H 8 O 2 ; C 4 H 6 O 2 . 2. Trình bày tính chất của axit cacboxylic thông qua phản ứng của một axit với Al, CaO, Ca(OH) 2 , CaCO 3 , n-Propylic với H 2 SO 4 đ làm xúc tác. 3. Gọi tên quốc tế hay tên thông thường của các axit sau: a) CH 3 - CH 2 - CH 2 - COOH b) CH 3 - C (CH 3 ) 2 - CH (C 2 H 5 ) - COOH b) ClCH 2 - C(CH 3 )NO 2 - C(CH 3 )(C 2 H 5 ) - CCl (CH(CH 3 ) 2 ) - CBr(CH 3 ) - COOH d) CH 2 =C(CH 3 ) - COOH. 4. Viết công thức cấu tạo các axit sau: a) axit 2-clo,3-etyl, 3,4,4 - trimetylpentanoic b) axit 4 - hyđroxi, 5-metylhexanoic. c) axit picric d) axit 2,4 - điclophenoxiaxetic 5. Xác định công thức cấu tạo của : a) Một chất A có công thức phân tử là C 3 H 6 O 2 khi: + A làm tan đá vôi; + A không tác dụng với NaOH mà tham gia phản ứng tráng gương và tác dụng được với Na kim loại giải phóng khí; + Tham gia phản ứng tráng bạc nhưng không tác dụng với NaOH hay Na. 6. a) So sánh nhiệt độ sôi của các chất trong dãy sau: Rượu etylic, Etylclorua, đietylete và axit axetic. b) Hãy sắp xếp các chất theo chiều tăng dần nhiệt độ sôi và giải thích ngắn gọn: CH 3 COOH; HCOOCH 3 , CH 3 CH 2 COOH; CH 3 COOCH 3 ; CH 3 CH 2 OH 7. So sánh nhiệt độ sôi của 3 chất sau, giải thích và nêu cách nhận biết chúng trong các lọ đựng riêng biệt: HCOOH CH 3 CHO C 2 H 5 OH T S ( o C) 100,5 o C 21,0 78,3 M (đvC) 46 44 46 8. So sánh tính chất axit các chất trong dẫy: a) ICH 2 COOH; Cl 2 CHCOOH; CH 3 COOH; F 2 CHCOOH và C 6 H 5 OH. b) ClCH 2 COOH, HCOOH, BrCH 2 COOH, FCH 2 COOH và C 2 H 5 OH 9. Giải thích và so sánh tính axit mạnh yếu của các axit sau đây: Cl 3 COOH; Cl 2 CHCOOH; CH 3 COOH; ClCH 2 COOH, BrCH 2 COOH. 10. So sánh cấu tạo và tính chất hóa học của axit acrylic và axit propionic. Nếu cho 10 g hỗn hợp hai axit trên tác dụng với 50 g dung dịch nước brom điều chế bằng các điện phân hoàn toàn 23,8 g KBr với điện cực trơ và có màng ngăn xốp . Sau phản ứng thấy lượng Brôm giảm còn một nửa. Xác đinh % khối lượng hỗn hợp đầu? 11. Axit fomic có thể khử được Cu(OH) 2 và AgNO 3 /NH 3 giống như anđêhit fomic. Giải thích và viết PTPU? 12. Trình bày phương pháp phân biệt 4 chất lỏng riêng biệt: HCOOH; CH 3 COOH; CH 3 CH 2 CHO và CH 2 = CH-COOH. 13. Cho lên men giấm 1 lít rượu etylic 8 o Hãy tính thể tích không khí tối thiểu cần cho quá trình lên men? Cho D rượu = 0,8 g/ml, h = 100%. (155,8 lit) 14. Có thể điều chế được bao nhiêu kg axit axetic từ 100 kg đất đèn có chứa 4% tạp chất, cho biết hiệu suất của quá trình = 100% 15. Viết phương trình các phản ứng theo dãy biến hóa sau: a) C 2 H 6 C 2 H 5 Cl C 2 H 5 OH CH 3 CHO CH 3 COOH b) C 6 H 5 CH 3 P Q R S c) Al 4 C 3 + HCl E↑ + X (An ninh 98) E Y + Z (1500 o C, làm lạnh nhanh) CH 3 COOH + Y A A B (trùng hợp) B + n NaOH C + D C + NaOH E↑ + F A + NaOH C + G F + X + H 2 O H↓ + L 16. Tính thể tích êtylen (đktc) cần để điều chế 1 tấn axit axetic với hiệu suất = 100%? 17. Cho 3,11 g một axit đơn chức no hoà tan thành 1 lít dung dịch A. Lấy 10 ml dung dịchA trung hoà vừa đủ với 8,4 ml dung dịch NaOH 0.05 M. Xác định CTPT và gọi tên axit? 18. Trung hoà 7,76 gam hỗn hợp hai axit đơn chức no đồng đẳng liên tiếp bằng dung dịch NaOH 0,1 M thu được 10,4 g muối. Xác định CTPT của muối và thể tích dung dịch NaOH đã dùng. 19. Cho 7,2 g một axit hữu cơ Atác dụng với Na dư thu được 1,12 lít H 2 (đktc) Xác định CTPT của A cho M A < 100 và tính khối lượng dung dịch Br 2 16% tác dụng vừa đủ với lượng axit trên. 20. Axit lactic vừa có nhóm chức rượu và vừa có chứa nhóm chức axit. Hãy viết phương trình phản ứng của axit với Na, KOH và C 2 H 5 OH (có H 2 SO 4 đ ở 40 o C). 21. Cho hai chất hữu cơ A và B cùng có CTPT là C 3 H 4 O 2 . B không tác dụng với K kim loại. Viết phương trình phản ứng của A với Na 2 CO 3 , rượu ettylic và phản ứng trùng hợp của A, phản ứng của B với dung dịch KOH. 22. Trình bày phương pháp hóa học để tách lấy axit axetic nguyên chất từ một loại axit axetic có tạp chất là axeton và metanol. 23. Ôxi hóa một rượu đơn chức A bằng ôxi có xúc tác thu được hỗn hợp X chứa andehit, axit, nước và rượu dư. Lấy m g X tác dụng với Na vừa đủ thu được 8,96 l H 2 (đktc) và hỗn hợp Y. Cho Y bay hơi thu được 48,8 g chất rắn. Nếu lấy 4 m g hỗn hợp X tác dụng với Na 2 CO 3 dư thu được 8,96 lit khí (đktc). Hãy xác định % khối lượng rượu đã chuyển hóa thành axit và CTPT của A cho biết nếu dùng m gg hỗn hợp X tác dụng với dung dịch AgNO 3 /NH 3 dư thu được 21,6 g Ag. 24. Đốt cháy hoàn toàn 1 thể tích hơi axit A thu được 2 thể tích CO2 ở cùng điều kiện. Hỏi A cố thể có CTCT như thế nào. 25. Hyđro hóa một lượng axit chưa no A cần thể tích H 2 gấp 2 lần thể tích H 2 sinh ra khi cho cùng lượng axit đó tác dụng với Na dư ở cùng điều kiện. Xác định CTPT và viết CTCT 26. CTĐGN của một chất hữu cơ A là CHO. Một thể tích hơi A cháy tạo ra ít hơn 6 thể tích CO 2 ở cùng điều kiện. Xác định CTPT viết CTCT các chất có thể có của A. 27. CTĐGN của một axit no đa chức là (C 3 H 4 O 3 ). Hãy biện luận để xác định CTPT và viết CTCT của A? 28. Axít hữu cơ A không làm mất màu nước brôm ở điều kiện thường và có CTĐGN là C 4 H 3 O 2 . Hãy xác định CTCT và gọi tên A. Cho biết M A < 200. 29. Trung hoà a mol axit A cần 2 a mol NaOH. Đốt a mol A tạo thành 2a mol CO 2 . Viết CTCT của A? 30. Đốt cháy 14,6 gam một axit no, đa chức A thu được 0,6 mol CO 2 và 0,5 mol nước. Xác định CTPT, viết CTCT và gọi tên axit A. Cho biết A có mạch C không phân nhánh. 31. Đốt một thể tích hơi axit hữu cơ A thu được 3 thể tích CO 2 và hơi nước đo ở cùng điều kiện . Viết CTCT của A? 32. Viết công thức cấu tạo các đồng phân có thể có của công thức C 2 H 4 O 2 . Đối với mỗi đồng phân hãy nêu một phản ứng đặc trung để phân biệt với các đồng phân khác. Trong trường hợp chung làm thế nào để viết được CTCT cho tất cả các đồng phân có công thức xác định C m H n O p (Chỉ cần nêu khái quát) (mạch C; chức gì tuỳ theo số nguyên tử O, tuân thủ luật hóa trị) 33. Hỗn hợp X gồm 0,01 mol HCOONa và a mol muối natri của hai axit no đơn chức, đồng đẳng liên tiếp. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X rồi cho sản phẩm khí và hơi đi qua bình 1 đựng dung dịch H 2 SO 4 đặc, bình 2 đựng dung dịch KOH dư thì thấy bình 2 tăng nhiều hơn bình 1 là 3,51 g. Chất rắn còn lại trong bình là Na 2 CO 3 có khối lượng 2,65 g. a) Hãy xác định CTPT của hai muối. b) Tính thành phần trăm theo khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp X? 34. Đốt cháy hoàn toàn 3 gam một axit cacboxylic X rồi cho sản phẩm cháy đi qua lần lượt bình 1 đựng dung dịch H 2 SO 4 đặc và bình 2 đựng dung dịch NaOH dư. Khối lượng bình 1 tăng 1,8 g, khối lượng bình 2 tăng 4,4 g. Nếu cho 1 gam X bay hơi thì hơi chiếm một thể tích bằng 373,4 ml (đktc). Xác định CTCT của X. 35. A và B có khối lượng phân tử bằng nhau. A là một axit hữu cơ có công thức TQ là C n H 2n O 2 và B là một rượu có công thức TQ là C m H 2m+2 O. Lấy p gam một hỗn hợp X gồm A và B để làm thí nghiệm. Nếu lấy 1/10 hỗn hợp X cho tác dụng với một lượng dư Na thì thu được 168 ml H 2 (đktc). Nếu đốt 1/10 hỗn hợp X rồi cho toàn bộ sản phẩm hấp thu hết vào dung dịch NaOH dư rồi thêm tiếp dung dịch BaCl 2 đến dư thì thu được 7,88 g kết tủa. a) Viết các phương trình phản ứng đã xảy ra. b) Xác định CTPT của A và B. c) Tính p. d) Đun p g hỗn hợp X với H 2 SO 4 đ (xúc tác). Tính lượng este thu được. Cho h = 100%. 36. Cho hỗn hợp X gồm rượu metylic và hai axit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của axit axetic 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. a) Xác định công thức phân tử, gọi tên các chất trong hỗn hợp X. b) Đốt cháy hoàn toàn các chất trong hỗn hợp X rồi dẫn sản phẩm của phản ứng qua bình đựng H 2 SO 4 đặc thì khối lượng của bình tăng bao nhiêu gam? 37. Có hai chất hữu cơ A và B đều chứa các nguyên tố C, H, O. Cho 2,25 gam chất A tác dụng vừa đủ với 50 ml KOH 1M. Đốt cháy hoàn toàn 3 gam chất B được 4,4 gam CO 2 và 1,8 gam H 2 O. a) Xác định công thức đơn giản nhất của A, biết A tác dụng với Na 2 CO 3 giải phóng CO 2 . b) Xác định công thức cấu tạo của B, biết 0,6 gam chất B tác dụng với Na dư tạo ra 112 ml khí H 2 (đo ở đktc) và 0,6 gam chất B tác dụng vừa đủ với 224 ml H 2 (đo ở đktc) khi có Ni đun nóng. 38. Để trung hoà 14,8 gam hỗn hợp 2 axit hữu cơ no đơn chức cần 400 ml dung dịch NaOH 0,5M. a) Tính số mol mỗi axit trong hỗn hợp, biết rằng số mol 2 axit bằng nhau. b) Nếu đem cô cạn dung dịch đã trung hoà thì thu được bao nhiêu gam muối khan. c) Xác định công thức phân tử 2 axit nói trên. 39. Cho m gam hỗn hợp 2 axit no đơn chức, đồng đẳng kế tiếp tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 1M. Sau khi phản ứng kết thúc, cô cạn dung dịch thu được 15 gam hỗn hợp 2 muối hữu cơ khan. a) Xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của 2 axit. b) Tính thành phần % theo khối lượng của hỗn hợp. (Học viện Kĩ thuật quân sự 98) 40. Cho một lượng axit hữu cơ B phản ứng đủ với dung dịch NaOH rồi cô cạn dung dịch, ta thu được 1,48 gam muối khan D; đem toàn bộ lượng muối D đốt hoàn toàn với O 2 thì thu được 1,06 gam một chất rắn X và một hỗn hợp khí Y; cho hấp thụ hết khí Y vào một bình đựng nước vôi trong dư thì khối lượng bình tăng là 1,06 gam và khi lọc ta thu được 2 gam kết tủa rắn Z. Xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của B biết số nguyên tử cacbon trong một phân tử B nhỏ hơn 6. 41. Cho một hỗn hợp X gồm hai axit hữu cơ mạch hở, hai lần axit (A) và một axit không no có một nối đôi, mạch hở, đơn chức (B). Số nguyên tử cácbon trong phân tử chất này gấp đôi số nguyên tử C trong phân tử chất kia. Đốt cháy hoàn toàn 5,08 g hỗn hợp X thu được 4,704 lít CO 2 (đo ở đktc). Nếu trung hoà hết 5,08 gam X cần 350 ml dung dịch NaOH 0,2m được hỗn hợp muối Y. a) Tìm công thức phân tử của A và B. b) Tính % theo khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X. 42. Đốt cháy hoàn toàn 1,46 gam một axit hữu cơ nhiều lần axit, người ta thu được 1,344 lít khí CO 2 (ở đktc) và 0,9 gam nước. Xác định công thức nguyên của axit. 43. Tỉ khối hơi của một hợp chất với hiđrô là 30. Thành phần % về khối lượng cacbon là 40, hiđrô là 6,66, và oxi là 53,34. a) Tìm công thức phân tử của hợp chất hữu cơ. b) Xác định công thức cấu tạo của hợp chất hữu cơ biết nó làm đổi màu quì tím. 44. Đốt hoàn toàn 3,7 gam chất A cho 6,6 gam CO 2 và 2,7 gam H 2 O. Tỉ khối của A so với không khí là 2,55. a) Tìm công thức phân tử của A. b) Viết công thức cấu tạo ba đồng phân có công thức phân tử trên, phù hợp với các tính chất sau: đồng phân thứ nhất phải phản ứng với Na 2 CO 3 , đồng phân thứ hai tham gia phản ứng tráng gương và tác dụng với natri kim loại, đồng phân thứ ba tác dụng với dung dịch NaOH cho rượu etylic. 45. Cho a gam hỗn hợp gồm hai axit đơn chức A, B kế tiếp nhau tác dụng với 500 ml dung dịch Na 2 CO 3 1M (không có CO 2 bay lên). Để phân huỷ hết muối cacbonat có trong dung dịch vừa thu được phải dùng 350 ml dung dịch HCl 2M. Nếu đốt cháy a gam hỗn hợp trên. Toàn bộ sản phẩm cháy được cho đi qua bình 1 đựng H 2 SO 4 đặc, sau đó qua bình 2 đựng NaOH, không có sản phẩm dư. Sau thí nghiệm khối lượng bình 2 tăng nhiều hơn bình 1 là 36,4 gam. a) Tìm công thức cấu tạo hai axit, biết rằng hai axit này không làm mất màu nước brom. Tìm % mỗi chất trong hỗn hợp. b) Viết công thức các đồng phân của B. 46. Cho 50 ml dung dịch A gồm một axit hữu cơ đơn chức và một muối của nó với một kim loại kiềm tác dụng với 12 ml dung dịch Ba(OH) 2 1,25 M. Sau phản ứng để trung hoà dung dịch thu được cần thêm 3,75 gam dung dịch HCl 14,6 %. Sau đó cô cạn dung dịch thu được 54,325 gam muối khan. Mặt khác khi cho 50 ml dung dịch A tác dụng với H 2 SO 4 dư rồi đun nóng thì thu được 0,784 lít hơi axit hữu cơ trên (sau khi làm khô) ở điều kiện 54,6 0 C và p bằng 1,2 atm. a) Tính C M các chất trong dung dịch. b) Xác định công thức phân tử muối axit hữu cơ. 47. Để trung hoà 15 ml dung dịch axit hữu cơ đơn chức cần dùng 30 ml dung dịch NaOH 0,5M. Mặt khác nếu dùng 50 ml dung dịch axit để tác dụng vừa đủ với lượng NaOH rồi chưng khô thì thu được 4,1 gam chất rắn. a) Tính C M của axit. b) Tìm công thức phân tử , công thức cấu tạo và gọi tên. 48. Có 100 gam dung dịch 23% của một axit hữu cơ no đơn chức (dung dịch A) thêm vào dung dịch A 30 gam một axit là đồng đẳng kế tiếp (đứng sát sau) của axit trước (dung dịch B). Lấy 1/10 dung dịch B đem trung hoà bằng dung dịch NaOH nồng độ 2M thì tốn hết 50 ml dung dịch NaOH (dung dịch C). a) Tính nồng độ % của các axit có trong dung dịch B. b) Xác định công thức phân tử của axit. c) Cô cạn dung dịch C thì thu được bao nhiêu gam muối khan. 49. Người ta cho 1 lít dung dịch rượu etylic nồng độ 2M lên men để điều chế dung dịch axit axetic. Hãy xác định có bao nhiêu % khối lượng rượu đã chuyển thành axit, biết rằng 1/50 lượng dung dịch axit thu được phản ứng vừa đủ với 1,44 gam NaOH. 46. Một dung dịch chứa hai axit đơn chức no liên tiếp trong dãy đồng đẳng. Để trung hoà 50 ml dung dịch trên cần 40 ml dung dịch NaOH 1,25M. Cô cạn dung dịch thu được 4,52 gam hỗn hợp muối khan. a) Xác định công thức cấu tạo của hai axit. b) Tính nồng độ mol của mỗi axit trong dung dịch. 47. Oxi hoá 5,8 gam một chất hữu cơ A chứa oxi ta thu được một hỗn hợp X, trong hỗn hợp X có một axit hữu cơ đơn chức. Hiệu suất phản ứng oxi hoá là 80%. Nếu lấy axit thu được cho tác dụng với sôđa thấy bay ra 896 cm 3 oxi (ở đktc). a) Xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ A ban đầu. b) Nếu cho hỗn hợp X tác dụng với Na dư thu được 0,896 lit khí hiđrô (đo ở đktc). Xác định công thức đúng của A và thể tích khí (đktc) khi đem nung khô lượng muối natri thu được. Biết hiệu suất phản ứng 100%. 48. Cho 30 gam hỗn hợp gồm 2 chất hữu cơ A và B mạch hở chỉ có nhóm chức -OH và COOH trong đó A có hai nhóm chức khác nhau và B chỉ có một nhóm chức tác dụng hết với Na kim loại giải phóng ra 6,72 lít khí H 2 (đktc). Mặt khác nếu trung hoà 30 gam hỗn hợp trên cần 0,8 lít dung dịch NaOH 0,5M. Khi đốt cháy A cũng như B đều thu được số mol CO 2 và số mol H 2 O bằng nhau. Biết gốc hiđrôcacbon trong A lớn hơn trong B. a) Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của A và B. b) Đun nóng hỗn hợp A và B nói trên có mặt của H 2 SO 4 làm xúc tác ở 140 0 C thì sẽ thu được chất gì? 49. Công thức đơn giản của chất A là (C 3 H 4 O 3 ) n và chất B là (C 2 H 3 O 3 ) m . Hãy biện luận để tìm công thức phân tử của A và B. Biết A là một a xit no đa chức, còn B là một axit no chứa đồng thời nhóm chức OH, A và B đều mạch hở. Viết công thức cấu tạo của B. 50. Có hai a xit hữu cơ no mạch hở A đơn chức, B đa chức. Ta tiến hành thí nghiệm như sau: - Thí nghiệm 1: Hỗn hợp X 1 chứa x mol A và y mol B. Để trung hoà X 1 cần 500 ml dung dịch NaOH 1M, nếu đốt cháy hoàn toàn X 1 thì thu được 11,2 lít CO 2 . - Thí nghiệm 2: Hỗn hợp X 2 chứa y mol A và x mol B. Để trung hoà X 2 cần 400 ml dung dịch NaOH 1M. Biết x + y = 0,3 mol. Xác định công thức phân tử của hai axit và tính % số mol của mỗi axit trong hỗn hợp X 1 . . loại các axit thành: - axit no: axit fomic (HCOOH); axit axêtic (CH 3 COOH); axit panmitic (C 15 H 31 COOH), axit Stearic (C 17 H 35 COOH) - axit không. thành axit đơn chức và axit đa chức. Axit đa chức bé nhất là axit ôxalic (COOH) 2 , axit Malonic HOOCCH 2 COOH, axit Adipic HOOC-(CH 2 ) 4 -COOH; axit