Title BÀI TẬP TỔNG HỢP VỀ ALCOHOL VÀ CARBOXYLIC ACID - FILE ĐỀ.docx ✅

BÀI TẬP NÂNG CAO VỀ ALCOHOL VÀ CARBOXYLIC ACID A. MỘT SỐ PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC CẦN NHỚ o 24loaõng o 24ñaëc 24ñaëc menröôïu 6126252 mengiaám 25232 3253252 25 18 HSO,t 24232 HSO,t HSO (2) CHO ( 2CHOH2CO (3) 1)  CH  HO  CHC O CHOHOCHOOHHO (4) CHCOHCHOHCHCOOCHHO (5) O CH H O H H        o t 0 o 0 332 CaO,t 3423 C 0 aO,t 3ñ 2 aëc,dö24 22 C 23 CHCHHO HO (6)  CHCOOH  NaOH   CHCOONa  HO    (7)  CHCOONa  NaOH CH  NaCO (8)  CHCOOH  2NaOH CH  NaCO         B. BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1. 1. Hoàn thành các phản ứng sau dưới dạng công thức cấu tạo thu gọn, biết các chất phản ứng theo đúng tỉ lệ mol trong sơ đồ sau: (1) C 6 H 14 O 4 + 2NaOH 0t (A) + (B) + (C) (2) (A) + NaOH 0CaO tcao CH 4 + Na 2 CO 3 (3) (B) + HCl → (D) + NaCl (4) (D) + 2Na → (E) + H 2 (7) (C) o24HSOñaëc,170C  (I) + H 2 O (8) 2(C) o24HSOñaëc,140C  (K) + H 2 O 2. Viết công thức cấu tạo các hợp chất hữu cơ mạch hở có công thức C 2 H y O z ( z0) Bài 2. Xăng sinh học (xăng pha ethanol), (ethanol hay còn gọi alcohol etylic) được coi là giải pháp thay thế cho xăng truyền thống. Xăng pha ethanol là xăng được pha một lượng ethanol theo tỷ lệ đã nghiên cứu như: xăng E85 (pha 85% ethanol), E10 (pha10% ethanol), E5 (pha 5% ethanol),... - Tại sao gọi xăng ethanol là xăng sinh học ? Viết các phương trình hóa học để chứng minh. - Tại sao xăng sinh học được coi là giải pháp thay thế xăng truyền thống ? Biết khi đốt cháy 1 kg xăng truyền thống thì cần 3,22 kg O 2 . Bài 3. Đốt cháy hoàn toàn 3,18 gam hỗn hợp A gồm 2 alcohol đơn chức X, Y (M X < M Y ) đồng đẳng (mạch hở không phân nhánh, phân tử chứa một liên kết đôi) thu được 7,48 gam CO 2 . Biết số mol của alcohol X chiếm khoảng 65% đến 81% tổng số mol hỗn hợp A. Tìm công thức phân tử, viết công thức cấu tạo của mỗi alcohol X, Y. Bài 4. Chia m gam hỗn hợp X gồm CH 3 OH và C 3 H 5 (OH) 3 thành hai phần bằng nhau, sau đó: - Phần 1: Cho tác dụng với Na dư thu được V lít khí (đkc). - Phần 2: Đốt cháy hoàn toàn, sau đó hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào nước vôi trong thu được 40 gam kết tủa và dung dịch Y. Cho dung dịch NaOH vào Y lại thấy xuất hiện kết tủa, để kết tủa lớn nhất thì cần tối thiểu 200 ml dung dịch NaOH 1M. Tính giá trị của V Bài 5. Hỗn hợp X gồm ethylic alcohol và alcohol A có công thức dạng C n H m (OH) 3 (với n, m>0). Chia hỗn hợp X thành 2 phần bằng nhau: - Phần 1: Đem đốt cháy hoàn toàn thu được 19,832 lít khí CO 2 (đkc) và 19,8 gam H 2 O.
- Phần 2: Cho tác dụng hết với Na thu được 8,6765 lít khí H 2 (đkc). 1. Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên alcohol A? 2. Tính thể tích không khí tối thiểu cần dùng để đốt cháy hết 1 10 hỗn hợp X? Biết rằng oxi chiếm 20% thể tích không khí và các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Bài 6. Hỗn hợp X gồm ethylic alcohol và một alcohol A có công thức C n H 2n+1 OH. Cho 3,04 gam X tác dụng hết với Na thấy thoát ra 0,7437 lít H 2  (đkc). Biết tỉ lệ số mol của ethylic alcohol và alcohol A trong hỗn hợp tương ứng là 2 : 1. a) Xác định công thức phân tử của alcohol A. b) Tính thành phần phần trăm khối lượng của mỗi alcohol trong X. c) Viết công thức cấu tạo của A. Bài 7. X là một alcohol có công thức phân tử C n H 2n +1 CH 2 OH ( n0 ), tính chất tương tự CH 3 CH 2 OH. Oxi hóa 9,6 gam X bằng O 2 có xúc tác thích hợp, sau một thời gian thu được hỗn hợp Y gồm acid, alcohol dư và nước. Cho toàn bộ Y tác dụng với Na dư thu được 5,9496 lít H 2 (đkc). Mặt khác nếu đun lượng hỗn hợp Y như trên với H 2 SO 4 đặc nóng để thực hiện phản ứng ester hóa đến khi hiệu suất phản ứng đạt 80% thì thu được m gam este. Tìm m, biết phản ứng oxi hóa X bằng O 2 có phương trình là C n H 2n+1 CH 2 OH + O 2  C n H 2n+1 COOH + H 2 O Bài 8. Hỗn hợp (B) gồm hai alcohol có công thức C n H 2n+1 OH và C m H 2m+1 OH (cho n < m). Cho 3,9 gam (B) tác dụng hết với Na thấy thoát ra 1,2395 lít H 2 (đkc). Nếu hóa hơi mỗi alcohol có khối lượng như nhau, trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, alcohol C n H 2n+1 OH có thể tích hơi gấp 1,875 lần thể tích hơi của alcohol C m H 2m+1 OH. a) Hãy xác định công thức phân tử của mỗi alcohol trong (B). b) Tính thành phần % theo khối lượng của mỗi alcohol trong (B). c) Viết các công thức cấu tạo có thể có của mỗi alcohol trong (B). d) Tính thể tích khí O 2 (đkc) cần thiết để đốt cháy hoàn toàn 3,9 gam (B). Bài 9. A là alcohol đa chức có công thức R(OH) n (R là gốc hydrocarbon). Cho 12,8 gam dung dịch alcohol A (trong nước) có nồng độ 71,875% tác dụng với Na dư thu được 6,1975 lít H 2 (ở đkc). Xác định công thức phân tử của A, biết khối lượng phân tử của A là 92 amu. Bài 10. Tiến hành các thí nghiệm sau: - Thí nghiệm 1: Cho 7,36 gam alcohol X có dạng C n H 2n+1 OH tác dụng với m gam Na, sau phản ứng được 1,4874 lít khí H 2 . - Thí nghiệm 2: Cho 7,36 gam alcohol X tác dụng với 1,5m gam Na, sau phản ứng được 1,9832 lít khí H 2 . - Thí nghiệm 3: Đun nóng 10,8 gam acetic acid với 9,2 gam alcohol X (xúc tác H 2 SO 4 đặc), sau một thời gian thu được 11,88 gam ester. Biết thể tích các khí đo ở điều kiện chuẩn. a) Xác định công thức của alcohol X. b) Tính hiệu suất của phản ứng ester hóa. Bài 11. Xác định công thức của các acid A, B, C trong các trường hợp sau: a) Đốt cháy hoàn toàn 8,8 gam acid no đơn chức (mạch hở) A cần 12,395 lít O 2 (đkc). b) Trung hòa 0,1 mol B (có khối lượng 10,4 gam) cần 8 gam NaOH. c) Trung hòa 2,25 gam acid C cần 20 ml dung dịch KOH 2,5M. (biết C là acid có 2 chức) Bài 12. Một hỗn hợp gồm 2 carboxylic acid no, đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của acetic acid. Lấy m gam hỗn hợp rồi 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 khi đã trung hoà đem cô cạn dung dịch đến khô thu được 1,0425g hỗn hợp muối khan.
a) Viết CTCT của 2 acid. Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn. b) Tính giá trị của m. Bài 13. Hỗn hợp X gồm acid Y đơn chức và acid Z hai chức (Y, Z có cùng số nguyên tử cacbon). Chia X thành hai phần bằng nhau. Cho phần một tác dụng hết với Na, sinh ra 4,958 lít khí H 2 (ở đkc). Đốt cháy hoàn toàn phần 2, sinh ra 26,4 gam CO 2 . Xác định công thức cấu tạo và phần trăm về khối lượng của Z trong hỗn hợp X. Bài 14. Hỗn hợp X gồm hai acid hữu cơ A và B (M A < M B ) có công thức tổng quát C n H 2n+1 COOH với n  0. Cho 6,7 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch NaOH 1M thì cần vừa đủ V ml. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 8,9 gam hỗn hợp muối khan. a) Xác định công thức phân tử của hai acid, Biết tỷ lệ số mol của chúng trong hỗn hợp là 1:1. b) Tính V và thành phần % khối lượng của mỗi acid có trong hỗn hợp. Bài 15. Cho hợp chất hữu cơ Y chứa C, H, O. Đốt cháy hết 0,2 mol Y bằng lượng vừa đủ 9,916 lít O 2 (đkc). Cho toàn bộ lượng các sản phẩm cháy lần lượt đi qua bình 1 đựng 100 gam dung dịch H 2 SO 4 96,48% (dư), bình 2 đựng lượng dư dung dịch KOH và toàn bộ các sản phẩm cháy đó bị hấp thụ hết. Sau thí nghiệm, ta thấy nồng độ của dung dịch H 2 SO 4 ở bình 1 là 90%, ở bình 2 có 55,2 gam muối được tạo thành. a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b. Xác định công thức phân tử và viết công thức cấu tạo của Y. Biết rằng Y tác dụng được với dung dịch NaHCO 3 thấy giải phóng ra khí CO 2 . c. Viết các phương trình phản ứng giữa Y và các chất sau (nếu có xảy ra): Cu, Zn, CuO, SO 2 , Cu(OH) 2 , Na 2 CO 3 . Bài 16. Hỗn hợp A gồm acid X (C n H 2n+1 COOH) và alcohol Y (C m H 2m+1 OH). Chia A thành 3 phần bằng nhau. Đem phần 1 tác dụng hết với Na, thu được 6,1975 lít H 2 (đkc). Đốt cháy hoàn toàn phần 2 thì thu được 57,2 gam CO 2 . Đem phần 3 thực hiện phản ứng ester hóa với hiệu suất 75%, sau phản ứng thấy có 2,7 gam nước sinh ra. a. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra b. Xác định công thức của X và Y Bài 17. Hợp chất hữu cơ X có nhiều trong quả chanh. Kết quả phân tích nguyên tố (theo khối lượng) cho thấy X chứa: 37,5% carbon; 4,167% hydrogen, còn lại là oxygen. Biết phân tử khối của X là 192. a) Xác định công thức phân tử của X. b) Cho a mol X phản ứng với lượng dư NaHCO 3 , thu được 3a mol CO 2 . Còn khi cho a mol X tác dụng với Na dư, thu được 2a mol H 2 . Xác định công thức cấu tạo của X, biết X có cấu tạo đối xứng. Bài 18. Cho kim loại kiềm R tan hết trong 200ml dung dịch chứa một carboxylic acid XCOOH 0,5M, sau phản ứng thu được 3,7185 lít khí (đkc) và dung dịch A. Cô cạn A thu được 17,4 gam rắn khan B. Mặt khác, nếu cho một lượng oxit của R tan trong lượng vừa đủ dung dịch XCOOH 10% thì sau phản ứng thu được dung dịch muối có nồng độ muối là 12,52%. Xác định kim loại R và công thức của carboxylic acid . Bài 19. Cho sơ đồ sau Tìm các hợp chất hữu cơ khác nhau thích hợp A, B, C, D, E. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. Biết rằng: E là một acid có công thức tổng quát C n H 2n+1 COOH. Khi cho lượng acid E
tác dụng hết với 100 gam dung dịch NaOH 2% và Na 2 CO 3 13,25% thì thu được dung dịch chỉ chứa muối của acid hữu cơ có nồng độ 21,87%. Bài 20. Thực hiện phản ứng ester hóa giữa acid C x H y COOH và alcohol C n H 2n+1 OH, sau một thời gian tách bỏ nước thì thu được hỗn hợp X gồm ester, acid và alcohol. Đốt cháy hoàn toàn 62 gam hỗn hợp X, thu 76,849 lít khí CO 2 (đkc) và 50,4 gam H 2 O. Mặt khác, cho 62 gam hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với 250 ml dung dịch NaOH 2M, sau phản ứng hoàn toàn thu được 29,6 gam alcohol. Tách lấy lượng alcohol rồi hóa hơi hoàn toàn thì thu được thể tích hơi đúng bằng thể tích của 11,2 gam khí nitrogen đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất. a. Xác định công thức cấu tạo của alcohol và acid. b. Tính hiệu suất phản ứng ester hóa. Bài 21. X là acid hữu cơ đơn chức, mạch hở phân tử có một liên kết đôi C=C và có công thức chung C m H 2m -2 O 2 (m ≥ 4); Y, Z là hai alcohol có cùng số nhóm chức và hơn kém nhau một nhóm CH 2 (M Y < M Z ). Đốt cháy hoàn toàn 0,26 mol hỗn hợp E gồm X, Y, Z cần 14,878 lít O 2 (đkc) thu được 11,4034 lít CO 2 (đkc) và 10,8 gam H 2 O. Xác định công thức phân tử và viết các công thức cấu tạo của X, Y, Z và tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp. Bài 22. Đốt cháy a gam hỗn hợp X gồm 2 alcohol (alcohol) no, đơn chức, mạch hở (C n H 2n+1 OH) và 1 acid no, đơn chức, mạch hở (C m H 2m+1 COOH) cần vừa đủ 0,305 mol O 2 thu được 0,31 mol CO 2 . Nếu cho a gam hỗn hợp X tác dụng hoàn toàn với 200 ml dung dịch KOH 1,5M, rồi cô cạn dung dịch sau phản ứng thì được m gam chất rắn khan. Tính giá trị m. Bài 23: Trộn 12,4 gam hỗn hợp hai alcohol CH 3 OH và C 2 H 5 OH với 3 gam acid C x H y COOH rồi đem đốt cháy thu được 14,874 lít khí CO 2 (đkc). Nếu đem 3 gam acid trên trung hòa bởi dung dịch KOH 0,5M thì cần 100 ml dung dịch KOH. a. Tìm công thức hóa học của acid trên b. Tính % khối lượng hỗn hợp alcohol ban đầu. c. Viết phương trình hóa học các phản ứng ester hóa giữa các chất trên. Bài 24: Đốt cháy 3 gam một hợp chất hữu cơ A trong không khí thu được 4,4 gam CO 2 và 1,8 gam H 2 O. a. Xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ A. Biết rằng tỷ khối của A so với H 2 là 30. Viết công thức cấu tạo của A (có thể có của A). b. Nếu đem toàn bộ lượng khí CO 2 ở trên tác dụng với 100 ml dung dịch NaOH 1,5M thì thu được muối gì? Tính khối lượng của mỗi muối? Bài 25: Đốt cháy hoàn toàn 4,4 gam hợp chất hữu cơ Y chứa C, H, O cần vừa đủ 6,1975 lít khí oxygen (đkc) thu được khí CO 2 và hơi nước với thể tích bằng nhau. a. Xác định công thức phân tử của Y, biết rằng khối lượng mol phân tử của Y là 88 amu. b. Cho 4,4 gam Y tác dụng hoàn toàn với một lượng vừa đủ dung dịch NaOH sau đó làm bay hơi hỗn hợp thu được m 1 gam hơi của một alcohol đơn chức và m 2 gam muối của một acid hữu cơ đơn chức. Số nguyên tử cacbon ở trong alcohol và acid thu được bằng nhau. Hãy xác định công thức cấu tạo và gọi tên của Y. Tính lượng m 1 và m 2 . Bài 26: Cho một hỗn hợp A gồm CH 3 COOH và C 2 H 5 OH, chia hỗn hợp thành 3 phần bằng nhau: - Phần I tác dụng với Na dư thu được 12,395 lít khí (đkc). - Phần II tác dụng với CaCO 3 dư thu được 8,8 gam một chất khí. a. Viết phương trình phản ứng xảy ra. b. Tính khối lượng các chất trong hỗn hợp ban đầu. c. Đun nóng phần III với acid H 2 SO 4 đặc, tính khối lượng ester tạo thành. Biết hiệu suất phản ứng là 80%.