Đề kiểm tra 45 phút Hóa 11 Chương 6: Hợp chất Carbonyl – Carboxylic acid

Phương trình hóa học:

2HCOOH + 2Na → 2HCOONa + H₂↑

2C₂H₅OH + 2Na → 2C₂H₅ONa + H₂↑

Khối lượng phân tử của HCOOH và C₂H₅OH đều bằng 46 gam/mol

⇒ n_{hỗn hợp X} = 13,8 : 46 = 0,3 mol

Theo phương trình phản ứng:

V_H2 = 0,15.24,79 = 3,7185 lít.

Carboxylic acid là những hợp chất hữu cơ mà trong phân tử chứa nhóm – COOH liên kết trực tiếp với nguyên tử carbon hoặc nguyên tử hydrogen.

Vậy hợp chất carboxylic acid là:

CH₃ – COOH 

HOOC – COOH

CH₂ = CH – COOH

Các đồng phân cấu tạo aldehyde ứng với công thức phân tử C₅H₁₀O là: 

CH₃CH₂CH₂CH₂CH=O

CH₃CH₂CH(CH₃)CH=O

CH₃CH(CH₃)CH₂CH=O

CH₃C(CH₃)₂CH=O

Phương trình phản ứng

RCOOH + NaOH → RCOONa + H₂O

R + 45                         R + 67

8,3                                 11,6 

Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng ta có

X tác dụng với AgNO₃/NH₃ ⇒ Có một acid là HCOOH

n_Ag = 21,6 : 108 = 0,2 mol

HCOOH + 2AgNO₃ + 4NH₃ + H₂O → (NH₄)₂CO₃ + 2NH₄NO₃ + 2Ag

0,1                        ←                                                                       0,2        

n_HCOOH = n_Ag = 0,1 mol

⇒ n_acid = 0,15 – 0,1 = 0,05 mol;

m_acid = 8,3 – 0,1.46 = 3,7 ⇒ M_acid = 74 ⇒ Acid còn lại là C₂H₅COOH

 n_CH3CHO = 0,15

CH₃CHO + 1/2O₂ → CH₃COOH

  0,15       →                  0,15

m_CH3COOH = 0,15.60 = 9,0 gam

Các chất chứa các liên kết kém bền trong phân tử nên dễ tham gia phản ứng cộng, cụ thể ở đây là phản ứng cộng với bromine.

⇒ Các chất làm mất màu dung dịch Br₂ là: CH₂=CH₂; CH₃–CHO; CH₃–C≡C–CH_3; CH₂=CH–CH=CH₃.

Thứ tự giảm dần nhiệt độ sôi là: (3) > (2) > (1)

CH₃CH₂CH₂CH₃ < CH₃CH₂CHO < CH₃CH₂CH₂OH

Aldehyde hoặc ketone phản ứng được với HCN cho sản phẩm là cyanohydrin.

CH₃–CH=O + HCN → CH₃–CH(CN)–OH

Các hợp chất chứa nhóm methyl ketone (CH₃CO–R) phản ứng với idone trong môi trường kiềm tạo ra kết tủa iodoform.

Vôi có thể trung hòa formic acid (HCOOH) có trong nọc ong nên nếu không may bị ong đốt thì nên bôi vôi vào vết ong đốt. 

Trích mẫu thử và đánh số thứ tự

Dung dịch CH₃CHO, CH₃COCH₃ phản ứng với I₂/NaOH nên có nhóm CH₃CO-  tạo kết tủa iodoform màu vàng 

CH₃CO-H + 3I₂ + 4NaOH → H-COONa + 3NaI + CHI₃ + 3H₂O

CH₃CO-CH₃ + 3I₂ + 4NaOH → CH₃COONa + 3NaI + CHI₃ + 3H₂O

Dung dịch không phản ứng là HCHO

CH₃CHO phản ứng với thuốc thử Tollens tạo ra kết tủa bạc

CH₃-CH=O + 2[Ag(NH₃)₂]OH CH₃-COONH₄ + 2Ag ↓ + 3NH₃ + H₂O 

Dung dịch không phản ứng là CH₃COCH₃

Có thể phân biệt CH₃COOH và C₂H₅OH bằng với quỳ tím:

Cho quỳ tím lần lượt vào acetic acid và ethanol: qùy tím chuyển sang màu đỏ là acetic acid, còn lại quỳ tím không chuyển màu là ethanol.

CH₃CH(CH₃)CH₂CH₂COOH: 4-methylpentanoic acid. 

Dung dịch carboxylic acid phản ứng được với các kim loại đứng trước hydrogen trong dãy hoạt động hóa học của các kim loại 

Dung dịch carboxylic acid không phản ứng được với NaCl

Vậy dung dịch acetic acid phản ứng được NaOH, Na, CaCO₃

Trích mẫu thử và đánh số thứ tự

Ban đầu, dùng dung dịch AgNO₃ trong NH₃ dư để nhận biết formic acid vì phản ứng sẽ sinh ra kết tủa Ag. Sau đó, dùng dung dịch Br₂ để nhận biết acrylic acid vì làm mất màu dung dịch Br₂. Dung dịch còn lại là acetic acid.

HCHO + 4[Ag(NH₃)₂]OH (NH₄)₂CO₃ + 4Ag↓ + 6NH₃ + 2H₂O

CH₂=CH-COOH + Br₂ → CH₂Br-CHBr-COOH

Hợp chất CH₃CHO có tên thường là acetic aldehyde.

• Cho acetylene phản ứng với nước:

- Oxi hóa không hoàn toàn ethylene:

2CH₂=CH₂ + O₂ 2CH₃CHO

- Oxi hóa không hoàn toàn ethyl alcohol:

C₂H₅OH + CuO CH₃CHO + Cu + H₂O

- Oxi hóa không hoàn toàn methyl alcohol:

CH₃OH + CuO HCHO + Cu + H₂O

Phản ứng không tạo aldehyde acetic.

Aldehyde có thể bị oxi hóa bởi dung dịch Cu(OH)₂ trong môi trường kiềm khi đun nóng.

Ketone không bị oxi hóa bởi dung dịch Cu(OH)₂

Các polyalcohol có hai nhóm hydroxyl liền kề có phản ứng hòa tan Cu(OH)₂.

Carboxylic phản ứng được với các base.

Vậy đáp án C₂H₄(OH)₂ và CH₃COOH thỏa mãn

Khi đốt cháy rượu n_CO2 (0,15 mol) < n_H2O (0,25 mol)

⇒ Ancol no, đơn chức, hở.

⇒ n_ancol = n_H2O - n_CO2 = 0,1 mol

⇒ C_{tb ancol} = n_CO2 : n _ancol = 0,15 : 0,1 = 1,5

⇒ Ancol là CH₃OH và C₂H₅OH

⇒ X chứa HCHO và CH₃CHO.

Dung dịch propenoic acid (CH₂=CH-COOH) không phản ứng được với MgCl₂.

CH₂ = CH–COOH + Br₂ → BrCH₂–HBr - COOH 

(a) sai vì Aldehyde là hợp chất vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa.

(b) đúng:

Ví dụ: CH₃CHO + H₂ C₂H₅OH

(c) đúng.

Ví dụ: CH₃CHO + 2Cu(OH)₂ + NaOH CH₃COONa + Cu₂O + 3H₂O

(d) Đúng.

Gọi x là số mol của HCOOH, CH₃COOH (tỉ lệ mol 1:1)

⇒ 46x + 60x = 21,2 gam 

⇒ x = 0,2 mol 

n_C2H5OH = 0,5 mol.

HCOOH + C₂H₅OH HCOOC₂H₅ + H₂O (1)

0,2 → 0,2 → 0,2 

CH₃COOH + C₂H₅OH  CH₃COOC₂H₅ + H₂O (2)

0,2 → 0,2 → 0,2 

Ta thấy: n_C2H5OH > n_{hh X.} Hiệu suất tính theo hỗn hợp acid.

Theo phương trình phản ứng (1) và (2) 

n_ester = 0,2 + 0,2 = 0,4 mol

Do hiệu suất ester hóa đều đạt 80%

⇒ n_{ester thực tế} = 0,4.80% = 0,32 mol

m_ester =  0,32.(8 + 44 + 29) = 25,92 gam. 

Công thức chung của carboxylic acid no, hai chức, mạch hở là

C_nH_2n-2O₄ với n nguyên dương, n ≥ 2. 

Công thức tổng quát của anđehit no, mạch hở, 2 chức là C_nH_2n-2O₂ (n ≥ 2).

Gọi số mol của HCHO và CH₃CHO trong hỗn hợp X lần lượt là x, y:

m = 29x + 44y

Ta có sơ đồ:

HCHO 4Ag

   x             4x  

CH₃CHO 2Ag

     y               2y

Theo bài ra ta có:

m_Ag = 108(4x + 2y) = 10m = 10(30x + 44y)

132x = 224y y = x

Thành phần phần trăm về khối lượng của HCHO trong m gam hỗn hợp X là:

Propanoic acid là CH₃CH₂COOH

2,2-dimethylpropanoic acid.

Gọi công thức hóa học của hợp chất aldehyde đơn chức là RCHO

Phương trình phản ứng 

2RCHO + O₂ 2RCOOH (1)

 0,08      ← 0,04

Áp dụng bảo toàn khối lượng ta có:

m_aldehyde + m_O2 = m_acid

⇒ m_O2 = 4,8 -3,52 = 1,28 gam

⇒ n_O2 = 1,28:32 = 0,04 mol

Theo phương trình phản ứng ta có:

n_RCHO = 0,08 mol

⇒ M_X = 3,52:0,08 = 44 ⇒ R = 15 (R là CH₃) 

Vậy X là CH₃CHO

Số mol của giấm ăn là: 0,05.1 = 0,05 (mol)

Khối lượng của dung dịch là: 80.1 = 80 (g)

Vậy nồng độ của mẫu giấm ăn là:

Tín hiệu của liên kết C=O 1740 − 1670 cm⁻¹.

 Ở nhiệt độ thường:

• Glicerol hòa tan được Cu(OH)₂ tạo thành phức chất màu xanh lam, tan được trong nước:

C₃H₅(OH)₃ + Cu(OH)₂ [C₃H₅(OH)₂O]₂Cu + H₂O

• Acetic acid hòa tan được Cu(OH)₂:

2CH₃COOH + Cu(OH)₂ (CH₃COO)₂Cu + 2H₂O

Gọi số mol một aldehyde là x (mol) ⇒ số mol aldehyde còn lại là 3x (mol)

Ta có X gồm 2 aldehyde no, đơn chức, mạch hở nên: n_CO2 = n_H2O = 1,5 mol

Bảo toàn O: n_{O (trong X)} = n_X = 3x + x = 2.n_CO2 + n_H2O – 2.n_O2 = 1 mol

⇒ x = 0,25 mol

Gọi số C trong 2 aldehyde là n và m

⇒ n_CO2 = 0,25n + 0,75m = 1,5

⇒ n + 3m = 6

⇒ n = 3 và m = 1

⇒ HCHO và C₂H₅CHO

Aldehyde phản ứng với thuốc thử Tollens (dung dịch AgNO₃/NH₃).

Alk-1-yne phản ứng với dung dịch silver nitrate trong ammonia.

⇒ Dãy chất đều tác dụng với dung dịch AgNO₃/NH₃ là: Formaldehyde, vinylacetylene, propyne.

Phương trình phản ứng minh họa

HCHO + 4AgNO₃ + 6NH₃ + 2H₂O → 4Ag + 4NH4NO₃ + (NH₄)₂CO₃

Hiện tượng là tạo kết tủa màu trắng xám của kim loại bạc, bám vào thành ống nghiệm, có thể soi gương được.

Ta có:

n_H2O = n_CO2 ⇒ A chứa 1 liên kết pi

⇒ Aldehyde đơn chức hay gốc CHO chứa 1 liên kết π.

Đơn chức + no mạch vòng = 2π (Loại)

Aldehyde đơn chức có 1 nối đôi (Loại)

Aldehyde no 2 chức ⇒ 2π (Loại)

Gọi x là số mol CH₃COOH phản ứng.

Phương trình hoá học:

CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

x               → x (mol)

  (g)

⇒ m_{dung dịch CH3COOH} = 640x - 160x = 480x

Nồng độ phần trăm dung dịch CH₃COOH là:

⇒

 Acetaldehyde thể hiện tính oxi hóa khi có số oxi hóa giảm: