Phản ứng tráng gương là gì? Các chất tham gia phản ứng tráng gương

Phản ứng tráng gương là gì? Cách viết phản ứng tráng gương được VnDoc sưu tầm chia sẻ tới các bạn học sinh. Với tài liệu này hi vọng sẽ giúp ích cho các bạn học sinh tham khảo để giải các bài tập Hoá học một cách dễ dàng hơn. Mời các bạn tham khảo

I. Phản ứng tráng gương là gì?

Phản ứng tráng gương là một phản ứng hóa học đặc trưng của các chất như anđehit, glucozơ, este, axit fomic… với hợp chất của kim loại bạc (Ag). Hợp chất của kim loại bạc là AgNO₃ và Ag₂O trong môi trường NH₃ viết gọn là AgNO₃/NH₃. Phản ứng tạo thành kim loại bạc. Chính vì thế, phản ứng này có tên gọi khác là phản ứng tráng bạc..

Phản ứng tráng gương là phản ứng được dùng để nhận biết các chất như este, andehit,… Trong đó, thuốc thử dùng cho phản ứng là dung dịch AgNO₃ trong môi trường NH₃. Nó được viết gọn là AgNO₃/NH₃. Hiện nay loại phản ứng này được sử dụng nhiều trong trong công nghiệp sản xuất ruột phích, gương,..

II. Phương trình tổng quát các chất tham gia phản ứng tráng gương

1. Phản ứng tráng gương của Anđehit

a. Phương trình phản ứng tổng quát

R-(CHO)_x + 2xAgNO₃ + 3xNH₃ + xH₂O → R-(COONH₄)_x + xNH₄NO₃ + 2xAg

→ Phản ứng chứng minh anđehit có tính khử và được dùng để nhận biết anđehit.

Riêng HCHO có phản ứng:

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

Phản ứng của HCHO tạo ra các muối vô cơ chứ không phải muối của axit hữu cơ như các anđehit khác.

b. Phương pháp giải bài tập phản ứng tráng gương anđehit

Phản ứng:

R(CHO)_a + aAg₂O → R(COOH)_a + 2aAg

• Dựa vào tỷ lệ số mol andehit và Ag

+ Nếu \(\frac{n_{Ag}}{n_A}=2\) => Andehit A là andehit đơn chức.

+ Nếu \(\frac{n_{Ag}}{n_A}=4\) => Andehit A là HCHO hoặc andehit hai chức R(CHO)₂

+ Hỗn hợp 2 andehit đơn chức cho phản ứng tráng gương

\(\frac{n_{Ag}}{n_A}>2\) => có một chất là HCHO.

+ Hỗn hợp 2 andehit mạch thẳng (khác HCHO) cho phản ứng tráng gương với:

\(2<\frac{n_{Ag}}{n_A}<4\)=> có một andehit đơn chức và một andehit đa chức.

Dựa và phản ứng tráng gương:

+ 1mol anđehit đơn chức (R-CHO) cho 2mol Ag

+ Trường hợp đặc biệt: H-CH = O phản ứng Ag₂O tạo 4mol Ag và %O = 53,33%

c. Chú ý khi giải bài tập về phản ứng tráng gương của anđehit

• Phản ứng tổng quát ở trên áp dụng với anđehit không có nối ba nằm đầu mạch. Nếu có nối ba nằm ở đầu mạch thì H của C nối ba cũng bị thay thế bằng Ag.
• Các đặc điểm của phản ứng tráng bạc của anđehit:

+ Nếu \(n_{Ag}=2_{nanđehit}\) thì anđehit thuộc loại đơn chức và không phải HCHO.

+ Nếu \(n_{Ag}=4_{nanđehit}\) thì anđehit đó thuộc loại 2 chức hoặc HCHO.

+ Nếu \(n_{Ag}>2_{nhỗnhợp}\) các anđehit đơn chức thì hỗn hợp đó có HCHO.

+ Số nhóm \(CHO=\frac{n_{Ag}}{2nanđehit}\) (nếu trong hỗn hợp không có HCHO).

• Tất cả những chất trong cấu tạo có chứa nhóm chức -CHO đều có thể tham gia vào phản ứng tráng bạc. Do đó trong chương trình hóa học phổ thông, ngoài anđehit các hợp chất sau cũng có khả năng tham gia phản ứng này gồm:

+ HCOOH và muối hoặc este của nó: HCOONa, HCOONH₄, (HCOO)_nR. Các chất HCHO, HCOOH, HCOONH₄ khi phản ứng chỉ tạo ra các chất vô cơ.

+ Các tạp chức có chứa nhóm chức CHO: glucozơ, fructozơ, mantozơ…

2. Phản ứng tráng gương của Axit fomic và este

Este có dạng HCOOR, RCOOCH=CHR’, HCOOOCH=CHR có thể phản ứng với dung dịch AgNO₃/NH₃. đun nóng, sinh ra kết tủa Ag kim loại. Một số hợp chất este cho phản ứng tráng gương như este của axit fomic (HCOOR và muối hoặc este của nó: HCOONa, HCOONH₄, (HCOO)nR) ). Một số hợp chất ít gặp như RCOOCH=CHR’, với R’ là gốc hidrocacbon. Một số phương trình hóa học điển hình phản ứng tráng gương của este:

• Với R là gốc hidrocacbon:

HCOOR + 2[Ag(NH₃)₂]OH → NH₄OCOOR + 2Ag ↓ + 3NH₃ + H₂O

• Với R là H: (axit fomic)

HCOOH + 2[Ag(NH₃)₂]OH → (NH₄)₂CO₃ + 2Ag ↓ + 2NH₃ + H₂O

• Muối của (NH₄)₂CO₃ là muối của axit yếu, nên không bền dễ phân hủy thành NH3 theo phương trình:

HCOOH + 2[Ag(NH₃)₂]OH → CO₂ + 2Ag ↓ + 3NH₃ + 2H₂O

3. Phản ứng tráng gương của glucozơ fructozơ và saccarozơ

Phức bạc amoniac oxi hóa glucozơ tạo amoni gluconat tan vào dung dịch và giải phóng Ag kim loại.

CH₂OH[CHOH]₄CHO + 2[Ag(NH₃)₂]OH → CH₂OH[CHOH]₄COONH₄ + 2Ag ↓ + 3NH₃ + H₂O

Phản ứng tráng gương của glucozơ fructozơ và saccarozơ

• Fructozơ là đồng phân của glucozơ, tuy nhiên fructozơ không có nhóm –CH=O nên không xảy ra phản ứng tráng gương ở điềuu kiện nhiệt độ phòng. Nhưng khi đun nóng trong môi trường kiềm, fructozơ chuyển thành glucozơ theo cân bằng: Fructozơ (OH–) ⇔ Glucozơ. Cho nên có phản ứng tráng gương của fructozơ.
• Đối với saccarozơ, saccarozơ là dung dịch không có tính khử. Tuy nhiên, khi đun nóng trong môi trường axit, nó bị thủy phân tạo thành dung dịch có tính khử gồm glucozơ và fructozơ. Sau đó, glucozơ sẽ tham gia phản ứng tráng gương. Phương trình phân hủy như sau:

C₁₂H₂₂O_{11 (saccarozơ)} + H₂O → C₆H₁₂O₆ (glucozơ) + C₆H₁₂O_{6 (fructozơ)}

4. Phản ứng của Ank-1-in

Nguyên tử H trong ankin–1–in này chứa liên kết ba ( ≡ ) linh động. Vì thế Ankin–1–in cũng có thể tham gia phản ứng tráng gương. Đây là phản ứng thế nguyên tử H bằng ion kim loại Ag+ tạo ra kết tủa màu vàng nhạt, sau chuyển sang màu xám. Đây cũng là phản ứng để nhận biết các ankin có liên kết ba ở đầu mạch.

R-C≡CH + AgNO₃ + NH₃ → R-C≡CAg + NH₄NO₃

R–C≡C–H + [Ag(NH₃)₂]OH → R–C≡C–Ag ↓ (màu vàng nhạt) + 2NH₃ + H₂O

Ví dụ:

Axetilen (C₂H₂) phản ứng với dung dịch AgNO₃ trong môi trường NH₃:

AgNO₃ + 3NH₃ + H₂O → [Ag(NH₃)₂]OH + NH₄NO₃

H–C≡C–H + 2[Ag(NH₃)₂]OH → Ag–C≡C–Ag ↓ (màu vàng nhạt) + 4NH₃ + 2H₂O

Các chất thường gặp là: C₂H₂: etin (hay còn gọi là axetilen), CH₃-C≡C propin(metylaxetilen), CH₂=CH-C≡CH but-1-in-3-en (vinyl axetilen)

III. Bài tập vận dụng phản ứng tráng gương

Đáp án hướng dẫn giải

Gọi công thức của andehit no đơn chức là: RCHO

Phương trình phản ứng:

R-CHO + 2AgNO₃ + 3NH₃ + H₂O → R-COONH₄ + 2NH₄NO₃ + 2Ag

Gọi số mol của A là x => n_Ag = 2x

Phương trình phản ứng:

Ag + 2HNO₃ → AgNO₃ + NO₂ + H₂O

m_{dd tăng} = m_Ag - m_NO2 = 2x.108 - 2x.6 = 124x = 24,8 gam => x = 0,2 mol

\(=>Mandehit=\frac{11,6}{0,2}=58=>R=29\)

Vậy công thức phân tử của andehit là: C₂H₅CHO

Đáp án hướng dẫn giải

a) Phương trình phản ứng hóa học

CH₃CHO + 2AgNO₃ + 4NH₃ + H₂O → CH₃COONH₄ + 2NH₄NO₃ + 2Ag

C₂H₅CHO + 2AgNO₃ + 4NH₃ + H₂O → C₂H₅COONH₄ + 2NH₄NO₃ + 2Ag

b) Gọi x, y lần lượt là số mol anđehit axetic, anđehit propioic.

Ta có hệ phương trình:

44x + 58y = 10,2 (*)

2x + 2y = 0,4 (**)

Giải hệ (*) (**) ta được: x = y = 0,1

% khối lượng CH₃CHO = 43,14%

% khối lượng  C₂H₅CHO = 56,86%

Đáp án hướng dẫn giải

n_Ag = 43,2/108 = 0,4 mol => n_Ag : n_{hỗn hợp} = 2:1 vậy hỗn hợp anđehit là no, đơn chức, mạch hở ( trong hỗn hợp không có HCHO ).

Gọi công thức trung bình là: C_nH₂₊₁CHO

Sơ đồ phản ứng cháy:

C_nH₂₊₁CHO → n+1 CO₂

0,2 mol 0,7 mol

n + 1 = 3,5 => n = 2,5

Trường hợp: n₁ = 0 HCHO loại

Trường hợp: n₁ = 1 CH₃CHO vì = 2,5 => (n1+n2 ) / 2 = 2,5

Vậy: n₂ = 4; => C₄H₉CHO

Trường hợp: n₁ = 2 = 2,5 => (n₁+n₂ ) / 2 = 2,5

Vậy: n₂ = 3

Vậy công thức phân tử cần tìm là: C₂H₅CHO, C₃H₇CHO

Đáp án hướng dẫn giải

n_C3H4 = n_C3H3Ag = 17,64/147 = 0,12 mol

nC₂H₄ + 2n_C3H4 = n_H2 ⇒ n_C2H4 = 0,1 mol ⇒ a = n_C2H4 + n_C3H4 = 0,22 mol

Đáp án hướng dẫn giải

Gọi số mol của metan, etilen, axetilen lần lượt là x, y, z ta có: 16x + 28y + 26z = 7 (1)

Phương trình phản ứng:

C₂H₄ + Br₂ → C₂H₄Br₂

y………y

C₂H₂ + 2Br₂ → C₂H₂Br₄

z………2z

số mol brom phản ứng: n_Br2 = 48/160 = 0,3 mol = y + 2z (2)

C₂H₂ + 2AgNO₃ + 2NH₃ → C₂H₂Ag₂↓ + 2NH₄NO₃.

z……………………………….z

Số mol kết tủa: n↓ = 24/240 = 0,1 mol = z (3)

Từ (1), (2), (3) ta có: x = y = z = 0,1 mol

Khối lượng mỗi chất trong X là:

m_metan = 0,1.16 = 1,6 gam; m_etilen = 0,1.28 = 2,8 gam; m_axetilen = 0,1.26 = 2,6 gam

Câu 6. Dẫn 4,032 lít (đktc) hỗn hợp khí A gồm C₂H₂, C₂H₄, CH₄ lần lượt qua bình 1 chứa dung dịch AgNO₃ trong NH₃ rồi qua bình 2 chứa dung dịch Br₂ dư trong CCl₄. Ở bình 1 có 7,2 gam kết tủa. Khối lượng bình 2 tăng thêm 1,68 gam. Xác định thể tích (ở đktc) của các khí trong hỗn hợp A.

Đáp án hướng dẫn giải

Hỗn hợp khí A gồm C₂H₂, C₂H₄, CH₄ lần lượt qua bình 1 chứa dung dịch AgNO₃ trong NH₃ chỉ có C₂H₂ phản ứng

n_C2H2 = n_{kết tủa} = 0,03 mol => V_C2H2 = 0,672 lít

Rồi qua bình 2 chứa dung dịch Br₂ dư trong CCl₄ thì có C₂H₄ bị giữ lại

m_{bình 2 tăng} = m_C2H4 = 1,68 gam => n_C2H4 = 0,06 => V_C2H4 = 1,344 lít

=> V_CH4 = 2,016 lít

IV. Bài tập trắc nghiệm phản ứng tráng gương

Câu 1: Cho 0,1 mol anđehit X tác dụng với dung dịch dư AgNO₃/NH₃ thu được 0,4 mol Ag. Mặt khác cho 0,1 mol X tác dụng hoàn toàn với H₂ thì cần 22,4 lít H₂ (đktc). Công thức cấu tạo phù hợp với X là:

A. HCHO

B. CH₃CHO

C. (CHO)₂

D. cả A và C đều đúng

Câu 2: Cho 5,8 gam anđehit A tác dụng hết với một lượng dư AgNO₃/NH₃ thu được 43,2 gam Ag. Tìm công thức phân tử của A

A. CH₃CHO .

B. CH₂=CHCHO

C. OHCHO

D. HCHO

Câu 3: Cho 0,15 mol một anđehit Y tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO₃/NH₃ thu được 18,6 gam muối amoni của axít hữu cơ. Công thức cấu tạo của anđehit trên là:

A. C₂H₄(CHO)₂ 

B. (CHO)₂

C. C₂H₂(CHO)₂

D. HCHO

Câu 4: Khi cho 0,l mol X tác dụng với dung dịch AgNO₃ dư/NH₃ ta thu được Ag kim loai. Hoà tan hoàn toàn lượng Ag thu được vào dung dịch HNO₃ đặc nóng dư thu được 8,96 lít NO₂ (đktc). X là:

A. X là anđêhit hai chức

B. X là anđêhitformic

C. X là hợp chất chứa chức – CHO

D. Cả A, B đều đúng.

Câu 5: Cho 6,6 gam một anđehit X đơn chức, mạch hở phản ứng với lượng dư AgNO₃/NH₃, đun nóng. Lượng Ag sinh ra cho phản ứng hết với axit HNO₃ loãng, thoát ra 2,24 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Công thức cấu tạo thu gọn của X là

A. CH₃CHO

B. HCHO

C. CH₃CH₂CHO

D. CH₂=CHCHO

Câu 6. Hòa tan 6,12 gam hỗn hợp glucozo và saccarozo vào nước thu được 100ml dung dịch X. Cho X tác dụng với AgNO₃/NH₃ dư thu được 3,24 gam Ag. Khối lượng saccarozo trong hỗn hợp ban đầu là:

A. 2,7 gam

B. 3,42 gam

C. 32,4 gam

D. 2,16 gam

Câu 7. Đun nóng dung dich chứa 27 gam glucozo với dung dịch AgNO₃/NH₃ (dư) thì khối lượng Ag tối đa thu được:

A. 32,4 g.

B. 21,6 g.

C. 16,2 g.

D. 10,8 g.

Câu 8. Khối lượng kết tủa đồng (I) oxit tạo thành khi đun nóng dung dịch hỗn hợp chứa 18 gam glucozơ và lượng dư đồng (II) hiđroxit trong môi trường kiềm là bao nhiêu gam?

A. 1,44 g

B. 3,60 g

C. 7,20 g

D. 14,4 g

Câu 9. Đun nóng dung dịch chứa 54g glucozơ với lượng dư dung dịch AgNO₃/NH₃ thì lượng Ag tối đa thu đựơc là m gam. Hiệu suất phản ứng đạt 75%. Giá trị m là.

A. 32,4

B. 48,6

C. 64,8

D. 24,3g.

Câu 10. Đun nóng dung dịch chứa 4,5 gam glucozơ với dung dịch AgNO₃ đủ pứ trong dung dịch NH₃ thấy Ag tách ra. Tính lượng Ag thu được.

A. 5,4 g

B. 10,3 g

C. 14,3 g

D. 26,1 g

Đáp án hướng dẫn giải 

Hướng dẫn làm bài:

Câu 1:

\(n_X:n_{Ag}=1:4\) và \(n_X:n_{H_2}=1:1\)

=> CTCT đúng là: \((CHO)_2\)

Câu 2:

\(n_{Ag}=\frac{43,2}{108}=0,4mol=>n_A=0,1mol\)

\(=>M_A=58=>A\) là: \(OHCCHO.\)

Câu 3:

\(n_{muối}=n_{andehit}=0,15mol;M_{muối}=\frac{18,6}{0,15}=124\)

=> R +(44 + 18).2 = 124 => R = 0

Câu 4:

n_Ag = n_NO2 = 0,4 mol; n_X : n_Ag = 1: 4

Câu 5:

n_Ag = 3n_NO2 = 0,3 mol => n_X = 0,15 mol

\(=>M_X=\frac{6,6}{0,15}=44=>R=15\)

Vậy CTCT thu gọn của X là: CH₃CHO

Câu 6.

Khi phản ứng với AgNO₃/NH₃:

CH₂OH[CHOH]₄CHO + 2[Ag(NH₃)₂]OH → CH₂OH[CHOH]₄COONH₄ + 2Ag ↓ + 3NH₃ + H₂O

n_Glucozo = 1/2n_Ag

=> nGlucozo = 0,015 mol

=> m_Saccarozo = m_hh – m_Glucozo = 3,42 gam

Câu 7. 

Khi phản ứng với AgNO₃/NH₃:

CH₂OH[CHOH]₄CHO + 2[Ag(NH₃)₂]OH → CH₂OH[CHOH]₄COONH₄ + 2Ag ↓ + 3NH₃ + H₂O

n_Glucozo = 27/180 = 0,15 mol

=> n_Ag = 2n_Glucozo = 0,3 mol

=> m_Ag = 0,3.108 = 32,4 gam

Câu 9.

Số mol glucozo = 0,3 mol → số mol Ag thu được với H = 75% = 0,45 mol → m = 48,6 gam.

V. Bài tập tự luyện 

Câu 1. Thủy phân hoàn toàn 7,02 gam hỗn hợp X gồm glucozơ và saccarozơ trong môi trường axit, thu được dung dịch Y. Trung hòa axit trong dung dịch Y sau đó cho thêm dung dịch AgNO₃ trong NH₃ dư, đun nóng, thu được 8,64 gam Ag. Thành phần % về khối lượng của glucozơ trong hỗn hợp X là

A. 24,35%.

B. 51,30%.

C. 48,70%.

D. 12,17%.

Câu 2. Cho m gam glucozo phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃ (đun nóng), thu được 10,8 gam Ag. Giá trị của m là

A. 36,0.

B. 16,2.

C. 9,0.

D. 18,0.

Câu 3. Cho m gam glucozơ tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO₃/NH₃ thu được 34,2 gam Ag. Nếu lên men hoàn toàn m gam glucozơ rồi cho khí CO₂ thu được hấp thụ vào nước vôi trong dư thì lượng kết tủa thu được là:

A. 80 gam

B. 60 gam.

C. 40 gam.

D. 20 gam.

Câu 4. Cho m gam glucozo phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃ (đun nóng), thu được 43,2 gam Ag. Giá trị của m là

A. 36,0.

B. 16,2.

C. 9,0.

D. 18,0.

Câu 5. Đun nóng m gam glucozơ với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, thu được 15,12 gam Ag. Giá trị của m là

A. 12,74.

B. 12,60.

C. 6,30.

D. 25,20.

Câu 6. Tráng bạc hoàn toàn m gam glucozơ thu được 86,4 gam Ag. Nếu lên men hoàn toàn m gam glucozơ rồi cho khí CO₂ thu được hấp thụ vào nước vôi trong dư thì lượng kết tủa thu được là

A. 60 gam.

B. 20 gam.

C. 40 gam.

D. 80 gam.

Câu 7. Hiđrocacbon X tác dụng với dung dịch AgNO₃/NH₃ tạo thành kết tủa. Hiđro hóa hoàn toàn X thu được isopentan. Số công thức cấu tạo của X thỏa mãn là

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

....................................

................................

Trên đây, VnDoc đã gửi tới các bạn tài liệu Hóa học 9 Phản ứng tráng gương là gì? Các chất tham gia phản ứng tráng gương. Hy vọng thông qua tài liệu này, các bạn có thể nắm được những kiến thức cơ bản như Khái niệm Phản ứng tráng gương, Phương trình tổng quát các chất tham gia phản ứng tráng gương... Bên cạnh đó các bạn có thể vận dụng làm các dạng bài liên quan tới phản ứng tráng gương.

Để có học tốt Hóa 9 hơn, các bạn có thể tham khảo Hóa 9; Giải SBT Hóa 9; Trắc nghiệm Hóa học 9 được cập nhật liên tục trên VnDoc.