Axit Cacboxylic: Lý Thuyết Và Bài Tập

Bài tập Axit Cacboxylic là tài liệu rất hữu ích, tổng hợp toàn bộ lý thuyết, phương pháp và bài tập trắc nghiệm Axit Cacboxylic.

Hy vọng với tài liệu này các em học sinh lớp 11 có thêm nhiều tài liệu tham khảo, củng cố kiến thức để đạt được kết quả cao trong bài kiểm tra, bài thi học kì 1 sắp tới. Đồng thời giúp quý thầy cô có thêm nhiều tư liệu giảng dạy. Nội dung chi tiết mời các bạn theo dõi bài viết dưới đây.

Axit Cacboxylic

• I. Phương pháp giải bài tập Axit Cacboxylic
• II. Ví dụ minh họa bài tập Axit Cacboxylic
• III. Bài tập trắc nghiệm Axit Cacboxylic

I. Phương pháp giải bài tập Axit Cacboxylic

1. Phản ứng với dung dịch kiềm :

axit đa chức: R(COOH)x + xNaOH → R(COONa)x + xH2O

axit đơn chức: RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O

Nếu bài toán cho một hay một hỗn hợp các axit cacboxylic thuộc cùng một dãy đồng đẳng tác dụng với NaOH theo tỉ lệ mol 1:1 hoặc tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 theo tỉ lệ mol 2:1 thì đó là các axit đơn chức.

nNaOH = ( mmuối – maxit)/ 22 → x = nNaOH/ naxit

nBa(OH)2 = (mmuối – maxit)/ 133 → x= 2. nBa(OH)2/naxit

Lưu ý:

+ Nếu là axit no, đơn chức, mạch hở ta có thể đặt CTTQ là CnH2n+1COOH ( n≥0) hoặc CmH2mO2 (m ≥1)

+ Axit fomic có phản ứng tráng bạc do có nhóm chức anđehit trong phân tử.

+ Khối lượng chất rắn sau phản ứng: mRắn = mmuối + mNaOH/Ba(OH)2

2. Phản ứng với kim loại :

Axit cacboxylic có thể phản ứng với các kim loại hoạt động mạnh (Na, K, Ba, Ca, Mg, Al…)

Bản chất phản ứng là sự oxi hóa kim loại bằng tác nhân H+ :

–COOH + Na → –COONa + 1/2 H2

3. Phản ứng với muối :

Axit cacboxylic có thể phản ứng được với một số muối của axit yếu hơn như muối cacbonat, hiđrocacbonat :

2(-COOH) + CO32- → 2(-COO-) + CO2 + H2O

-COOH + HCO3- → -COO- + CO2 + H2O

II. Ví dụ minh họa bài tập Axit Cacboxylic

Ví dụ 1: Cho 2,46 gam hỗn hợp X gồm HCOOH, CH3COOH, C6H5OH, H2NCH2COOH tác dụng vừa đủ với 40 ml dung dịch NaOH 1M. Tổng khối lượng muối khan thu được sau khi phản ứng là :

Gợi ý đáp án

Bản chất của phản ứng giữa hỗn hợp X và NaOH là phản ứng của nguyên tử H linh động trong nhóm –OH của phenol hoặc nhóm –COOH của axit với ion OH- của NaOH. Sau phản ứng nguyên tử H linh động được thay bằng nguyên tử Na.

Cách 1 : Áp dụng phương pháp bảo toàn khối lượng :

Sơ đồ phản ứng :

X + NaOH → Muối + H2O (1)

mol: 0,04 0,04

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có :

m muối = mX + mNaOH - mH2O = 2,46 + 0,04.40 - 0,04.18 = 3,34g

Cách 2 : Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng :

Cứ 1 mol NaOH phản ứng thì có 1 mol H được thay bằng 1 mol Na nên khối lượng tăng là 23 – 1 = 22 gam. Suy ra có 0,04 mol NaOH phản ứng thì khối lượng tăng là 22.0,04=0,88 gam.

Vậy khối lượng muối = khối lượng X + khối lượng tăng thêm = 2,46 + 0,88 = 3,34 gam.

Bài 2: Cho 5,76 gam axit hữu cơ X đơn chức, mạch hở tác dụng hết với CaCO3 thu được 7,28 gam muối của axit hữu cơ. Công thức cấu tạo thu gọn của X là :

Gợi ý đáp án

Đặt CTTQ của axit hữu cơ X đơn chức là RCOOH.

2RCOOH + CaCO3 → (RCOO)2Ca + CO2 + H2O (1)

mol : x → 0,5x

Theo (1) và giả thiết, kết hợp với phương pháp tăng giảm khối lượng ta có :

(2R + 44.2 + 40).0,5x – (R + 45)x = 7,28 - 5,76

⇒ x = 0,08 ⇒ R + 45 = 5,76/0,08 = 72 ⇒ R = 27 (C2H3–).

Vậy CTPT của A là C2H3COOH hay CH2=CH-COOH.

Bài 3: Một hỗn hợp gồm 2 axit cacboxylic no, đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của axit axetic. 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 axit. Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

b) Tính giá trị của m.

Gợi ý đáp án

a. Gọi CT của 2 axit là: RCOOH

Phương trình phản ứng: RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O

NaOH + HCl → NaCl + H2O

Số mol NaOH ban đầu: nNaOH bd = 0,075. 0,2 = 0,015 mol.

Số mol NaOH dư: nNaOH dư = 0,005 mol; ⇒ npư = 0,015 – 0,005 = 0,01 (mol)

Khối lượng muối thu được: mmuối = 58,5.0,005 + 0,01.(R + 67) = 1,0425

⇒ R = 8 ⇒ CTCT của 2 axit: HCOOH và CH3COOH

b. Khối lượng của 2 axit là: m = (8 + 67).0,01 = 7,5 g

Bài 4: Hòa tan 13,4 g hỗn hợp hai axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở vào nước được 50 g dung dịch A. Chia A thành 2 phần bằng nhau. Cho phần thứ nhất phản ứng hoàn toàn với lượng dư bạc nitrat trong dung dịch amoniac, thu được 10,8 g bạc. Phần thứ 2 được trung hòa bằng dung dịch NaOH 1M thì hết 100ml. Xác định công thức của hai axit, tính % khối lượng của mỗi axit trong hỗn hợp.

Gợi ý đáp án

+ Hỗn hợp hai axit có phản ứng tráng bạc, vậy trong hỗn hợp có axit fomic

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

Trong một nửa A ( khối lượng 6,7 g ) có số mol HCOOH = ½ số mol Ag = 0,05 mol.

Khối lượng HCOOH = 2,3 gam; RCOOH = 4,4 gam.

Phần trăm khối lượng HCOOH = 34,33%;

RCOOH = 65,67%

+ Trung hòa phần 2

RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O

HCOOH + NaOH → HCOONa + H2O

Số mol hai axit = số mol NaOH = 0,1 (mol)

Số mol RCOOH = 0,1 – 0,05 = 0,05 (mol)

Vậy MRCOOH = 88 (g/mol). CTPT của RCOOH: C4H8O2

CTCT: C3H7COOH

III. Bài tập trắc nghiệm Axit Cacboxylic

Câu 1: Axit stearic có công thức phân tử nào sau đây?

A.C17H35COOH. B. C17H33COOH.C. C15H31COOH. D. C17H31COOH.

Câu 2: C3H6O2 có tất cả bao nhiêu đồng phân mạch hở?

A. 8. B. 5. C. 7. D. 3.

Câu 3: Axit fomic có phản ứng tráng gương vì trong phân tử có

A. nhóm cacbonyl. B. nhóm cacboxyl. C. nhóm anđehit. D. nhóm hiđroxyl.

Câu 4: Ba chất hữu cơ A, B, C có cùng nhóm định chức, có công thức phân tử tương ứng là CH2O2, C2H4O2, C3H4O2. Tên các chất A, B, C lần lượt là

Â. axit fomic, axit axetic, axit metacrylic.B. metyl fomat, metyl axetat, metyl acrylat.C.axit fomic, axit acrylic, axit propionic.D. axit fomic, axit axetic, axit acrylic.

Câu 5: So sánh nhiệt độ sôi của các chất: ancol etylic (1), nước (2), đimetyl ete (3), axit axetic (4). Kết quả nào đúng?

A. (1) < (2) < (3) < (4). B. (3) < (1) < (2) < (4). C. (2) < (4) < (1) < (3).D. (4) < (2) < (1) < (3).

Câu 6: Cho các chất: axit propionic (X), axit axetic (Y), ancol etylic (Z) và đimetyl ete (T). Dãy các chất được sắp xếp theo chiều tăng dần nhiệt độ sôi là

A. T, Z, Y, X. B. Z, T, Y, X. C. T, X, Y, Z. D. Y, T, X, Z.

Câu 7: Dãy gồm các chất được xếp theo chiều nhiệt độ sôi tăng dần từ trái sang phải là

A. CH3CHO, C2H5OH, C2H6, CH3COOH. B. CH3COOH, C2H6, CH3CHO, C2H5OH.C. C2H6, C2H5OH, CH3CHO, CH3COOH. D. C2H6, CH3CHO, C2H5OH, CH3COOH.

Câu 8: Dãy gồm các chất được sắp xếp theo chiều tăng dần nhiệt độ sôi từ trái sang phải là

A. CH3COOH, C2H5OH, HCOOH, CH3CHO.B. CH3CHO, C2H5OH, HCOOH, CH3COOH.C. CH3COOH, HCOOH, C2H5OH, CH3CHO. D. HCOOH, CH3COOH, C2H5OH, CH3CHO.

Câu 9: So sánh tính axit của các chất: CH3COOH (a); C2H5OH (b); C6H5OH (c); HCOOH (d). Thứ tự tính axit giảm dần là

A. c > b > a > d. B. d > b > a > c.C. d > a > c > b. D. b > c > d > a.

Câu 10: Chất không có khả năng tham gia phản ứng trùng hợp là

A. isopren.B. stiren. C. etylbenzen. D. axit metacrylic.

Câu 11: Cho sơ đồ chuyển hóa: Glucozơ → X → Y → CH3COOH. Hai chất X, Y lần lượt là

A. C2H5OH và C2H4.B. CH3CHO và C2H5OH.C. C2H5OH và CH3CHO. D. CH3CH(OH)COOH và CH3CHO.

Câu 12: Axit cacboxylic no, mạch hở X có công thức thực nghiệm (C3H4O3)n, vậy công thức phân tử của X là:

A. C6H8O6. B. C3H4O3. C. C12H16O12. D.C9H12O9.

Câu 13: Dãy gồm các chất đều tác dụng với AgNO3 trong dung dịch NH3 là

A. anđehit axetic, but–1–in, etilen. B. anđehit axetic, axetilen, but–2–in.C. axit fomic, vinylaxetilen, propin.D. anđehit fomic, axetilen, etilen.

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

Mời các bạn tải File tài liệu để xem thêm nội dung chi tiết