PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP LIPIT (CHẤT BÉO) - HÓA 12

I. CƠ SỞ LÍ THUYẾT

1. Phản ứng xà phòng hóa

Công thức chung của chất béo (RCOO)3C3H5

Phương trình hóa học

(RCOO)3C3H5 + 3NaOH → 3RCOONa + C3H5(OH)3

nNaOH = nRCOONa = 3nchất béo = 3nglixerol

* Nhận xét: Dạng bài tập này thường áp dụng định luật bảo toàn khối lượng để giải.

mchất béo + mNaOH = mmuối + mglixerol.

Ví dụ 1: Xà phòng hoá hoàn toàn 17,24 gam chất béo cần vừa đủ 0,06 mol NaOH. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được khối lượng xà phòng là

A. 16,68 gam.

B. 18,38 gam.

C. 18,24 gam.

D. 17,80 gam.

Hướng dẫn

Phương trình hóa học

(RCOO)3C3H5 + 3NaOH → 3RCOONa + C3H5(OH)3

0,06 0,02 mol

Theo ĐLBTKL:

mmuối = mchất béo + mNaOH - mglixerol

= 17,24 + 0,06.40 – 0,02.92

= 18,8 gam

→ Đáp án: D

2. Phản ứng đốt cháy

Chất béo no có công thức chung: CnH2n – 4O6

CnH2n – 4O6 + (3n – 8)/2 O2 → nCO2 + (n – 2)H2O

→ nX = (nCO2 – nH2O)/2

* Nhận xét: Dạng bài tập này áp dụng ĐLBT nguyên tố O

6nchất béo + 2nO2 = 2nCO2 + nH2O

Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm 2 triglixerit no. Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần V lit oxi (đktc) thu được 34,272 lit CO2 (đktc) và 26,46 gam H2O. Giá trị của V là

A. 48,720.

B. 49,392.

C. 49,840.

D. 47,152.

Hướng dẫn

nCO2 = 1,53 mol

nH2O = 1,47 mol

Gọi công thức chung của X là CnH2n – 4O6: x mol

Dựa vào Định luật bảo toàn nguyên tố oxi

CnH2n – 4O6 + (3n – 8)/2 O2 → nCO2 + (n – 2)H2O

→ nX = (nCO2 – nH2O)/2 = 0,03 mol

Theo ĐLBT nguyên tố Oxi

→ 6nX + 2nO2 = 2nCO2 + nH2O

→ nO2 = (2.1,53 + 1,47 – 6.0,03)/2 = 2,175

→ VO2 = 2,175.22,4 = 48,72 lit

→ Đáp án: A

3. Phản ứng hidro hóa

Chất béo không no + H2 (Ni, to) → chất béo no

Ví dụ 3: Cho 0,1 mol triolein tác dụng hết với 0,16 mol H2 (Ni, t0) thu được hỗn hợp các chất hữu cơ X. X tác dụng tối đa với a mol Br2. Giá trị của a là

A. 0,34.

B. 0,14.

C. 0,04.

D. 0,24.

Hướng dẫn

Phương trình hóa học

(C17H33COO)3C3H5 + 3H2 → (C17H35COO)3C3H5

→ số mol H2 cần thiết để phản ứng hoàn toàn với chất béo là 0,3 mol

Theo giả thuyết: nH2 + nBr2 = 0,3 mol

→ nBr2 = 0,3 – 0,16 = 0,14 mol

→ Đáp án: B

II. BÀI TẬP VẬN DỤNG

1. Xà phòng hóa hoàn toàn mg chất béo trung tính bằng dung dịch KOH thu được 18,77g muối. Nếu thay dung dịch KOH bằng dung dịch NaOH chỉ thu được 17,81g muối. Giá trị của m là

A. 18,36.

B. 17,25.

C. 17,65.

D. 36,58.

Hướng dẫn

Nếu thay thế 1mol K+ bằng 1 mol Na+ thì sự chênh lệch khối lượng là 16g

Nếu thay thế x mol thì 18,77 – 17,81 = 0,96g

→ x = 0,06 mol

Chất béo + 3NaOH → 3muối + glixerol

0,06 0,02

→ mchất béo = 17,81 + 0,02.92 – 0,06.40 = 17,25g

→ Đáp án: B

2. Chất béo X chứa triglixerit và axit béo tự do. Ðể tác dụng hết với 9,852 gam X cần 15 ml dung dịch NaOH 1M (t0) thu duợc dung dịch chứa m gam xà phòng và 0,368 gam glixerol. Giá trị của m là

A. 10,138.

B. 10,084.

C. 10,030.

D. 10,398.

Hướng dẫn

nNaOH = 0,015 mol

nC3H5(OH)3 = 0,004 mol

(RCOO)3C3H5 + 3NaOH → 3RCOONa + C3H5(OH)3.

0,012 0,004

R’COOH + NaOH → R’COONa + H2O

0,015 – 0,012 0,003

Theo ĐLBTKL:

mxà phòng = mX + mNaOH – mglixerol – mH2O

= 9,852 + 0,015.40 – 0,004.92 – 0,003.18

= 10,03g

→ Đáp án: C

3. Đốt cháy hoàn toàn mg hỗn hợp gồm metyl fomat, saccarozơ, glucozơ cần 6,72 lit O2 (đktc) thu được 5,22g H2O. Giá trị của m là

A. 8,82.

B. 8,38.

C. 9,00.

D. 10,02.

Hướng dẫn

Metyl fomat: HCOOCH3 = C2H4O2 = C2(H2O)­2

Saccarozơ: C12H22O11 = C12(H2O)11

Glucozơ: C6H12O6 = C6(H2O)6

→ cả 3 chất này đều có chung Cn(H2O)m. Vì vậy, lượng oxi cần dùng để đốt cháy cả 3 chất này bằng lượng oxi dùng để đốt cháy C.

C + O2 → CO2

0,3 0,3 mol

→ mhh = mC + mH2O = 0,3.12 + 5,22 = 8,82g

→ Đáp án: A

4. Thủy phân hoàn toàn triglixerit X trong dung dịch NaOH, thu được glixerol, natri stearat và natri oleat. Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần vừa đủ 3,22 mol O2, thu được H2O và 2,28 mol CO2. Mặt khác, m gam X tác dụng tối đa với a mol Br2 trong dung dịch. Giá trị của a là

Hướng dẫn

Công thức cấu tạo X: (C17H35-COO)x(C17H33-COO)3-xC3H5

=> công thức phân tử C57H110-2xO6 a mol

(trong đó: x là số liên kết (C=C)

Số mol CO2 = 57a = 2,28 → a = 0,04

Theo định luật bảo toàn nguyên tố O:

6.0,04 + 2.3,22 = 2.2,28 + nH2O

→ nH2O = 2,12 mol

(55 - x). 0,04 = 2,12

→ x = 2

→ số mol Br2 = 0,04.2 = 0,08 mol

→ Đáp án: B

5. Đốt cháy hoàn toàn a gam triglixerit X cần vừa đủ 3,26 mol O2, thu được 2,28 mol CO2 và 39,6 gam H2O. Mặt khác, thủy phân hoàn toàn a gam X trong dung dịch NaOH, đun nóng, thu được dung dịch chứa b gam muối. Giá trị của b là

A. 40,40

B. 31,92

C. 35,60

D. 36,72

Hướng dẫn

Theo ĐLBTKL: mX + mOxi = mCO2 + mH2O

→ mX = 2,28.44 + 39,6 – 3,26.32 = 35,6g

Theo ĐLBT O: 6x + 2.3,26 = 2,28.2 + 39,6/18

→ x = 0,04 mol

Khối lượng triglixerit:

a = mC + mH + mO = 2,28.12 + 2,2.2 + 0,04.6.16 = 35,6g

(RCOO)3C3H5 + 3NaOH → 3RCOONa + C3H5(OH)3

0,04 0,12 0,04 mol

theo ĐLBTKL

mX + mNaOH = mmuối + mgli

→ b = 35,6 + 0,12.40 – 0,04.92

→ mmuối = b = 36,72g

→ Đáp án: D

6. Đốt cháy hoàn toàn 0,06 mol hỗn hợp X gồm ba triglixerit cần vừa đủ 4,77 mol O2, thu được 3,14 mol H2O. Mặt khác, hiđro hóa hoàn toàn 78,9 gam X (xúc tác Ni, to), thu được hỗn hợp Y. Đun nóng Y với dung dịch KOH vừa đủ, thu được glixerol và m gam muối. Giá trị của m là

A. 86,10.

B. 57,40.

C. 83,82.

D. 57,16.

Hướng dẫn

Theo ĐLBT nguyên tố O:

0,06.6 + 4,77.2 = 2nCO2 + 3,14 → nCO2 = 3,38 mol

Số liên kết pi

nX = (nH2O – nCO2)/(1 – K) → K = 5

khối lượng của triglyxerit

m = mC + mH + mO = 3,38.12 + 3,14.2 + 0,06.6.16 = 52,6g

→ MtbX = 52,6/0,06 = 876,666

Số mol X khi hidro hóa

nX = 78,9/876,666 = 0,09 mol

X + 2H2 → Y

0,09 0,18 0,09

Y + 3NaOH → muối + C3H5(OH)3

0,09 0,27 0,09

mmuối = 78,9 + 0,18.2 + 0,27.40 – 0,09.92 = 86,1g → Đáp án: A

7. Hỗn hợp X gồm các triglixerit trong phân tử đều chứa axit stearic, axit oleic, axit linoleic. Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần a mol O2 thu được 0,285 mol CO2. Xà phòng hóa hoàn toàn m gam X bằng dung dịch NaOH vừa đủ được m1 gam muối. Giá trị a và m1 lần lượt là

A. 0,8 và 8,82.

B. 0,4 và 4,32.

C. 0,4 và 4,56.

D. 0,75 và 5,62.

Hướng dẫn

Triglixerit X chứa cả 3 gốc (C17H35COO)(C17H33COO)(C17H31COO)C3H5 = C57H104O6

C57H104O6 + 80O2 → 57CO2 + 52H2O

0,005 0,4 0,285

nCO2 = 0,285 mol → nX = 0,005 mol

→ nO2 = 0,4mol

nNaOH = 3nX = 0,15 mol → nglixerol = 0,05 mol

theo ĐLBTKL:

mmuối = 0,005.884 + 0,015.40 – 0,005.92 = 4,56g

→ Đáp án: C

8. Hỗn hợp X gồm axit panmitic, axit stearic và triglixerit Y. Ðốt cháy hoàn toàn m gam X thu đuợc 1,56 mol CO2 và 1,52 mol H2O. Mặt khác, m gam X tác dụng vừa dủ với 0,09 mol NaOH trong dung dịch, thu duợc glixerol và dung dịch chỉ chứa a gam hỗn hợp muối natri panmitat, natri stearat. Giá trị của a là

A. 25,86.

B. 26,40.

C. 27,70.

D. 27,30.

Hướng dẫn

Đặt x, y là số mol của 2 axit và triglixerit

x + 3y = 0,09 (1)

Axit panmitic (C16H32O2) và axit stearic (C18H36O2) có k = 1 (nCO2 = nH2O)

Triglixerit Y có k = 3

nY = y = (nH2O – nCO2)/(1 – k) = 0,02 mol → nglixerol = 0,02 mol

→ x = 0,03 mol → nH2O = 0,03 mol

mX = mC + mH + mO (mà nO = 2nNaOH = 0,18 mol)

= 1,56.12 + 1,52.2 + 0,18.16 = 24,64g

Theo ĐLBTKL:

mmuối = 24,64 + 0,09.40 – 0,02.92 – 0,03.18 = 25,86g

→ Đáp án: A

9. Đốt cháy hoàn toàn 13,728 gam một triglixerit X cần vừa đủ 27,776 lít O2 (đktc) thu được số mol CO2 và số mol H2O hơn kém nhau 0,064 mol. Mặt khác, hidro hóa hoàn toàn một lượng X cần 0,096 mol H2 thu được m gam chất hữu cơ Y. Xà phòng hóa hoàn toàn m gam Y bằng dung dịch NaOH thu được dung dịch chứa a gam muối. Giá trị của a là

A. 11,424.

B. 42,720.

C. 41,376.

D. 42,528.

Hướng dẫn

Gọi x, y là số mol CO2 và H2O → x – y = 0,064 (1)

Theo ĐLBTKL: 44x + 18y = 13,728 + 27,776/22,4.32 (2)

Giải hệ (1) và (2) → x = 0,88 mol và y = 0,816 mol

Theo ĐLBT nguyên tố O:

6nA + 2nO2 = 2nCO2 + nH2O

→ nA = 0,016 mol

Số C = 0,88/0,016 = 55

Số H = 0,816.2/0,016 = 102

→ CTPT của X là C55H102O6

→ số pi = 5 (trong đó có 3pi -COO- và 2pi -CC-)

→ nX khi td với H2 = 0,096/2 = 0,048 mol

Theo ĐLBT khối lượng

→ a = 0,048.858 + 3.0,048.40 + 0,096.2 – 0,048.92 = 42,72g

→ Đáp án: B

10. Đốt cháy hoàn toàn m gam triglixerit X cần vừa đủ 3,08 mol O2, thu được CO2 và 2 mol H2O. Cho m gam X tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được glixerol và 35,36 gam muối. Mặt khác, m gam X tác dụng tối đa với a mol Br2 trong dung dịch. Giá trị của a là A. 0,2.

B. 0,24.

C. 0,12.

D. 0,16.

Hướng dẫn

Gọi x, y là số mol của X và CO2

Theo ĐLBT nguyên tố O: 6x + 3,08.2 = 2y + 2

→ 6x – 2y = 4,16 (1)

Khối lượng X:

m = mC + mH + mO

= 12y + 2.2 + 16.6x

= 96x +12y + 4

Khi cho X vào dung dịch NaOH vừa đủ thì nNaOH = 3x và ngli = x mol

Theo ĐLBTKL:

mX + mNaOH = mmuối + mglixerol

96x + 12y + 4 + 3x.40 = 35,36 + 92x

124x + 12y = 31,36 (2)

Giải hệ (1), (2) → x = 0,04 và y = 2,2

Gọi k là số pi hoặc vòng thì nX = (nH2O – nCO2)/(1 – k)

→ k = 6

→ nBr2 = nX.(k - 3) = 0,12 mol

→ Đáp án: C

11. Thủy phân hoàn toàn triglixerit X trong dung dịch NaOH, thu được glixerol, natri stearat và natri oleat. Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần vừa đủ 3,22 mol O2, thu được H2O và 2,28 mol CO2. Giá trị m là

A. 32,24g.

B. 30,12g.

C. 35,64g.

D. 33,74g

Hướng dẫn

Cả 2 gốc axit này đều có 18C

→ Công thức chung của X là C57HxO6 amol

nCO2 = 57a = 2,28 → a = 0,04 mol

theo ĐLBT nguyên tố O:

6.0,04 + 3,22.2 = 2,28.2 + nH2O

→ nH2O = 2,12 mol

→ m = 2,28.12 + 2,12.2 + 0,04.16 = 32,24g.

→ Đáp án: A

Trung tâm luyện thi, gia sư - dạy kèm tại nhà NTIC Đà Nẵng

LIÊN HỆ NGAY VỚI CHÚNG TÔI ĐỂ BIẾT THÊM THÔNG TIN CHI TIẾT

ĐÀO TẠO NTIC

Địa chỉ: Đường nguyễn lương bằng, P.Hoà Khánh Bắc, Q.Liêu Chiểu, Tp.Đà Nẵng Hotline: 0905540067 - 0778494857

Email: daotaontic@gmail.com