Giải bài tập SGK Hóa 9 Bài 48: Luyện tập Rượu etylic, axit axetic và chất béo

Cho các chất sau : rượu etylic, axit axetic, chất béo.

Hỏi:

a) Phân tử chất nào có nhóm – OH ? Nhóm –COOH ?

b) Chất nào tác dụng được với K ; Zn ; NaOH ; K₂CO₃ ?

Viết các phương trình phản ứng hóa học.

Phương pháp giải

- Chất có nhóm –OH là rượu etylic, chất có nhóm –COOH là axit axetic.

- Chất tác dụng được với K là rượu etylic và axit axetic 

- Chất tác dụng được với Zn là axit axetic 

- Chất tác dụng được với NaOH là axit axetic và chất béo 

- Chất tác dụng được với K₂CO₃ là axit axetic 

Hướng dẫn giải

a) Chất có nhóm –OH là rượu etylic, chất có nhóm –COOH là axit axetic.

b) Chất tác dụng được với K là rượu etylic và axit axetic :

2C₂H₅OH  +  2Na  →  2C₂H₅ONa  +  H₂

2CH₃COOH  +  2Na → 2CH₃COONa  +  H₂

Chất tác dụng được với Zn là axit axetic :

2CH₃COOH  +  Zn → (CH₃COO)₂Zn  +  H₂

Chất tác dụng được với NaOH là axit axetic và chất béo :

CH₃COOH  +  NaOH  → CH₃COONa  +  H₂O

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

Chất tác dụng được với K₂CO₃ là axit axetic :

2CH₃COOH  +  K₂CO₃ → 2CH₃COOK + CO₂ + H₂O

Tương tự chất béo, etyl axetat cũng có phản ứng thủy phân trong dung dịch axit và dung dịch kiềm. Hãy viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra khi đun etyl axetat với dung dịch HCl, dung dịch NaOH.

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hóa học của etyl axetat để viết PTHH khi cho etyl axetat tác dụng với dung dịch HCl, dung dịch NaOH.

Hướng dẫn giải

Phản ứng của etyl axetat với dung dịch HCl

CH₃COOC₂H₅  +  H₂O → CH₃COOH    +   C₂H₅OH.

Phản ứng của etyl axetat với dung dịch NaOH

CH₃COOC₂H₅  +  NaOH → CH₃COONa  +  C₂H₅OH.

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hóa học của C₂H₅OH, CH₃COOH để viết PTHH

Hướng dẫn giải

a) C₂H₅OH + 2Na → 2C₂H₅ONa + H₂

b) C₂H₅OH + 3O₂ → 2CO₂ + 3H₂O

c) 2CH₃COOH + 2K → 2CH₃COOK + H₂

d) CH₃COOH + C₂H₅OH → CH₃COOC₂H₅ + H₂O

e) 2CH₃COOH + CaCO₃ → (CH₃COO)₂Ca + CO₂ + H₂O

g) 2CH₃COOH + 2Mg → (CH₃COO)₂Mg + H₂

h) Chất béo + natri hidroxit → glixerol + muối của các axit béo

Phương pháp giải

- Mẫu làm quỳ tím hóa đỏ là axit axetic

- Cho vào nước, chất nào tan hoàn toàn đó là rượu etylic, còn lại là hỗn hợp dầu ăn tan trong rượu etylic

Hướng dẫn giải

- Trích mẫu thử và đánh số thứ tự

- Lần lượt nhúng quỳ tím vào 3 mẫu thử trên

+ Mẫu làm quỳ tím hóa đỏ là axit axetic

+ 2 mẫu còn lại không có hiện tượng gì

- Cho hai chất lỏng còn lại cho vào nước, chất nào tan hoàn toàn đó là rượu etylic, còn lại là hỗn hợp dầu ăn tan trong rượu etylic

Phương pháp giải

+ Ứng với công thức phân tử C₂H₆O có bao nhiêu CTCT khác nhau?

Cho A tác dụng với Na, nếu có H₂ thoát ra, suy ra phân tử có nhóm –OH, là rượu etylic.

+ Ứng với công thức phân tử C₂H₄O₂ có bao nhiêu CTCT khác nhau?

Cho A tác dụng với muối cacbonat, thí dụ Na₂CO₃, nếu có khí CO₂ thoát ra, suy ra phân tử có nhóm –COOH, là axit axetic.

Hướng dẫn giải

+ Ứng với công thức phân tử C₂H₆O có 2 chất có công thức cấu tạo khác nhau là:

CH₃ - CH₂ - OH (1) và CH_­3­ – O – CH₃ (2)

Vì vậy, để  chứng minh (hay xác định) A là rượu etylic thì ta phải xác định công thức cấu tạo của nó:

Cho A tác dụng với Na, nếu có H₂ thoát ra, suy ra phân tử có nhóm –OH, là rượu etylic.

2CH₃ – CH₂ – OH + 2Na → 2CH₃ – CH₂ – ONa  + H₂ 

Chất đi metyl ete CH_­3­ – O – CH₃ không phản ứng với Na.

+ Ứng với công thức phân tử C₂H₄O₂ có đến ba chất khác nhau:

CH₃COOH (1); HCOOCH₃ (2); OHC-CH₂-OH (3)

Vì vậy để xác định B là axit axetic ta phải xác định công thức cấu tạo của nó :

Cho A tác dụng với muối cacbonat, thí dụ Na₂CO₃, nếu có khí CO₂ thoát ra, suy ra phân tử có nhóm –COOH, là axit axetic.

2CH₃ – COOH + Na₂CO₃ → 2CH₃ – COONa  +  CO₂  + H₂O.

Phương pháp giải

a) Tính thể tích rượu nguyên chất: VC₂H₅OH nguyên chất = Vdung dịch rượu. Độ rượu/100

Tính được khối lượng rượu nguyên chất: mC₂H₅OH nguyên chất = D.VC₂H₅OH nguyên chất 

Viết PTHH, tính toán theo PTHH.

b) C% CH₃COOH = mCH₃COOH/ mddCH₃COOH.100% → mdd CH₃COOH

Hướng dẫn giải

a) Trong 10 lít rượu 8^o có \(V_{C_{2}H_{5}OH}=V_{dd}.\dfrac{8}{100}=10.\dfrac{8}{100}=0,8\) lít = 800 ml rượu etylic

Vậy m_C2H5OH  = \(m_{C_{2}H_{5}OH}=\) V. D = 800.0,8 = 640 gam.

Phản ứng lên men rượu:

C₂H₅OH  + O₂  →  CH₃COOH  + H₂O

46                           60 (gam)

640                        m? (gam)

Khối lượng axit thu được theo lí thuyết \(m=\dfrac{640.60}{46}\) (gam).

Vì hiệu suất của phản ứng chỉ đạt 92% nên khối lượng CH₃COOH thực thế thu được là:

\(m_{CH_{3}COOH}=\dfrac{640.60}{46}.\dfrac{92}{100}\) = 768 (gam).

b) Khối lượng dung dịch giấm ăn CH₃COOH 4% thu được là :

 \(m_{dd}=768.\dfrac{100}{4}=19200\) gam

Phương pháp giải

a) Tính mCH₃COOH = mdung dịch.C% → nCH₃COOH

Viết PTHH, đặt số mol CH₃COOH vào tính được số mol NaHCO₃ phản ứng

→ mNaHCO₃ → m dung dịch NaHCO₃

b) Tính khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng: m dung dịch sau pư = m dung dịch CH₃COOH + mdung dịch NaHCO₃ – mCO₂

- Tính C% dung dịch muối CH₃COONa thu được sau phản ứng: C% dung dịch CH₃COONa = (mCH₃COONa/ mdd sau pư).100%

Hướng dẫn giải

PTHH: CH₃COOH  +  NaHCO₃ →  CH₃COONa  +  CO₂  +  H₂O

a) mCH₃COOH = mdung dịch.C% = 100.12/100 = 12 gam → nCH₃COOH = 12/60 = 0,2 mol.

CH₃COOH  + NaHCO₃  →  CH₃COONa  +  CO₂  +  H₂O

0,2                     0,2                  0,2                  0,2

→ mNaHCO₃ = 0,2.84 = 16,8 gam.

 \(m_{dd_{NaHCO_{3}}}=16,8\dfrac{100}{8,4}=200\) (gam).

b)  \(m_{CH_{3}COONa}\) = 0,2.82 = 16,4 (gam).

Sau phản ứng  \(m_{dd}=m_{dd_{CH_{3}COOH}}+m_{dd_{NaHCO_{3}}}-m_{CO_{2}}\)

= 100 + 200 - (0,2.44) = 291,2 (gam).

→ C% (CH₃COONa) = \(\dfrac{16,4}{291,2}\).100% = 5,63%.