A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
Con đường tư duy: Giả axit(có thể là hỗn hợp) đơn hoặc đa chức X
(1) X + Na → H2 thì H2 thoát ra chính là H trong nhóm COOH của X.
(2) X + nNaOH → nH2O ở đây n chính là số nhóm chức COOH của X.
(3) X → nCO2 - nH2O = k.nX ở đây k là số liên kết π.
(4) Bài toán tính hiệu suất este phải tính theo chất thiếu. Chú ý có thể cần dùng tới công thức tính Kc.
(5) Trong quá trình giải toán thường dùng BTKL và BTNT.
B. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1: Hỗn hợp X gồm axit HCOOH và axit CH3COOH (tỉ lệ mol 1:1). Lấy 5,3 gam hỗn hợp X tác dụng với 5,75 gam C2H5OH (có xúc tác H2SO4 đặc) thu được m gam hỗn hợp este (hiệu suất của các phản ứng este hoá đều bằng 80%). Giá trị của m là (cho H = 1, C = 12, O = 16).
A. 10,12.
B. 6,48.
C. 8,10.
D. 16,20
Hướng dẫn giải
Ta quy X về: R tb = 8 → nRCOOH = 0,1 (mol) và nC2H5OH = 0,125 mol
→ m este = 80%.0,1.(8 + 44 + 29) = 6,48 gam
Câu 2: Hỗn hợp X gồm axit axetic, etyl axetat và metyl axetat. Cho m gam hỗn hợp X T/d vừa đủ với 200 ml dd NaOH 1M. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X cần V lít O2(đktc) sau đó cho toàn bộ sản phẩm cháy vào dd NaOH dư thấy khối lượng dd tăng 40,3 gam. Giá trị của V là:
A. 17,36 lít
B. 19,04 lít
C. 19,60 lít
D. 15,12 lít
Hướng dẫn giải
Dễ thấy X gồm các chất chứa 1 liên kết π và có 2O.
X : CnH2nO2 → nCO2 + nH2O
nX = 0,2 mol → nCO2 = a mol, nH2O = a mol → 44a + 18a = 403 → a = 0,6 mol
→ 0,2.2 + 2nO2 = 0,65.3 → nO2 = 0,775 mol
Câu 3: Cho 8,64 gam một axit đơn chức phản ứng với 144 ml dd KOH 1M. Cô cạn dd sau phản ứng được 14,544 gam chất rắn. Công thức của axit là:
A. CH3COOH
B. C2H3COOH
C. HCOOH
D. C2H5COOH
Hướng dẫn giải
8,64 + 0,144.5 = 14,544 + mH2O → nH2O = 2,16 : 18 = 0,12 mol = n axit
→ M axit = 8,64 : 0,12 = 72
Câu 4: Cho 10,0 gam axit cacboxylic đơn chức X tác dụng hoàn toàn với 400 ml dung dịch gồm KOH 0,15M và NaOH 0,10M. Cô cạn dung dịch thu được 10,36 gam hỗn hợp chất rắn khan. Công thức của X là:
A. C2H5COOH
B. HCOOH
C. C2H3COOH
D. CH3COOH
Hướng dẫn giải
10 + 0,06.56 + 0,04.40 = 10,36 + mH2O → nH2O = 4,6 : 18 = 0,255 mol (Vô lý)
Do đó axit dư → 10,36 (RCOO : 0,06 và RCOONa : 0,04) → R = 27 → CH2=CH-
Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn a gam axit cacboxylic không no , đơn chức, mạch hở trong gốc hidrocacbon có chứa 2 liên kết p còn lại là liên kết d thu được 6,72 lít CO2 ( đktc) và 1,8 (g) H2O. Giá trị của a là:
A. 3,5.
B. 11,2.
C. 8,4.
D. 7,0.
Hướng dẫn giải
Vì axit có tổng cộng 3 liên kết π nên :
nCO2 - nH2O = 2naxit → naxit = (0,3 - 0,1)/2 = 0,1 → nO = 0,2 mol
→ a = 0,3.12 = 0,1.2 + 0,2.16 = 7 gam
Câu 6: Đốt cháy hoàn toàn m gam một axit cacboxylic no (mạch cacbon hở và không phân nhánh), thu được 1,344 lít khí CO2 (đktc) và 0,9 gam H2O. Giá trị của m là:
A. 0,6.
B. 1,46.
C. 2,92.
D. 0,73.
Hướng dẫn giải
Vì mạch là thẳng nên chỉ xảy ra axit là đơn chức hoặc 2 chức.
Vì nCO2 = 0,06 mol và nH2O = 0,05 mol nên axit là 2 chức
n axit = nCO2 - nH2O = 0,06 - 0,05 = 0,01 mol → nO = 0,01.4 = 0,04 mol
→ m = 0,06.12 + 0,05.2 + 0,04.16 = 1,46 gam
Câu 7: Cho m gam hỗn hợp M gồm 2 axit X ,Y (Y nhiều hơn X một nhóm COOH) phản ứng hết với dd NaOH tạo ra (m+8,8) gam muối. Nếu cho toàn bộ lượng M trên tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 sau phản ứng kết thúc thu được 43,2 gam Ag và 13,8 gam muối amoni của axit hữu cơ. Công thức của Y và giá trị của m lần lượt là:
A. HOOC-CH2-COOH và 19,6.
B. HOCO-COOH và 27,2.
C. HOCO-CH2-COOH và 30,00.
D. HOCO-COOH và 18,2.
Hướng dẫn giải
Vì có phản ứng tráng bạc nên X là HCOOH có ngay:
nAg = 0,4 mol → nHCOOH = 0,2 mol và (m + 8,8) → Tổng nCOOH = 8,8 : 22 = 0,4 mol
→ nHCOOH = 0,2 mol và nHOOC-R-COOH = 0,1 mol
13,8(NH4OOC-R-COONH4: 0,1) → R = 14
Câu 8: Khi thực hiện phản ứng este hoá 1 mol CH3COOH và 1 mol C2H5OH, lượng este lớn nhất thu được là 2/3 mol. Để đạt hiệu suất cực đại là 90% (tính theo axit) khi tiến hành este hoá 1 mol CH3COOH cần số mol C2H5OH là (biết các phản ứng este hoá thực hiện ở cùng nhiệt độ).
A.0,342.
B. 2,925.
C. 2,412.
D. 0,456.
Hướng dẫn giải
Đây là bài toán liên quan tới hằng số Kc.
Với thí nghiệm 1 ta có :
Kc = [CH3COOC2H5].[H2O] : [CH3COOH].[C2H5OH] = 4
Với thí nghiệm 2:
Kc = [CH3COOC2H5].[H2O] : [CH3COOH].[C2H5OH] = 0,9.0,9 : [0,1.(1 + x - 0,9)] = 4 → x = 1,925
C. LUYỆN TẬP
Câu 1: Hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic no, mạch hở Y và Z (Z nhiều hơn Y hai nguyên tử oxi). Đốt cháy hoàn toàn a mol hỗn hợp X, thu được a mol H2O. Mặt khác, nếu cho a mol X tác dụng với lượng dư dung dịch NaHCO3, thì thu được 1,6a mol CO2. Thành phần % theo khối lượng của Y trong X là:
A. 74,59%.
B. 25,41%.
C. 40,00%.
D. 46,67%.
Câu 2: Hỗn hợp M gồm axit cacboxylic X, ancol Y (đều đơn chức, số mol X gấp hai lần số mol Y) và este Z được tạo ra từ X và Y. Cho một lượng M tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,2 mol NaOH, tạo ra 16,4 gam muối và 8,05 gam ancol. Công thức của X và Y là:
A. HCOOH và C3H7OH.
B. HCOOH và CH3OH.
C. CH3COOH và C2H5OH.
D. CH3COOH và CH3OH.
Câu 3: Hỗn hợp X gồm axit fomic, axit acrylic, axit oxalic và axit axetic. Cho m gam X phản ứng hết với dung dịch NaHCO3 thu được 1,344 lít CO2 (đktc). Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần 2,016 lít O2 (đktc), thu được 4,84 gam CO2 và a gam H2O. Giá trị của a là:
A. 1,8.
B. 1,62.
C. 1,44
D. 3,6.
Câu 4: Trung hòa 0,89 gam hỗn hợp gồm axit fomic và một axit hữu cơ X cần dùng 15ml dung dịch NaOH 1M. Nếu cho 0,89 gam hỗn hợp trên tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, đun nóng thì thu được 2,16 gam Ag. Tên của X là:
A. Axit metacrylic.
B. axit acrylic.
C. axit propionic.
D. axit axetic
Câu 5: Hỗn hợp X gồm axit panmitic, axit stearic và axit linoleic. Để trung hòa m gam X cần 50 ml dung dịch NaOH 1M. Mặt khác, nếu đốt cháy hoàn toàn m gam X thì thu được 19,04 lít khí CO2 (ở đktc) và 14,76 gam H2O. % số mol của axit linoleic trong m gam hỗn hợp X là:
A. 60%
B. 31,25%
C. 62,5%
D. 30%
Câu 6. Hỗn hợp X chứa 3 axit cacboxylic đều đơn chức, mạch hở, gồm một axit no và hai axit không no đều có một liên kết đôi (C = C). Cho m gam X tác dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch NaOH 2M thu được 25,56 gam hỗn hợp muối. Đốt cháy hoàn toàn m gam X, hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy bằng dung dịch NaOH dư, khối lượng dung dịch tăng thêm 40,08 gam. Tổng khối lượng của hai axit cacboxylic không no trong m là:
A. 12,06 gam
B. 18,96 gam
C. 9,96 gam
D. 15,36 gam
Câu 7. Hòa tan 26,8 gam hỗn hợp hai axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở vào nước được dung dịch X. Chia X thành hai phần bằng nhau. Cho phần 1 phản ứng hoàn toàn với dd dư thu được 21,6 gam bạc kim loại. Để trung hòa hoàn toàn phần 2 cần 200 ml dd NaOH1M. Công thức của hai axit đó là:
A. CH3COOH, C2H5COOH.
B. CH3COOH, C3H7COOH.
C. HCOOH, C3H7COOH.
D. HCOOH, C2H5COOH.
Câu 8: Cho 29,4 gam hỗn hợp X gồm axit oxalic và một axit cacboxylic đơn chức, mạch hở Y tác dụng hoàn toàn với 200 gam dung dịch NaHCO3 21% thu được dung dịch Z và 8,96 lit khí (đktc). Biết trong dung dịch Z nồng độ của natri oxalat là 6,327%. Số đồng phân cấu tạo của Y là
A. 1
B. 2
C. 4
D. 5
Câu 9: Cho hỗn hợp hai axit cacboxylic hai chức tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ thu được dung dịch chứa m gam hỗn hợp muối. Cho toàn bộ lượng muối thu được tác dụng hết với NaOH dư có mặt CaO đun nóng thu được chất rắn X và hỗn hợp hiđrocacbon Y có tỉ khối so với H2 bằng 18,5. Cho toàn bộ chất rắn X tác dụng với dung dịch H2SO4 loãng, dư thu được 0,4 mol CO2. Giá trị m là:
A. 25,0.
B. 61,8.
C. 33,8.
D. 32,4.
Câu 10: Hỗn hợp X gồm axit fomic, axit acrylic, axit oxalic và axit axetic. Cho m gam X phản ứng hết với dung dịch NaHCO3 thu được 1,344 lít CO2 (đktc). Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần 2,016 lít O2 (đktc), thu được 4,84 gam CO2 và a gam H2O. Giá trị của a là:
A. 3,60.
B. 1,44.
C. 1,80.
D. 1,62.
Câu 11: Đốt cháy hoàn toàn 9,16 gam hỗn hợp X gồm 1 este và 1 axit hữu cơ ,cần vừa đủ 0,45 mol O2, và thu được số mol CO2 bằng số mol H2O.Tính thể tích dung dịch NaOH 1M phản ứng vừa hết 9,16 gam hỗn hợp X.
A. 80 ml
B. 100 ml
C. 120ml
D. 150ml
Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn 12,88 gam hỗn hợp gồm 1 axit no, đơn chức, mạch hở và 1 ancol no, đơn chức, mạch hở được 0,54 mol CO2 và 0,64 mol H2O. Thực hiện phản ứng este hóa hoàn toàn lượng hỗn hợp trên thì thu được m (g) este. Giá trị của m là:
A. 10,20 g
B. 8,82 g
C. 12,30 g
D. 11,08 g
Câu 13: Hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic. Cho m gam X phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 đun nóng, kết thúc các phản ứng thu được 21,6 gam Ag. Cho toàn bộ lượng X trên phản ứng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 1M, thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y còn lại 13,5 gam chất rắn khan. Công thức của hai axit cacboxylic là
A. HCOOH và HOOC-COOH.
B. CH3COOH và HOOC-COOH.
C. HCOOH và C2H3COOH.
D. HCOOH và C2H5COOH.
Câu 14: Đun nóng axit axetic với ancol iso-amylic có H2SO4 đặc xúc tác thu được iso-amyl axetat (dầu chuối). Biết hiệu suất phản ứng đạt 68%. Lượng dầu chuối thu được từ 132,35 gam axit axetic đun nóng với 200 gam rượu iso-amylic là:
A. 295,5 gam.
B. 286,7 gam.
C. 200,9 gam.
D. 195,0 gam.
Câu 15: Hỗn hợp X gồm axit panmitic, axit stearic và axit linoleic. Để trung hoà m gam X cần 40 ml dung dịch NaOH 1M. Mặt khác, nếu đốt cháy hoàn toàn m gam X thì thu được 15,232 lít khí CO2 (đktc) và 11,7 gam H2O. Khối lượng của axit linoleic trong m gam hỗn hợp X là:
A. 2,8 gam.
B. 3,99 gam.
C. 8,4 gam.
D. 4,2 gam.
---(Để xem nội dung chi tiết vui lòng xem tại online hoặc tải về máy)---
Trên đây là phần trích dẫn nội dung Kỹ xảo giải bài toán axit hữu cơ môn Hóa học 11 năm 2021, chi tiết vui lòng đăng nhập vào hệ thống Chúng tôi chọn chức năng xem online hoặc tải về máy!
Ngoài ra các em học sinh có thể thử sức mình thông qua hình thức thi trắc nghiệm online trong vòng 45 phút tại đây:
Chúc các em đạt điểm số thật cao!