LÝ THUYẾT VÀ CÁC DẠNG BÀI TẬP ÔN TẬP CHƯƠNG CACBOHYDRAT CÓ ĐÁP ÁN MÔN HÓA HỌC NĂM 2019-2020
A, LÝ THUYẾT
1. Glucozơ và fructozơ (C6H12O6)
a. Glucozơ
- Là monosaccarit
- Cấu tạo bởi
+ 1 nhóm cacbonyl ở C1 (là anđehit)
+ 5 nhóm –OH ở năm nguyên tử cacbon còn lại
- CT: CH2OH[CHOH]4CHO (là poliancol)
⇒ Glucozơ có đầy đủ các tính chất của rượu đa chức và anđehit đơn chức.
b. Fructozơ
Là đồng phân của glucozơ
Cấu tạo bởi:
+ 1 nhóm cacbonyl ở vị trí C2 (là xeton)
+ 5 nhóm –OH ở năm nguyên tử cacbon còn lại
CT: CH2OH[CHOH]3COCH2OH (là poliancol)
Trong môi trường bazơ, fructozơ có sự chuyển hoá thành Glucozơ
CH2OH[CHOH]3-CO-CH2OH ↔ CH2OH[CHOH]4CHO
2. Saccarozơ và mantozơ (C12H22O11)
a. Saccarozơ
- Là một đisaccarit.
- Cấu tạo bởi C1 của gốc α - glucozơ nối với C2 của gốc β - fructozơ qua nguyên tử O (C1 – O – C2).
- Trong phân tử không còn nhóm OH semiaxetal, nên không có khả năng mở vòng.
b. Mantozơ
- Là đồng phân của Saccarozơ.
Cấu tạo bởi C1 của gốc α - glucozơ nối với C4 của gốc α - hoặc β - glucozơ qua nguyên tử O (C1 – O – C4).
- Đơn vị monosaccarit thứ hai có nhóm OH semiaxetal tự do, có thể mở vòng tạo thành nhóm anđehit (–CHO).
3. Tinh bột và xenlulozơ (C6H10O5)n
a. Tinh bột
- Là polisaccarit
- Cấu tạo bởi các mắt xích α-glucozơ liên kết với nhau thành mạch xoắn lò xo
- Phân tử không có nhóm CHO và các nhóm OH bị che lấp đi.
b. Xenlulozơ
- Không là đồng phân của tinh bột
- Cấu tạo bởi các mắt xích β-glucozơ liên kết với nhau thành mạch kéo dài
- Phân tử không có nhóm CHO và mỗi mắt xích còn 3 nhóm OH tự do
- Nên công thức của xenlulozơ còn có thể viết [C6H7O2(OH)3]n.
II. Tính chất hoá học
|
| Glucozo | Fructozo | Saccarozo | Matozo | Tinh bột | Xenlulozo |
| Tính chất của andehit + AgNO3/NH3 + Cu(OH)2/NaOH, to + Dung dịch brom | 2Ag | +2Ag | - | 2Ag | - | - |
| Cu2O | + | - | + | - | - | |
| Mất màu dung dịch brom | - | - | + | - | - | |
| Tính chất của poliancol + Cu(OH)2 | Dung dịch màu xanh lam | Dung dịch màu xanh lam | Dung dịch màu xanh lam | Dung dịch màu xanh lam | - | - |
| Phản ứng thủy phân + H2O/H+ | - | - | Glucozo + Fructozo | 2 phân tử Glucozo | Glucozo | Glucozo |
| Phản ứng màu + I2 | - | - | - | - | Màu xanh đặc trưng | - |
| + HNO3/H2SO4 đặc |
|
|
|
|
| Xenlulozo trinitrat |
| Phản ứng lên men |
|
|
|
| C2H5OH + CO2 |
|
| + H2 (Ni, to) | Sobitol | Sobitol |
|
|
|
|
(+): có phản ứng, không yêu cầu viết sản phẩm; (-): không có phản ứng.
B. CÁC DẠNG BÀI TẬP
Dạng 1: Phản ứng tráng bạc của glucozơ, fructozơ
Phương pháp :
Fructozo ↔ Glucozo
⇒ Cả glucozơ và fructozơ đều tham gia phản ứng tráng bạc
1 mol glucozơ ( fructozơ) → 2mol Ag
Chú ý :
Với phản ứng tráng bạc và phản ứng khử Cu(OH)2 tạo Cu2O đều xảy ra trong môi trường kiềm, do đó fructozơ tham gia 2 phản ứng này giống glucozơ
Để phân biệt glucozơ và fructozơ sử dụng tính khử của nhóm –CHO chỉ có glucozơ có ( mất màu dung dịch Br2, mất màu dung dịch KMnO4)
Ví dụ 1 : Thủy phân hoàn toàn 62,5g dung dịch saccarozơ 17,1% trong môi trường axit ta thu được dung dịch X. Cho AgNO3/NH3 vào dung dịch X và đun nhẹ thu được khối lượng bạc là:
A. 13,5g B. 6,75 C. 3,375g D. 1,68g
Hướng dẫn giải :
nsac = (62,5.17,1%)/342 = 0,03125
Saccarozo: C12H22O11 → glucozo + fructozo
Cả glu và fruc đều tham gia phản ứng tráng bạc
⇒ nAg = 4 nsac = 0,125 ⇒ mAg = 13,5g
→ Đáp án A
Ví dụ 2 : Đun nóng dung dịch chứa 27g glucozơ với dung dịch AgNO3 trong amoniac. Gỉa sử hiệu suất phản ứng 75% thấy bạc kim loại tách ra. Khối lượng bạc kim loại thu được là:
A. 24,3g B. 16,2g C. 32,4g D. 21,6g
Hướng dẫn giải :
C6H12O6 → 2Ag
180 216
\(27.\frac{{216}}{{180}}.75\% = 24,3g\)
→ Đáp án A
Dạng 2: Lên men glucozơ
Phương pháp :
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2
Bài toán thường gắn với dạng dẫn khí CO2 vào bình đừng Ca(OH)2 để tính được CO2 từ đó tính ngược lại glucozơ
Ví dụ 1 : Lên men 15g glucozơ, lượng CO2 sinh ra cho hấp thụ hết vào dung dịch nước vôi trong thu được 10g kết tủa và khối lượng dung dịch giảm 3,40g. Hiệu suất của phản ứng lên men là:
A. 75% B. 80% C. 90% D. 95%
Hướng dẫn giải :
m dung dịch giảm = m kết tủa – mCO2 → mCO2 = 10 – 3,4 = 6,6g
nCO2 = 0,15 mol
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2
0,075 0,15
\(H\% = \frac{{0,075.180}}{{15}}.100\% = 90\% \)
→ Đáp án C
Ví dụ 2 : Để điều chế 1 lít dung dịch ancol etylic 40° (d = 0,8g/ml), hiệu suất của H=80% thì khối lượng glucozơ cần dùng là:
A. 720,50g
B. 654,00g
C.782,61g
D. 800,00g
Hướng dẫn giải :
\(mr = \frac{{40.1000}}{{100}}.0,8 = 320g\)
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2
180 92
\(320.\frac{{180}}{{92}}.80\% = 782,61g\)
→ Đáp án C
Ví dụ 3 : Cho m gam tinh bột lên men thành ancol etylic với hiệu suất 81%. Toàn bộ lượng CO2 sinh ta hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)2 thu được 550g kết tủa và dung dịch X. Đun nóng X lại thu được 100g kết tủa nữa. Gía trị của m là:
A. 550 B. 810 C. 750 D. 607,5
Hướng dẫn giải :
Dung dịch X đun nóng thu được kết tủa → dung dịch X có Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O
Bảo toàn C: nCO2 = 2nCa(HCO3)2 + nCaCO3 lần 1 = 2.1 + 5,5 = 7,5 mol
(C6H10O5)n → nC6H12O6 → 2nCO2
m tinh bột = \(\frac{{7,5}}{{2n}}.162n.81\% = 750g\)
→ Đáp án C
Dạng 3: Khử glucozơ bằng H2
Phương pháp :
C6H12O6 + H2 → C6H14O6
(glucozơ) (sobitol)
Ví dụ 1 : Lượng glucozơ cần dùng để tạo ra 1,82g sobitol với hiệu suất 80% là:
A. 2,25g B. 1,80g C. 1,82g D. 1,44g
Hướng dẫn giải :
C6H12O6 + H2 → C6H14O6
180 ← 182 (gam)
1,82. 180/182 : 80% = 2,25g ← 1,82 (gam)
→ Đáp án A
...
Trên đây là phần trích dẫn nội dung Lý thuyết và các dạng bài tập ôn tập chương cacbohydrat có đáp án môn Hóa học 12 năm 2019-2020, để xem nội dung đầy đủ, chi tiết vui lòng đăng nhập vào hệ thống hoc24.net chọn chức năng xem online hoặc tải về máy!
Ngoài ra các em có thể tham khảo thêm một số tư liệu cùng chuyên mục:
- Kỹ thuật giải bài toán Cacbohydrat môn Hóa học 12 năm 2019-2020
- Đề cương ôn tập Chương II môn Hóa học 12 năm 2019-2020
Chúc các em đạt điểm số thật cao!
