Phản ứng đốt cháy axit cacboxylic

Tài liệu "Phản ứng đốt cháy axit cacboxylic" giúp các em nắm vững các dạng bài tập về phản ứng đốt cháy, bài tập về phản ứng este hoá. Đây là tài liệu tham khảo bổ ích dành cho các em để luyện tập kiến thức về axit cacboxylic.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phản ứng đốt cháy axit cacboxylicPHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY AXIT CACBOXYLIC- Phương trình phản ứng tổng quát:CxHyOz + (x + y/4 - z/2)O2 → xCO2 + y/2H2O- Dựa vào đặc điểm của phản ứng đốt cháy có thể kết luận được loại axit tham giaphản ứng.Thường gặp nhất là các trường hợp sau:+ Nếu đốt cháy axit thu được nCO2 = nH2O thì axit thuộc loại no, đơn chức, mạchhở:CnH2n+1COOH → (n + 1)CO2 + (n + 1)H2O (hoặc CmH2mO2 → nCO2 + nH2O)+ Nếu đốt cháy axit thu được nCO2 - nH2O = naxit thì axit thuộc loại no, 2 chức,mạch hở hoặc không no, 1 liên kết đôi C = C, mạch hở, đơn chức:CnH2n-2O4 → nCO2 + (n - 1)H2OCnH2n-2O2 → nCO2 + (n - 1)H2O- Khi giải bài toán về phản ứng đốt cháy axit cacboxylic cần phải căn cứ vào cácđặc điểm kể trên, kết hợp với các định luật bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khốilượng, các công thức tính số nguyên tử C, H... như trong bài toán đốt cháy các chấthữu cơ khác.VÍ DỤ MINH HỌAVí dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol một axit cacboxylic đơn chức, cần vừa đủ Vlít O2 (đkc), thu được 0,3 mol CO2 và 0,2 mol H2O. Giá trị V là ?Lời giảiGọi axit là RCOOHta có n axit = 0.1 mol => n O trong axit = 0.2 molTruy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!10,3 mol CO2 có 0.6 mol O0,2 mol H2O có 0.2 mol OÁp dụng ĐLBT nguyên tốố=> số mol O2 cần là (0.2+0.6à (0.2+0.6-0.2)/2=0.3=> V=0.3 . 22.4=6.72 litVí dụ 2: Đốt cháy hết m ga một axit no, đơn chức, mạch hở đư (m+2,8)g CO2ốtgamượcvà (m-2,4)g H2O. Axit này là?Lời giảiĐốt cháy hết m gam một axit no, đơn chức, mạch hởốtđ=> n H2O = n CO2=>(m + 2.8)/44 = ( m - 2.4 )/18=> m = 6 gCnH2nO2 → nCO2 + nH2O6/(14n+32) →0.2=>6/(14n+32)=0.2/n=> n =2 =>C2H4O2 hay CH3COOHVí dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn 3 gam ch A, thu được 2,24 lít CO2 (ở đktc) và 1,8gànchấtợcnước. Tỷ khối hơi của A so với Mêtan là 3,75. Tìm công thức cấu tạo của A biết AủaMứctác dụng được với NaOH.ợcLời giảiTa có. mC = 1,2gmO = 3 - (1,2 + 0,2) = 1,6gTruy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!2Đặt công tác của A là: CxHyO2, theo bài ra ta có:MA = 3,75 . 16 = 60 (g)Ta có:Giải ra ta được: x = 2, y = 4, z = 2 CTTQ của A là: C2H4O2A Có các CTCT: CH3COOH và HCOOC2H5Vì A phản ứng được với NaOH n A có thể là CH3COOH và HCOOC2H5 (axit axetic)ợcnên* CH3COOH + NaOH  CH3COONa + H2O* HCOOCH3 + NaOH  HCOONa + CH3OHVí dụ 4 : Trung hòa a mol m axit hữu cơ X cần 2a mol NaOH. Đốt cháy homộtầnhoàntoàn một thể tích hơi axit X thu đư hai thể tích khí CO2 (cùng điều kiện). CTPTơiđượcđicủa X là:Lời giảiCTTQ của X là R(COOH)xàR(COOH)x+xNaOH  R(COONa)x+xH2OTrung hòa a mol X cần 2a mol NaOH  X có 2 nhóm –COOHầnCOOHĐốt 1 thể tích hơi X  2 th tích khí CO2  X có hai nguyên tử C trong phân tử.thểửVậy X chính là HOOC–COOH: axit oxalicCOOH:Ví dụ 5 : Đốt cháy hoàn toàn m gam một axit đơn chức no mạch hở X thu đượctmch h(m – 0,25) gam CO2 và (m – 3,5) gam nước. Tìm X .Lời giảiCTTQ của X là CnH2nO2CnH2nO2®èt nCO2(14n + 32) gamm gamn .44 gam(m – 0,25) gamnH2On.18 gam(m – 3,5) gamTruy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!3Ta có tỉ lệ:n.44n.18 m  5, 75 gamm  0, 25 m  3, 5Ta có tỉ lệ:14n  32n.4414n  32n.44 n 1mm  0, 255, 755, 75  0, 25Vậy CTPT của X là CH2O2 hay HCOOHVí dụ 6 : Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm hai axit hữu cơ là đồng đẳngkế tiếp ta thu được 6,6 gam và 2,7 gam nước.a) Tìm CTPT của hai axit .b) Khi cho 0,1 hỗn hợp X tác dụng với lượng dư AgNO3/amôniac thì khốilượng kết tủa thu được?Lời giảia) nCO 26, 62, 7 0,15 mol;nH2O  0,15 mol  nCO24418 hai axit này là axit đơn chức no mạch hởCT chung của hai axit là CnH2nO2®ètC nH 2n O 2   nCO 2  nH 2 OTa có tỉ lệ:nhçn hîpnCO21 0,1 n  1, 5n 0,15Vậy CTPT của HCOOH và CH3COOHb) Gọi a, b lần lượt là số mol của HCOOH và CH3COOHTa có: a + b = 0,1 molTa có: n a  2b0,1 1, 5  a  b  0, 05 molab2Chỉ có HCOOH tham gia phản ứng tráng gương.Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!4HCOOH0,05 mol+AgNO / am«niacAg2O  CO2  + H2O + 2Agt300,1 molKhối lượng bạc sinh ra là: 0,1  108 = 10,8 gamTruy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn - Anh tốt nhất!5 ...