Bài tập Axit Cacboxylic Bài tập Hóa học 11

Bài tập Axit Cacboxylic là tài liệu rất hữu ích, tổng hợp toàn bộ lý thuyết, phương pháp và bài tập trắc nghiệm Axit Cacboxylic.

Hy vọng với tài liệu này các em học sinh lớp 11 có thêm nhiều tài liệu tham khảo, củng cố kiến thức để đạt được kết quả cao trong bài kiểm tra, bài thi học kì 1 sắp tới. Đồng thời giúp quý thầy cô có thêm nhiều tư liệu giảng dạy. Nội dung chi tiết mời các bạn theo dõi bài viết dưới đây.

I. Phương pháp giải bài tập Axit Cacboxylic

1. Phản ứng với dung dịch kiềm :

axit đa chức: R(COOH)_x + xNaOH → R(COONa)_x + xH₂O

axit đơn chức: RCOOH + NaOH → RCOONa + H₂O

Nếu bài toán cho một hay một hỗn hợp các axit cacboxylic thuộc cùng một dãy đồng đẳng tác dụng với NaOH theo tỉ lệ mol 1:1 hoặc tác dụng với dung dịch Ba(OH)₂ theo tỉ lệ mol 2:1 thì đó là các axit đơn chức.

n_NaOH = ( m_muối – m_axit)/ 22 → x = n_NaOH/ n_axit

n_Ba(OH)2 = (m_muối – m_axit)/ 133 → x= 2. n_Ba(OH)2/n_axit

Lưu ý:

+ Nếu là axit no, đơn chức, mạch hở ta có thể đặt CTTQ là C_nH_2n+1COOH ( n≥0) hoặc C_mH_2mO₂ (m ≥1)

+ Axit fomic có phản ứng tráng bạc do có nhóm chức anđehit trong phân tử.

+ Khối lượng chất rắn sau phản ứng: m_Rắn = m_muối + m_NaOH/Ba(OH)2

2. Phản ứng với kim loại :

Axit cacboxylic có thể phản ứng với các kim loại hoạt động mạnh (Na, K, Ba, Ca, Mg, Al…)

Bản chất phản ứng là sự oxi hóa kim loại bằng tác nhân H⁺ :

–COOH + Na → –COONa + 1/2 H₂

3. Phản ứng với muối :

Axit cacboxylic có thể phản ứng được với một số muối của axit yếu hơn như muối cacbonat, hiđrocacbonat :

2(-COOH) + CO₃^2- → 2(-COO^-) + CO₂ + H₂O

-COOH + HCO₃^- → -COO^- + CO₂ + H₂O

II. Ví dụ minh họa bài tập Axit Cacboxylic

Ví dụ 1: Cho 2,46 gam hỗn hợp X gồm HCOOH, CH₃COOH, C₆H₅OH, H₂NCH₂COOH tác dụng vừa đủ với 40 ml dung dịch NaOH 1M. Tổng khối lượng muối khan thu được sau khi phản ứng là :

Gợi ý đáp án

Bản chất của phản ứng giữa hỗn hợp X và NaOH là phản ứng của nguyên tử H linh động trong nhóm –OH của phenol hoặc nhóm –COOH của axit với ion OH^- của NaOH. Sau phản ứng nguyên tử H linh động được thay bằng nguyên tử Na.

Cách 1 : Áp dụng phương pháp bảo toàn khối lượng :

Sơ đồ phản ứng :

X + NaOH → Muối + H₂O (1)

mol: 0,04 0,04

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có :

m _muối = m_X + m_NaOH - m_H2O = 2,46 + 0,04.40 - 0,04.18 = 3,34g

Cách 2 : Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng :

Cứ 1 mol NaOH phản ứng thì có 1 mol H được thay bằng 1 mol Na nên khối lượng tăng là 23 – 1 = 22 gam. Suy ra có 0,04 mol NaOH phản ứng thì khối lượng tăng là 22.0,04=0,88 gam.

Vậy khối lượng muối = khối lượng X + khối lượng tăng thêm = 2,46 + 0,88 = 3,34 gam.

Bài 2: Cho 5,76 gam axit hữu cơ X đơn chức, mạch hở tác dụng hết với CaCO₃ thu được 7,28 gam muối của axit hữu cơ. Công thức cấu tạo thu gọn của X là :

Gợi ý đáp án

Đặt CTTQ của axit hữu cơ X đơn chức là RCOOH.

2RCOOH + CaCO₃ → (RCOO)₂Ca + CO₂ + H₂O (1)

mol : x → 0,5x

Theo (1) và giả thiết, kết hợp với phương pháp tăng giảm khối lượng ta có :

(2R + 44.2 + 40).0,5x – (R + 45)x = 7,28 - 5,76

⇒ x = 0,08 ⇒ R + 45 = 5,76/0,08 = 72 ⇒ R = 27 (C₂H₃–).

Vậy CTPT của A là C₂H₃COOH hay CH₂=CH-COOH.

Bài 3: Một hỗn hợp gồm 2 axit cacboxylic no, đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của axit axetic. Lấy m gam hỗn hợp rồi thêm vào đó 75ml dung dịch NaOH 0,2M. Sau đó phải dùng 25ml dung dịch HCl 0,2M để trung hoà NaOH dư. Sau khi đã trung hoà đem cô cạn dung dịch đến khô thu được 1,0425g hỗn hợp muối khan.

a) Viết CTCT của 2 axit. Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

b) Tính giá trị của m.

Gợi ý đáp án

a. Gọi CT của 2 axit là: RCOOH

Phương trình phản ứng: RCOOH + NaOH → RCOONa + H₂O

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

Số mol NaOH ban đầu: n_{NaOH bd} = 0,075. 0,2 = 0,015 mol.

Số mol NaOH dư: n_{NaOH dư} = 0,005 mol; ⇒ n_pư = 0,015 – 0,005 = 0,01 (mol)

Khối lượng muối thu được: m_muối = 58,5.0,005 + 0,01.(R + 67) = 1,0425

⇒ R = 8 ⇒ CTCT của 2 axit: HCOOH và CH₃COOH

b. Khối lượng của 2 axit là: m = (8 + 67).0,01 = 7,5 g

Bài 4: Hòa tan 13,4 g hỗn hợp hai axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở vào nước được 50 g dung dịch A. Chia A thành 2 phần bằng nhau. Cho phần thứ nhất phản ứng hoàn toàn với lượng dư bạc nitrat trong dung dịch amoniac, thu được 10,8 g bạc. Phần thứ 2 được trung hòa bằng dung dịch NaOH 1M thì hết 100ml. Xác định công thức của hai axit, tính % khối lượng của mỗi axit trong hỗn hợp.

Gợi ý đáp án

+ Hỗn hợp hai axit có phản ứng tráng bạc, vậy trong hỗn hợp có axit fomic

HCOOH + 2AgNO₃ + 4NH₃ + H₂O → (NH₄)₂CO₃ + 2NH₄NO₃ + 2Ag

Trong một nửa A ( khối lượng 6,7 g ) có số mol HCOOH = ½ số mol Ag = 0,05 mol.

Khối lượng HCOOH = 2,3 gam; RCOOH = 4,4 gam.

Phần trăm khối lượng HCOOH = 34,33%;

RCOOH = 65,67%

+ Trung hòa phần 2

RCOOH + NaOH → RCOONa + H₂O

HCOOH + NaOH → HCOONa + H₂O

Số mol hai axit = số mol NaOH = 0,1 (mol)

Số mol RCOOH = 0,1 – 0,05 = 0,05 (mol)

Vậy M_RCOOH = 88 (g/mol). CTPT của RCOOH: C4H8O₂

CTCT: C₃H₇COOH

III. Bài tập trắc nghiệm Axit Cacboxylic

Câu 1: Axit stearic có công thức phân tử nào sau đây?

A.C₁₇H₃₅COOH.
B. C₁₇H₃₃COOH.
C. C₁₅H₃₁COOH.
D. C₁₇H₃₁COOH.

Câu 2: C₃H₆O₂ có tất cả bao nhiêu đồng phân mạch hở?

A. 8.
B. 5.
C. 7.
D. 3.

Câu 3: Axit fomic có phản ứng tráng gương vì trong phân tử có

A. nhóm cacbonyl.
B. nhóm cacboxyl.
C. nhóm anđehit.
D. nhóm hiđroxyl.

Câu 4: Ba chất hữu cơ A, B, C có cùng nhóm định chức, có công thức phân tử tương ứng là CH₂O₂, C₂H₄O₂, C₃H₄O₂. Tên các chất A, B, C lần lượt là

Â. axit fomic, axit axetic, axit metacrylic.
B. metyl fomat, metyl axetat, metyl acrylat.
C.axit fomic, axit acrylic, axit propionic.
D. axit fomic, axit axetic, axit acrylic.

Câu 5: So sánh nhiệt độ sôi của các chất: ancol etylic (1), nước (2), đimetyl ete (3), axit axetic (4). Kết quả nào đúng?

A. (1) < (2) < (3) < (4).
B. (3) < (1) < (2) < (4).
C. (2) < (4) < (1) < (3).
D. (4) < (2) < (1) < (3).

Câu 6: Cho các chất: axit propionic (X), axit axetic (Y), ancol etylic (Z) và đimetyl ete (T). Dãy các chất được sắp xếp theo chiều tăng dần nhiệt độ sôi là

A. T, Z, Y, X.
B. Z, T, Y, X.
C. T, X, Y, Z.
D. Y, T, X, Z.

Câu 7: Dãy gồm các chất được xếp theo chiều nhiệt độ sôi tăng dần từ trái sang phải là

A. CH₃CHO, C₂H₅OH, C₂H₆, CH₃COOH.
B. CH₃COOH, C₂H₆, CH₃CHO, C₂H₅OH.
C. C₂H₆, C₂H₅OH, CH₃CHO, CH₃COOH.
D. C₂H₆, CH₃CHO, C₂H₅OH, CH₃COOH.

Câu 8: Dãy gồm các chất được sắp xếp theo chiều tăng dần nhiệt độ sôi từ trái sang phải là

A. CH₃COOH, C₂H₅OH, HCOOH, CH₃CHO.
B. CH₃CHO, C₂H₅OH, HCOOH, CH₃COOH.
C. CH₃COOH, HCOOH, C₂H₅OH, CH₃CHO.
D. HCOOH, CH₃COOH, C₂H₅OH, CH₃CHO.

Câu 9: So sánh tính axit của các chất: CH₃COOH (a); C₂H₅OH (b); C₆H₅OH (c); HCOOH (d). Thứ tự tính axit giảm dần là

A. c > b > a > d.
B. d > b > a > c.
C. d > a > c > b.
D. b > c > d > a.

Câu 10: Chất không có khả năng tham gia phản ứng trùng hợp là

A. isopren.
B. stiren.
C. etylbenzen.
D. axit metacrylic.

Câu 11: Cho sơ đồ chuyển hóa: Glucozơ → X → Y → CH₃COOH. Hai chất X, Y lần lượt là

A. C₂H₅OH và C₂H₄.
B. CH₃CHO và C₂H₅OH.
C. C₂H₅OH và CH₃CHO.
D. CH₃CH(OH)COOH và CH₃CHO.

Câu 12: Axit cacboxylic no, mạch hở X có công thức thực nghiệm (C₃H₄O₃)_n, vậy công thức phân tử của X là:

A. C₆H₈O₆.
B. C₃H₄O₃. C.
C₁₂H₁₆O₁₂. D.
C₉H₁₂O₉.

Câu 13: Dãy gồm các chất đều tác dụng với AgNO₃ trong dung dịch NH₃ là

A. anđehit axetic, but–1–in, etilen.
B. anđehit axetic, axetilen, but–2–in.
C. axit fomic, vinylaxetilen, propin.
D. anđehit fomic, axetilen, etilen.

..................

Mời các bạn tải File tài liệu để xem thêm nội dung chi tiết