FULL lí THUYẾT các DẠNG bài AXIT CACBOXLIC

Axit phản ứng với kiềm + Ta có phương trình: RCOOH OH RCOO H O 2 + nOH nCOOH x.naxit trong đó X là số chức của axit Nếu axit đơn chức nOH naxit Nếu axit hai chức nOH 2naxi

AXIT CACBOXYLIC

1 Định nghĩa

Axit cacboxylic là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm cacboxyl (-COOH) liên kết trực tỉếp vớinguyên tử cacbon hoặc nguyên tử hidro.Ví dụ: HCOOH; CH3COOH; HOOC - COOH; C6H5COOH; Nhóm cacboxyl (-COOH) là nhóm chức của axit cacboxylic

2 Tính chất hóa học

2.1 Tính axit

Axit cacboxylic thể hiện đầy đủ các tính chất của một axit thông thường

a Trong dung dịch, axit cacboxylic phân li thuận nghịch:

Dung dịch axit cacboxylic làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ

b Tác dụng với bazơ, oxit bazơ tạo thành muối và nước:

Ví dụ: CH COOH NaOH3  CH COONa H O3  2

2

HOOC COOH 2NaOH  NaOOC COONa 2H O 

c Tác dụng với muối của axit yếu hơn: ta thường gặp nhất là phản ứng của axit cacboxylic với muối của axit H 2 CO 3 và H 2 SO 4

Ví dụ: 2HCOOH CaCO 3(HCOO) Ca CO2  2 H O2

CH COOH NaHCO CH COONa CO  H O

d Tác dụng với kim loại trước hiđro trong dãy điện hóa tạo thành muối và khí H2

Phản ứng của mạch cacbon: Mạch cacbon của axit thể hiện đầy đủ tính chất như các hiđrocacbon tương

ứng

Ví dụ: C2H3COOH thể hiện đầy đủ tính chất của anken như phản ứng cộng, phản ứng trùng hợp

CH  C-CH2-COOH thể hiện đầy đủ tính chất của ankin có liên kết ba đầu mạch như phản ứng cộng, phảnứng thế với AgNO3\NH3

Axit HCOOH thể hiện đầy đủ tính chất của anđehit

Vì ta thấy trong phân tử HCOOH có cấu tạo là HCO-OH nên nó mang tính chất của nhóm -CHO

Ví dụ: HCOOH 2AgNO 4NH H O 3 3 2 NH42CO 2Ag 2NH NO3  4 3

2

HCOOH Br  HBr CO 

B1 PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP ĐIỂN HÌNH

Dạng 1 Axit phản ứng với kiềm

+ Ta có phương trình: RCOOH OH RCOO H O 2

+ nOH nCOOH x.naxit (trong đó X là số chức của axit)

Nếu axit đơn chức nOH naxit

Nếu axit hai chức nOH 2naxit

Nếu cho hỗn hợp axit đơn chức và hai chức ta có: 1 nOH naxit nOH

Định luật bảo toàn khối lượng:

maxit phản ứng+ mkiềm phản ứng= mmuối+ mH O2

+) Nếu axit phản ứng hết, ta có chất rắn sau phản ứng có thể gồm kiềm dư, khi đó ta có thể viết:

maxit ban đầu+ mkiềm ban đầu= mchất rắn+ mH O2

với n = nH O2 -COOH phản ứng= nOH phản ứng

+) Nếu axit dư, chất rắn sau phản ứng chỉ gồm muối do đó ta không thể áp dụng công thức:

maxit ban đầu+ mkiềm ban đầu= mchất rắn+ mH O2

Khi giải bài toán axit phản ứng với kiềm ta cũng có thể sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng

Ví dụ: Cho m(gam) axit RCOOH phản ứng với NaOH tạo m + x (gam) muối Ta thấy 1 mol RCOOH

phản ứng với NaOH tạo thành 1 mol RCOONa

=> khối hrợng tăng là 22 (g) => nRCOOH phản ứng=mmuoi maxit x mol    





Chú ý: Sản phẩm thu được của phản ứng axit phản ứng với kiềm là muối của axit cacboxylic Lưu ý về

bài toán đốt cháy muối của axit cacboxylic đã được đề cập ở chuyên đề riêng về các bài toán đốt cháy

STUDY TIP

Ta thường gặp bài toán đã biết khối lượng của axit, kiềm và chất rắn sau phản ứng nhưng không biết phảnứng hết hay dư và số mol phản ứng là bao nhiêu Khi đó ta bảo toàn khối lượng để tính số mol H2O, từ đó

tính được số mol axit và kiềm phản ứng.

Dạng 2 Phản ứng este hóa

- Ta có phương trình: H SO d,t 2 4 0

2

- Vì đây là phản ứng thuận nghịch nên trên thực tế hiệu suất phản ứng không bao giờ đạt 100%

Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng ta có: a  b

2 d c

Ví dụ: Cho 1 mol CH3COOH phản ứng với 2 mol CH3OH thu được 0,5 mol este

Khi đó ta có ở trạng thái cân bằng:

L ư u ý : KCkhông thay đổi khi số mol mỗi chất ban đầu thay đổi mà chỉ phụ thuộc vào điều kiện nhiệt

độ của phản ứng Do đó khi làm bài toán cho 2 trường hợp với 2 lượng số mol của axit và ancol khácnhau, ta cần tính KCcủa một trường hợp và dùng KCnày để tính toán các số liệu của trường hợp còn lại

Chú ý: Với các bài toán đơn thuần đã cho hiệu suất của phản ứng là H% hoặc giả sử hiệu suất là 100%

thì ta lưu ý hiệu suất của phản ứng luôn tính theo chất phản ứng hết nếu H = 100%

Ví dụ: Cho 1 mol CH3COOH phản ứng với 2 mol CH3OH thu được 0,5 mol este Ta thấy nếu H = 100%thì CH3COOH phản ứng hết => hiệu suất tính theo CH3COOH => H = 50%

- Bảo toàn khối lượng ta có: meste+ mH O2 = maxit phản ứng+ mancol phản ứng

Với n = nH O2 axit phản ứng+ nancol phản ứng= naxit ban đầu( nancol ban đầu).H%

Nếu nH2 naxit axit 2 chức;

Khi cho hỗn hợp axit đơn chức và hai chức tác dụng với kim loại kiềm ta có: nH2 naxit 2nH2

Phản ứng với muối: Ta thường gặp nhất là phản ứng với muối

RCOOH MHCO RCOOM CO  H O

Ta có: nCO2 nCOOH

Nếu nCO2 naxit  axit đơn chức;…

Nếu nCO2 2naxit axit 2 chức;

Khi cho hỗn hợp axit đơn chức và hai chức tác dụng với muối HCO3 ta có:

Các phản ứng của mạch cacbon: Tùy thuộc vào tính chất của mạch cacbon mà ta có các phản ứng cộng

với H2; Br2; phản ứng thế với AgNO3/NH3;

Khi gặp bài toán dạng này ta chú ý xác định đúng các phản ứng sẽ xảy ra và làm bài toán tương tự nhưkhi làm bài toán về hidrocacbon tương ứng

Phản ứng điều chế hidrocacbon từ muối của axit cacboxylic (phản ứng vôi tôi xút):

Với dạng bài này ta thường chỉ viết phương trình và xác định số mol theo phương trình, không yêu cầucác cách làm nhanh

Chú ý

Vì HCOOH chỉ có 1 nhóm -CHO trong phân tử nên nó tráng bạc theo tỉ lệ 1:2 Các muối fomat và estefomat cũng tham gia phản ứng tráng bạc theo tỉ lệ 1:2

B2 VÍ DỤ MINH HỌA

Dạng 1: Axit phản ứng với kiềm

Bài 1: Hỗn hợp X gồm 2 axit cacboxylic Trung hòa m gam X bằng một lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,3

mol KOH và 0,4 mol NaOH, thu được dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu được 56,6 gam chất rắn khan.Giá trịcủa m là:

Lời giải

Phản ứng xảy ra vừa đủ nH O2 nOH nKOHnNaOH 0,7(mol)

Bảo toàn khối lượng ta có maxit+ mKOH+ mNaOH= mchất rắn+ mH O2

Vậy maxit= m = 36,4 (g)

Đáp án A Bài 2: Hỗn hợp M gồm hai axit cacboxylic X, Y no, đơn chức, mạch hở là đồng đẳng kế tiếp (MX< MY).Cho m gam M tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ thu được 8,52 gam muối Cũng m gam M tác dụngvới dung dịch Ba(OH)2vừa đủ thu được 12,16 gam muối Thành phần phần trăm về số mol của X trong

Đến đây ta làm tương tự như cách 1 nhưng khi lập hệ có thể dùng luôn một phương trình về số mol axit

để đỡ phải tính toán nhiều

Đáp án C Nhận xét

Ta thấy cách làm thứ hai đơn giản, đỡ phải tính toán cồng kềnh như cách 1 Nhưng cách 1 là cách làm tự

nhiên hơn và được nhiều bạn nghĩ đến hơn Ở cách 2 ta sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng,phương pháp này cũng thường được sử dụng trong các bài toán axit tác dụng với kiềm hoặc bài toán thủyphân este khi mà biết khối lượng của axit, este và khối lượng muối Trong vô cơ, phương pháp tăng giảmkhối lượng thường được áp dụng trong bài toán kim loại tác dụng với muối.

Bài 3: Hỗn hợp X chứa ba 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 đuợc25,56 gam hỗn hợp muối Đốt cháy hoàn toàn m gam X, hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy bằng dung dịchNaOH dư, khối lượng dung dịch tăng thêm 40,08 gam Tổng khối lượng của hai axit cacboxylic không notrong m gam X là

A 15,36 gam B 9,96 gam C 12,06 gam D 18,96 gam.

Lời giải

Vì axit đơn chức n axit  n NaOH  0,3(mol) n H O2

Bảo toàn khối lượng ta có: maxit mmuoi mH O2 mNaOH 18,96(g)

Khi hấp thụ sản phẩm cháy vào dung dịch NaOH dư thì khối lượng dung dịch tăng chính là tổng khốilượng CO2và H2O

Gọi nCO2 a(mol);nH O2 b(mol)44a 18b 40,08(g)  (1)

Lại có: maxit mCmOmH 12.nCO2 16.2naxit1.2nH O2

Đến đây để tính được khối lượng của axit không no thì ta phải tìm được công thức của axit no

Ta có: M axit  63,2axit không no phải là HCOOH hoặc CH3COOH Ta xét 2 trường hợp:

- TH1: axit không no là CH3COOH => đốt cháy 0,15 mol CH3COOH tạo 0,3 mol CO2

2

CO

n

 khi đốt axit không no= 0,39Caxit khong no  2,6

=> không thỏa mãn vì axit không no có ít nhất 3 nguyên tử C trong phân tử

- TH2: Thử tương tự như trên ta thấy thỏa mãn

Vậy m axit không no  18,96 m HCOOH 12,06(g)

Đáp án C Bài 4: Cho 2 axit hữu cơ no, mạch hở A và B đa chức Tỉến hành thí nghiệm như sau:

- TN1: Hỗn hợp X1chứa a mol A và b mol B Để trung hòa X1cần 500ml dung dịch NaOH 1M, nếu đốtcháy hoàn toàn X1thì thu được 11,2 lít CO2

- TN2: Hỗn hợp X2chứa b mol A và a mol B Để trung hòa X2cần 400ml dung dịch NaOH 1M

Biết a + b = 0,3 (mol) Cho biết công thức cấu tạo thu gọn của 2 axit:

C HCOOH và CH2(COOH)2 D CH3COOH và (COOH)2

Lời giải

- Xét TN1: nNaOH 0,5(mol);nCO2 0,5(mol)

- Xét TN2: nNaOH= 0,4 (mol)

 Ở TN1 số mol axit đa chức B nhiều hơn ở thí nghiệm 2  b > a

Gọi số chức của B là X xn NaOH  a xb 0,5( mol )

  A có 1 nguyên tử C trong phân tử

=> A là HCOOH nCO dot chay A2 0,1 mol nCO dot chay B2 0,4 mol 

=> B có 2 nguyên tử C trong phân tử => B là (COOH)2

Đáp án B Nhận xét

Cách làm trên đây dùng để giải bài toán tự luận Khi làm bài toán trắc nghiệm, ta quan sát các đáp án vàthấy B có 2 chức Khi đó ta không cần sử dụng dữ kiện ở thí nghiệm 2 và tiếp tục giải bài toán tương tựnhư trên

Bài 5: Cho 0,03 mol hỗn hợp X gồm R-COOH và R-COOM (M là kim loại kiềm, R là gốc hiđrocacbon)

tác dụng với 0,02 mol Ba(OH)2 Để trung hòa lượng Ba(OH)2dư cần 200 ml dung dịch HCl 0,1M rồi côcạn dung dịch sau các phản ứng trên thu được 6,03 gam chất rắn khan Axit R-COOH có tên gọi là

A axit butiric B axit axetic C axit acrylic D axit propionic.

Bài 1: Hỗn hợp X gồm axit HCOOH và axit CH3COOH (tỉ lệ mol 1:1) Lấy 5,3 gam hỗn hợp X tác dụngvới 5,75 gam C2H5OH (có xúc tác H2SO4đặc) thu được m gam hỗn hợp este (hiệu suất của các phản ứngeste hóa đều bằng 80%) Giá trị của m là:

   bài toán tính theo số mol axit

=> Este gồm HCOOC2H5và CH3COOC2H5với nHCOOC H2 5 nCH COOC H3 2 5 80%.0,05 0,04 mol  

Vậy meste 6,48(g)

Đáp án B STUDY TIP

Ta có thể tính khối lượng este bằng cách bảo toàn khối lượng:

meste= maxit phản ứng+ manhcol phản ứng- m = 80%.5,3 + 80%.0,1.46 - 80%.0,1.18 = 6,48(g)H O2

Bài 2: Cho 1 mol axit axetic tác dụng với 1 mol etanol (xúc tác H2SO4 đặc) người ta thu được 0,5 moletyl axetat Nếu cho 1 mol axit axetic tác dụng với 3 mol etanol (trong cùng điều kiện như trên) thì số moleste thu được là

Khi cho 1 mol CH3COOH tác dụng với 3mol C2H5OH

Ở trạng thái cân bằng gọi neste= x(mol)

cháy hoàn toàn 21,7 gam X, thu được 20,16 lít khí CO2(đktc) và 18,9 gam H2O Thực hiện phản ứng estehóa X với hiệu suất 60%, thu được m gam este Giá trị của m là

Vì X gồm axit no, đơn chức, mạch hở, khi đốt cháy thu được nCO2 nH O2

n n n 0,15(mol)

Để tính được khối lượng este ta phải tính được số mol axit, ancol và công thức của axit, ancol Trước tiên

ta đi tìm số mol axit Ta thấy ta đã biết axit đơn chức =>1 nguyên tử axit có 2 nguyên tử O => ta chỉ cầntính số mol O trong axit

Bảo toàn khối lượng ta có: mXmCmHmO trong X

Lại có: nO trong ancol  0,15(mol)nO trong axit  0,4(mol)naxit  0,2(mol)

Gọi số nguyên tử C trong phân tử axit, ancol lần lượt là x, y

 axit là C2H5COOH; ancol là C2H5OH  este là C2H5COOC2H5

Ta thấy nancol< naxit phản ứng tính theo số mol ancol

Phần 1 tác dụng với Na dư thu được 3,36 lít H2 Còn nếu đốt cháy hoàn toàn phần 1 thu được 39,6 gam

Để tính được giá trị của m ta phải tính được số mol và công thức của axit, ancol

Xét phần 1, có axit và ancol đơn chức naxitnancol 2nH2 0,3(mol)

0,3

   Vậy este có công thức C5H10O2

=> axit và ancol có 1 chất có 1 nguyên tử C và 1 chất có 4 nguyên tử C Mà C5H10O2không có khả năngtráng bạc => este là C3H7COOCH3

Trong phần 1 gọi nC H COOH3 7 x(mol);nCH OH3 y(mol)

Xét phần 2, vì H = 100% mà naxit> nancol=> nancol= 0,05(mol)

Ở bài này ta phải chú ý rằng chia hỗn hợp thành 2 phần không bằng nhau Nếu không đọc kĩ ta sẽ nghĩ bàitoán cho thừa dữ kiện về khối lượng este ở phần 2 mà chỉ lấy khối lượng ở phần 1 nhân đôi Khi đó sẽ rakết quả sai

Bài 5: Tỉến hành phản ứng este hoá giữa axit axetic và ancol etylic theo các thí nghiệm sau:

- Thí nghiệm 1: Đun nóng 12 gam axit axetic và 48,3 gam ancol etylic, có mặt H2SO4 đặc xúc tác thuđược hỗn hợp X Cho X tác dụng với dung dịch Ba(HCO3)2dư, sau khi kết thúc các phản ứng thu được4,66 gam kết tủa và 2,016 lít CO2(đktc)

- Thí nghiệm 2: Đun nóng 20ml dung dịch axit axetic 8M (d = 1,05 g/ml) với 14,72 gam ancol etylic cómặt H2SO4đặc xúc tác thu được hỗn hợp Y

Khối lượng este thu được trong mỗi thí nghiệm 1 và 2 lần lượt là:

A 9,68 gam và 2,552 gam B 9,68 gam và 14,08 gam.

C 13,2 gam và 2,552 gam D 13,2 gam và 14,08 gam.

Lời giải

Xét thí nghiệm 1 ta có: nCH COOH3 0,2(mol);nC H OH2 5 1,05(mol)

Ta có kết tủa là BaSO4 nBaSO4 0,02(mol)nH SO2 4 0,02(mol)

Có nCO2 0,09(mol)trong X có CH3COOH dư;

- H2SO4là xúc tác của phản ứng este hóa nên không tham gia vào phản ứng este hóa nhưng trong hỗn hợp

X vẫn có H2SO4nên nó vẫn tham gia phản ứng với Ba(HCO3)2bình thường

- Ở thí nghiệm 2 các bạn thường quên lượng nước có sẵn trong dung dịch axit ban đầu Ta phải chú ýrằng lượng nước có sẵn cũng ảnh hưởng đến cân bằng hóa học nên lượng nước trong công thức tính KC

phải là tổng lượng nước chứ không phải chỉ có nước sinh ra từ phản ứng este hóa

Dạng 3: Các phản ứng khác của axit

Bài 1: Hỗn hợp X gồm axit Y đơn chức và axit Z hai chức (Y, Z có cùng số nguyên tử cacbon) Chia X

thành hai phần bằng nhau Cho phần một tác dụng hết với Na, sinh ra 4,48 lít khí H2 (ở đktc) Đốt cháyhoàn toàn phần hai, sinh ra 26,4 gam CO2 Công thức cấu tạo thu gọn và phần trăm về khối lượng của Ztrong hỗn hợp X lần lượt là:

A HOOC - CH2- COOH và 70,87% B HOOC - CH2- COOH và 54,88%

Z tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 21,6 gam Ag Công thức và phầntrăm khối lượng của X trong Z là:

Đáp án B Bài 3: Hỗn hợp X gồm 2 axit cacboxylic mạch hở Cho X tác dụng với dung dịch NaHCO3 vừa đủ thuđược 8,96 lít khí CO2(đktc) và dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y rồi đốt cháy hết toàn bộ muối khan thuđược thì tạo ra chất rắn T; hỗn hợp Z gồm khí và hơi Cho Z vào dung dịch Ca(OH)2dư thấy tách ra 20gam kết tủa Hai axit trong X là:

A HCOOH và (COOH)2 B CH3COOH và C2H5COOH

Lời giải

2

n 0,4(mol)n n 0,4(mol)

Đốt cháy muối khan ta thu được Na2CO3; CO2và H2O

Ta có nNa CO2 3 1n HCOONa 0,2(mol);nCO2 0,2(mol)

Bảo toàn nguyên tố CnC trong X 0,4(mol) n COOH

=> 2 axit chỉ có thể là HCOOH và (COOH)2

Đáp án A Bài 4: Hỗn hợp X gồm axit axetic, axit fomic và axit oxalic Khi cho m gam X tác dụng với NaHCO3(dư)thì thu được 15,68 lít khí CO2(đktc) Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn m gam X cần 8,96 lít khí O2(đktc),thu được 35,2 gam CO2và y mol H2O Giá trị của y là:

Lời giải

2

n n 0,7(mol); nCO2cháy= 0, 8 (mol); nO2 0,4(mol)

Cách 1: Ta thấy ta đã biết số mol của O2; số mol của CO2, cần phải tính số mol H2O do đó ta nghĩ đếnbảo toàn nguyên tố O

Trước tiên ta phải tính nO trong axit

Ta có mỗi chức axit có 2 nguyên tử O=> nO trơng axit=2n-COOH= 1,4(mol)

Bảo toàn nguyên tố O ta có: nO trong axit 2nO2 2nCO2 nH O2 nH O2  y 0,6(mol)

Cách 2: X gồm CH3COOH; HCOOH; (COOH)2

Gọi số mol mỗi chất lần lượt là a, b, c (mol)

2

COOH

CO  chay  O

Ta thấy ở bài này cả 2 cách đều dễ làm nhưng khi gặp bài toán khác, hỗn hợp cho nhiều axit hơn hoặc chỉcho các axit nói chung mà không có công thức cụ thể ta sẽ không thể làm theo cách thứ hai Do đó cần

luyện tập để làm theo cách thứ nhất Và nên nhớ rằng trong các bài toán hữu cơ thì phương pháp bảo toànnguyên tố là một phương pháp rất rất quan trọng, có thể áp dụng cho nhiều dạng bài khác nhau.

Bài 5: Cho X và Y là hai axit cacboxylic mạch hở, có cùng số nguyên tử cacbon, trong đó X đơn chức, Y

hai chức Chia hỗn hợp X và Y thành hai phần bằng nhau Phần một tác dụng hết với Na, thu được 4,48 lítkhí H2(đktc) Đốt cháy hoàn toàn phần hai, thu được 13,44 lít khí CO2(đktc) Phần trăm khối lượng của

Y trong hỗn hợp là

Lời giải

Xét mỗi phần ta có: nH2 0,2(mol);nCO2 0,6(mol)

Vì A gồm 1 axit đơn chức và 1 axit 2 chức nH2 nA 2nH2 0,2 n A0,4

1,5 C 3 C 2

      Y là HOOC - COOH; X là CH3COOH

2

2

H CO

Câu 1: Trung hoà hoàn toàn 12,9 gam hỗn hợp Xgồm 2 axit cacboxylic đơn chức đồng đẳng kế tiếp cần

dùng vừa đủ 250 ml dung dịch Ba(OH)20,5 M Kết luận không đúng về X là:

A X hòa tan Cu(OH)2

B Các axit trong X có mạch cacbon không phân nhánh.

C X tác dụng được với nước brom.

D Đốt cháy hoàn toàn X thu được số mol CO2nhiều hơn số mol H2O

Câu 2: Cho 16,4 gam hỗn hợp X gồm 2 axit cacboxylic là đồng đẳng kế tiếp nhau phản ứng hoàn toàn

với 200 ml dung dịch NaOH 1M và KOH 1M, thu được dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y, thu được 31,1gam hỗn hợp chất rắn khan Công thức của 2 axit trong X là:

A C2H4O2và C3H4O2 B.C2H4O2và C3H6O2

C C3H4O2và C4H6O2 D.C3H6O2và C4H8O2

Câu 3: Cho m gam hỗn hợp axit axetic, axit oxalic, axit benzoic tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH

thu được a gam muối Cũng cho m gam hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 vừa đủ thì thuđược b gam muối Biểu thức liên hệ giữa m, a, b là:

Câu 4: Cho hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic no, mạch không phân nhánh Đốt cháy hoàn toàn 0,3 mol

hỗn hợp X, thu được 11,2 lít khí CO2(ở đktc) Nếu trung hòa 0,3 mol X thì cần dùng 500 ml dung dịchNaOH 1M Hai axit đó là

A HCOOH và (COOH)2.

B HCOOH và CH2COOH)2

C HCOOH và C2H5COOH

D HCOOH và CH3COOH

Câu 5: Cho 10,2 gam axit cacboxylic đơn chức X phản ứng hết với dung dịch chứa 0,1 mol NaOH, thu

được dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu được 12,85 gam chất rắn khan Biết X là hợp chất thơm Sốđồng phân cấu tạo của X thỏa mãn các điều kiện trên là

Câu 6: Trung hoà 8,2 gam hỗn hợp gồm axit fomic và một axit hữu cơ đơn chức X cần 100 ml dung dịch

NaOH 1,5M Nếu cho 8,2 gam hỗn hợp trên tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO3trong NH3, đunnóng thì thu được 21,6 gam Ag X tác dụng được với tất các các chất trong dãy nào sau đây (trong điềukiện thích hợp)?

A Dung dịch Br2, HCl, H2, dung dịch KMnO4

B Ancol metylic, H2O, H2, phenol

C Phenol, dung dịch Br2, H2

D Na2CO3,CuCl2, KOH

Câu 7: Hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic đơn chức, mạch hở, kế tỉếp nhau trong cùng dãy đồng đẳng.

Đốt cháy hoàn toàn 4,02 gam X, thu được 2,34 gam H2O Mặt khác 10,05 gam X phản ứng vừa đủ vớidung dịch NaOH, thu được 12,8 gam muối Công thức của hai axit là

A CH3COOH và C2H5COOH

B C2H5COOH và C3H7COOH

C C3H5COOH và C4H7COOH

D C2H3COOH và C3H5COOH

Câu 8: Hỗn hợp Z gồm 2 axit cacboxylic no, đơn chức kế tỉếp nhau trong dãy đồng đẳng Đốt cháy hoàn

toàn hỗn hợp Z thu được khối lượng H2O ít hơn khối lượng CO2là 5,46 gam Nếu lấy 1/2 lượng hỗn hợp

Z ở trên cho tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ thì sau phản ứng thu được 3,9 gam hỗn hợp muối khan.Công thức 2 axit trong Zlà

A CH3COOH và C2H5COOH

B C2H5COOH và C3H7COOH

C HCOOH và CH3COOH

D C2H3COOH và C3H5COOH

Câu 9: Hỗn hợp X gồm 3 axit đơn chức mạch hở trong đó có hai axit no là đồng đẳng kế tiếp và một axit

không no có một liên kết đôi Cho m gam X tác dụng với dung dịch chứa 0,7 mol NaOH Để trung hòalượng NaOH dư cần 200ml dung dịch HCl 1M và thu được dung dịch D Cô cạn cẩn thận D thu được52,58 gam chất rắn khan E Đốt cháy hoàn toàn E rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm khí và hơi vào bình đựngdung dịch NaOH dư thấy khối lượng bình tăng 44,14 gam Thành phần % khối lượng axit không no là

Câu 10: 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:

Câu 11: Cho 17,02 gam axit cacboxylic X mạch không phân nhánh vào dung dịch chứa 28,56 gam KOH,

thu được dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y, được 38,92 gam chất rắn khan Công thức cấu tạo của X là

Câu 12: Hỗn hợp A gồm một axit no, hở, đơn chức và hai axit không no, hở, đơn chức (gốc hiđrocacbon

chứa một liên kết đôi), kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng Cho A tác dụng hoàn toàn với 150 ml dung dịchNaOH 2,0 M Để trung hòa vừa hết lượng NaOH dư cần thêm vào 100 ml dung dịch HCl 1,0 M đượcdung dịch D Cô cạn cẩn thận D thu được 22,89 gam chất rắn khan Mặt khác đốt cháy hoàn toàn A rồicho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng lượng dư dung dịch NaOH đặc, khối lượng bìnhtăng thêm 26,72 gam Phần trăm khối lượng của axit không no có khối lượng phân tử nhỏ hơn trong hỗnhợp A là

Câu 13: Cho 13,6 gam hỗn hợp X gồm 2 axit đơn chức là đồng đẳng kế tiếp của nhau, phản ứng với 200

ml dung dịch NaOH 1M Sau phản ứng cô cạn dung dịch thu được 15,28 gam chất rắn Hãy tìm công thứccấu tạo của 2 axit trên

A HCOOH và CH2=CH-COOH

B CH2=CH-COOH và CH2=C(CH3)-COOH

C CH3COOH và C2H5COOH

D HCOOH và CH3COOH

Câu 14: Chia 0,3 mol hỗn hợp 2 axit hữu cơ no thành 2 phần bằng nhau Phần 1 đốt cháy hoàn toàn thu

được 5,6 lít CO2 Để trung hòa hoàn toàn phần 2 cần 250 ml dung dịch NaOH 1M Công thức cấu tạo thugọn của 2 axit là:

A CH3COOH và C2H3COOH

B C2H5COOH và HCOOH

C HCOOH và HOOC-COOH

D CH3COOH và HOOC-COOH

Câu 15: Một hỗn hợp gồm hai axit cacboxylic no, đơn chức kế tỉếp nhau trong dãy đồng đẳng Lấy m

gam hỗn hợp rồi thêm vào đó 75ml dung dịch NaOH 0,2M, sau đó phải dùng hết 25ml dung dịch HCl0,2M để trung hòa kiềm dư thu được dung dịch X Cô cạn dung dịch X đến khối lượng không đổi thuđược 1,0425 gam muối khan Phần trăm khối lượng của axit có khối lượng phân tử bé hơn trong hỗn hợptrên là:

Dạng 2: Axit phản ứng với ancol

Câu 16: Hỗn hợp X gồm một axit và một rượu đều no, đơn chức, mạch hở Đốt cháy hoàn toàn 12,88

gam X thu được 0,54 mol CO2và 0,64 mol H2O Khi đun nóng 12,88 gam X với H2SO4đặc thì thu được

m gam este với hiệu suất 80% Giá trị của m là:

Câu 17: Chia 0,6 mol hỗn hợp gồm một axit đơn chức và một ancol đơn chức thành 2 phần bằng nhau:

- Phần 1: đốt cháy hoàn toàn, thu được 39,6 gam CO2

- Phần 2: đun nóng với H2SO4đặc, thu được 10,2 gam este E (hiệu suất 100%) Đốt cháy hết lượng E, thuđược 22,0 gam CO2và 9,0 gam H2O Nếu biết số mol axit nhỏ hơn số mol ancol thì công thức của axit là

A C3H7COOH B CH3COOH C C2H5COOH D HCOOH.

Câu 18: Khi đun nóng 23,5 gam hỗn hợp X gồm ancol etylic và axit axetỉc có H2SO4đặc làm xúc tác thuđược 13,2 gam este Mặt khác đốt cháy hoàn toàn lượng hỗn hợp X thu được 20,7 gam nước Hiệu suấtcủa phản ứng este hóa là

Câu 20: Cho hỗn hợp X gồm ancol etylic và hai axit cacboxylic no, đơn chức kế tiếp nhau trong dãy

đồng đẳng tác dụng hết với Na giải phóng ra 8,96 lít H2(đktc) Nếu đun nóng hỗn hợp X (có H2SO4đặcxt) thì các chất trong hỗn hợp phản ứng vừa đủ với nhau tạo thành 34,88 gam este (giả thiết các phản ứngeste hoá xảy ra như nhau và đạt hiệu suất 80%) Hai axit cacboxylic trong hỗn hợp là

Câu 22: Thực hiện phản ứng este hóa 1 mol CH3COOH và 1 mol C2H5OH, lượng este lớn nhất thu được

là 2/3 mol Để đạt được hiệu suất cực đại là 80% (tính theo axit) khi tiến hành este hóa 1 mol CH3COOHcần số mol C2H5OH là:

Câu 23: 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:

C HCOOH và C3H7OH D CH3COOH và C2H5OH

Câu 24: Hỗn hợp X gồm ancol và một axit hữu cơ Chia X thành 3 phần bằng nhau:

- Cho phần 1 tác dụng hết với Na thu được 3,36 lít khí không màu (đktc)

- Đốt cháy hoàn toàn phần 2 thu được 39,6 gam CO2

- Thực hiện phản ứng este hóa phần 3 thu được este Y Đốt cháy hoàn toàn 15,3 gam Y thấy tạo thành16,8 lít CO2(đktc) và 13,5 gam H2O

Số CTCT có thể có của Y là:

Câu 25: Hỗn hợp X gồm HCOOH, CH3COOH (tỉ lệ mol 1:1), hỗn hợp Y gồm CH3OH, C2H5OH (tỉ lệmol 2:3) Lấy 16,96 gam hỗn hợp X tác dụng với 8,08 gam hỗn hợp Y (có xúc tác H2SO4đặc) thu được mgam este (hiệu suất các phản ứng este hóa đều bằng 80%) Giá trị của m là:

Câu 26: Khi đun nóng 25,8 gam hỗn hợp ancol etylic và axit axetỉc có H2SO4đặc làm xúc tác thu được14,08 gam este Nếu đốt cháy hoàn toàn lượng hỗn hợp đó thu được 23,4 ml H2O (lỏng) Tìm thành phầntrăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu và hiệu suất của phản ứng este hoá

A 60,0% C2H5OH; 40,0% CH3COOH và hiệu suất 75%

B 45,0% C2H5OH; 55,0% CH3COOH và hiệu suất 60%

C 55,3% C2H5OH; 44,7% CH3COOH và hiệu suất 80%

D 53,5% C2H5OH; 46,5% CH3COOH và hiệu suất 80%

Câu 27: Trộn 18 gam axit axetỉc với 23 gam ancol etylic rồi đun nóng một thời gian Sau khi để nguội và

tách riêng hết este thì được hỗn hợp lỏng X Cho toàn bộ X tác dụng hết với Na thu được 6,72 lít khí H2

(đktc) Vậy số gam este tạo ra là:

Dạng 3: Các phản ứng khác của axit

Câu 28: Nung 8,13 gam hỗn hợp X gồm hai muối natri và 2 axit cacboxylic (một axit đơn chức và một

axit hai chức) với vôi tôi xút dư thu được 1,68 lít khí metan (đktc) Hãy cho biết nếu đốt cháy hoàn toànhỗn hợp X bằng oxi thì thu được bao nhiêu gam Na2CO3?

Câu 30: Trung hoà 8,2 gam hỗn hợp gồm axit fomic và một axit đơn chức X cần 100 ml dung dịch

NaOH 1,5M Nếu cho 8,2 gam hỗn hợp trên tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO3trong NH3, đunnóng thì thu được 21,6 gam Ag Tên gọi của X là:

A axit acrylic B axit propanoic C axit etanoic D axit metacrylic.

Câu 31: Hỗn hợp M gồm hai axit cacboxylic X và Y (chỉ chứa chức axit, MX< MY) Đốt cháy hoàn toàn0,1 mol M thu được 0,2 mol CO2 Đem M tác dụng với NaHCO3dư thu được 4,032 lít CO2(ở đktc) Biết

M không tham gia phản ứng tráng bạc Phần trăm khối lượng của Y trong M là

A 66,67 B 20 C 40 D 85,71.

Câu 32: Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol hỗn hợp X gồm một axit hữu cơ A và một este B (B hơn A một

nguyên tử cacbon trong phân tử) thu được 0,2 mol CO2 Vậy khi cho 0,2 mol X tác dụng hoàn toàn vớiAgNO3/NH3dư thì khối lượng bạc thu được là

Câu 33: Hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic no, đơn chức A và một ancol no đơn chức B (A và B đều

mạch hở và có khối lượng phân tử bằng nhau) Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X được 0,2 mol khí

CO2 Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với Na dư thu được 0,84 lít H2ở (đktc) Tỉ lệ khối lượng của haichất A và B trong hỗn hợp X là:

Câu 34: Hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ Y và Z là 2 loại hợp chất hữu cơ đơn chức có nhóm chức khác

nhau, phân tử hơn kém nhau 1 nguyên tử cacbon Lấy 0,1 mol X tác dụng với Na dư thu được 1,12 lít H2

(đktc) Cũng lấy 0,1 mol X tham gia phản ứng tráng bạc thu được 10,8 gam Ag Khối lượng của 0,1 molhỗn hợp X là

Câu 35: X là một axit hữu cơ đơn chức mạch hở trong phân tử chứa một liên kết đôi C=C Biết rằng m

gam X làm mất màu vừa đủ 400 gam dung dịch brom 4% Mặt khác khi cho m gam X tác dụng vớiNaHCO3dư thu được 10,8 gam muối Số chất thỏa mãn tính chất của X là

Câu 36: Hỗn hợp X gồm 2 axit no Đốt cháy hoàn toàn a mol hỗn hợp X thu được a mol H2O Mặt kháccho a mol hỗn hợp X tác dụng với NaHCO3dư thu được 1,4 a mol CO2 Phần trăm khối lượng của axit cókhối lượng mol lớn hơn trong X là:

Câu 37: Ôxi hóa 4,8 gam ancol X đơn chức, bậc 1 thành axit tương ứng bằng O2, lấy toàn bộ hỗn hợp sauphản ứng (hỗn hợp Y) cho tác dụng với Na dư thì thu được 2,8 lít khí (đktc) Hỗn hợp Y tác dụng vừa đủvới l00ml dung dịch NaOH xM Giá trị của x là?

Câu 38: Hỗn hợp X gồm hai axit cacboxylic A, B đơn chức, hơn kém nhau một nguyên tử cacbon Cho

12,9 gam X tác dụng hết với 300 ml dung dịch NaHCO31M, cô cạn dung dịch thu được đến khối lượngkhông đổi còn lại 21,05 gam chất rắn khan Cho 12,9 gam hỗn hợp X trên tác dụng với lượng dư dungdịch AgNO3trong NH3, kết thúc phản ứng thu được m gam kết tủa bạc Công thức cấu tạo thu gọn của A,

Câu 39: 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 mặtCaO đun nóng thu được chất rắn X và hỗn hợp hiđrocacbon Y có tỉ khối so với H2bằng 18,5 Cho toàn bộ

chất rắn X tác dụng với dung dịch H2SO4loãng, dư thu được 0,4 mol CO2 Giá trị m là

Câu 40: Cho m gam hỗn hợp M gồm 2 axit X, Y (Y nhiều hơn X một nhóm -COOH) phản ứng hết với

dung dịch NaOH thu được (m+8,8) gam muối Nếu cho toàn bộ lượng M trên tác dụng với lượng dư dungdịch AgNO3, trong NH3dư, sau phản ứng 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:

16C 17D 18C 19C 20C 21C 22C 23D 24B 25A 26D 27A 28C 29A 30A

31D 32C 33D 34C 35C 36B 37A 38A 39A 40D

 2 axit là HCOOH và CH3COOH

 đốt cháy X thu được nH O2 nCO2  đáp án D sai

A đúng vì cả 2 axit đều có phản ứng với bazơ, B hiển nhiên đứng, C đúng vì HCOOH phản ứng với nước

Br2

Câu 2: Đáp án B

n n 0,2(mol)

Bảo toàn khối lượng ta có:

maxit+ mKOH+ mNaOH= mchất rắn+ mH O2

Hỗn hợp gồm CH3COOH; HOOC - COOH; C6H5COOH

Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng ta có: Khi tác dụng với NaOH:

mmuối- maxit= a - m(g) = 22n-COOH

Chú ý: Với các bài toán cho axit tác dụng với hai bazơ khác nhau cho lượng muối khác nhau thì ta

thường sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng

Câu 4: Đáp án A

2

Có naxit nNaOH 2naxit

 trong X có 1 axit đơn chức và 1 axit 2 chức (vì mạch C không nhân nhánh nên axit chỉ có thể có tối

 nCO2do đốt cháy axit 2 chức = 0,4 (mol)

 nCO2do đốt cháy axit đơn chức = 0,1 (mol)

 axit đơn chức là HCOOH

Đáp án B,C: X không tác dụng được với phenol

Đáp án D: X không tác dụng được với CuCl2vì đây là muối của axit mạnh hơn X

Câu 7: Đáp án D

Đốt 4,02 gam axit ta có: nH O2 0,13(mol)

Với 10,05 gam X, vì X đơn chức nên ta có:

Vì axit đơn chức nO trong axit  0,1(mol)

Bảo toàn khối lượng ta có: maxit mOmCmH

 nC trong axit= nCO2nếu đốt cháy axit= 0,18(mol)

Vậy 2 axit là CH3COOH và C2H5COOH

Nhận xét: Đây là bài toán tương đối khó Ta thấy sau khi tính được số mol H2O; CO2ta không thể tínhđược số mol của axit Khi biết khối lượng muối khan ta cũng không thể tính được số mol của axit luôn

Do đó ta nghĩ đến đặt ẩn là số mol axit rồi tìm cách biểu diễn các dữ kiện của bài toán theo ẩn, từ đó tìmđược số mol axit Một kinh nghiệm là khi bài toán đi vào bế tắc và chưa biết làm gì tiếp theo, hãy đặt ẩnmột giá trị nào đấy càng liên quan nhiều đến các dữ kiện càng tốt và cố gắng biểu diễn các dữ kiện theoẩn

Câu 9: Đáp án B

Gọi công thức chung của ba axit là RCOOH

nNaOH dư= nHCl= 0,2(mol)

 nNaOH phản ứng= 0,5 (mol) = naxit

Cô cạn dung dịch D thu được chất rắn khan E gồm 0,2 mol NaCl va 0,5 mol RCOONa

Giả sử khi đốt cháy hoàn toàn axit ban đầu thu được X mol CO2và y mol H2O.

Ta cần lập hai phương trình của x và y để từ đó tìm x và y

Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng ta có: maxit22naxit mRCOONa maxit 29,88 (g)

Mà maxit mCmHmO với nO trong axit  2naxit 1(mol)

C trong axit  H trong axit 

Mặt khác xét phản ứng đốt cháy hoàn toàn E thu được NaCl; Na2CO3; CO2và H2O

Trong đó nNa CO2 3 1nRCOONa 0,25(mol)

(1) và (2) suy ra x = 1,02(mol); y = 0,82(mol)

Đến đây ta đã hoàn thành mục đích tính được số mol H2O và CO2khi đốt cháy axit

naxit không no nCO2 nH O2 0,2(mol)

Ta có: nCO2do đốt cháy axit no  0,3 (mol)

axit không no chỉ có thể là C2H3COOH

Vậy %maxit không no= 48,19%

Chú ý: Đây là bài toán khá khó, cần sử dụng kết hợp các phương pháp bảo toàn khối lượng, tăng giảm

khối lượng, bảo toàn nguyên tố Điểm mấu chốt của bài toán là ta xác định được để tính số mol axitkhông no cần xét phản ứng đốt cháy axit ban đầu, từ đó đưa bài toán về đốt cháy axit ban đầu

Câu 10: Đáp án D

X gồm C15H31COOH; C17H35COOH; C17H31COOH

Có nX= nNaOH= 0,05(mol); nCO2 0,85 mol ;n  H O2 0,82 mol 

Áp dụng công thức nCO2 nH O2  (a 1)nX trong đó a là số liên kết trong phân tử X

Chú ý: Ở bài toán này điểm mấu chốt là ta phải nhớ tên các axit béo thường gặp Ta có 5 axit béo thường

gặp là axit stearic, axit oleic (C17H33COOH) , axit linoleic, axit linolenic (C17H29COOH), axit panmitic

Câu 11: Đáp án D

Bảo toàn khối lượng ta có:

Có nKOH= 0,51(mol) => KOH dư, axit hết

Quan sát các đáp án ta thấy các axit đều đơn chức

Chú ý: Ở bài toán này nếu không quan sát các đáp án ta sẽ phải xét thêm trường hợp axit 2 chức (vì axit

có mạch C không phân nhánh nên chỉ có tối đa 2 chức)

nNaOH dư= 0,3(mol); nNaOH dư= nHCl= 0,l(mol)

=> nNaOH phản ứng= naxit= 0,2 (mol)

Gọi công thức chung của các axit là RCOOH

=> Cô cạn D thu được hỗn hợp muối gồm 0,2 mol RCOONa và 0,1 mol NaCl

RCOONa

m 22,89 0,1.58,5 17,04(g)

Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng ta có:

m m 22.n m 12,64(g)

Gọi số mol CO2và H2O khi đốt cháy A lần lượt là x, y(mol)

Khi hấp thụ sản phẩm cháy vào dung dịch NaOH đặc thì khối lượng bình tăng chính là tổng khối lượngcủa CO2và H2O => 44x + 18y = 26,72(g) (1)

Lại có: maxit= mC+ mH+ mO=12nCO2 2nH O2 + 16nO trong axit

Vì axit đơn chức => nO trong axit= 2naxit= 0,4(mol)

=> 12,64 = 12x+2y+16.0,4 => 12x+2y = 6,24 (2)

(1) và (2) suy ra x = 0,46(mol); y = 0,36(mol)

Khi đốt cháy A ta thấy

 do đốt cháy axit no< 0,16(mol)

=> axit không no chỉ có thể là HCOOH

 do đốt cháy axit không no= 0,36(mol)

=> 2 axit không no là C2H3COOH và C3H5COOH

Gọi số mol của chúng lần lượt là a,b(mol)

Chú ý: Ta thấy câu này tương tự như câu 9 nhưng điểm khác là hỗn hợp gồm 1 axit no và 2 axit không no;

điểm khác thứ hai là bài toán đã cho đốt cháy hỗn hợp axit ban đầu chứ không phải đốt cháy hỗn hợpmuối do đó đơn giản hơn và có định hướng giải rõ ràng hơn rất nhiều

=> axit không phản ứng hết, naxit phản ứng= nNaOH= 0,2(mol)

=> chất rắn sau phản ứng chỉ gồm muối natri của axit

Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng ta có:

maxit phản ứng= mmuối- 22naxit phản ứng

=> 2 axit là HCOOH và CH3COOH

Chú ý: Bài toán nhìn thoạt đầu rất đơn giản, tương tự một số bài ở trên nhưng nếu đọc kĩ đề bài ta sẽ thấy

đề bài không cho axit phản ứng hết do đó không thể áp dụng công thức bảo toàn khối lượng ta vẫn ápdụng Đến đây ta phải xét trường hợp axit phản ứng hết và trường hợp axit dư Thường các bài toán nếukhông cho axit phản ứng hết ngay từ đầu thì sẽ rơi vào trường hợp axit dư Tuy nhiên ta vẫn phải xét cả 2trường hợp cho chắc chắn