PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TẬP ðẶC TRƯNG VỀ AXIT CACBOXYLIC ðÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN I.. Câu 3: Nếu chỉ dựa vào dữ kiện của ñề bài giải theo kiểu bài tự luận thì sẽ rất k
Trang 1PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC BÀI TẬP ðẶC TRƯNG VỀ AXIT CACBOXYLIC
ðÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN
I ðÁP ÁN
Dạng 1: Xác ñịnh CTPT từ CT thực nghiệm
1 A 2 B
Dạng 2: Bài tập về phản ứng ñốt cháy
1 A 2 C 3 D 4 C 5 D 6 C
Dạng 3: Bài tập về ñộ ñiện ly, K a của axit
1 C 2 A 3 D 4 A 5 B 6 A 7 D 8 B
Dạng 4: Bài tập về các tính chất Hóa học của axit
1 A 2 C 3 C 4 .A 5 A 6 A 7 B 8 C 9 A 10 D
11 A 12 B 13 A 14 A 15 B
II HƯỚNG DẪN GIẢI
Dạng 1: Xác ñịnh CTPT từ CT thực nghiệm
Câu 1:
Cách 1: Dựa vào công thức tính ñộ bất bão hòa k
Axit cacboxylic no, mạch hở → k = 3n 2 3 + 2 - 4n
=
× → n = 2
→ CTPT của X là C6H8O6
Cách 2: Dựa vào việc xây dựng CTPT tổng quát
Axit cacboxylic no, mạch hở có CTPT tổng quát dạng: CxH2x+2-k(COOH)k
Áp dụng ñịnh luật bảo toàn nguyên tố, ta có:
x + k = 3n
2x + 2 = 4n
2k = 3n
→
x = 3
n = 2
k = 3
Cách 3: Dựa vào công thức thực nghiệm và ñặc ñiểm hóa học
(C3H4O3)n là acid → CTCT dạng: 3n - 3n 4n - 3n ( )3n
2
no, mạch hở → 5n = 2 3n + 2 - 3n
2 × 2 2 → n = 2
Cách làm này cũng khá phổ biến, về cơ bản là tương tự như cách 2, nhưng không phải giải hệ pt
Dạng 2: Bài tập về phản ứng ñốt cháy
Câu 1:
Dữ kiện 1: X tác dụng với Na2CO3 giải phóng CO2 → X phải là axít, không thể là este → loại D
Dữ kiện 2: ñốt cháy X thu ñược
n = n → X phải là axit no, ñơn chức → loại B, D
Câu 3:
Nếu chỉ dựa vào dữ kiện của ñề bài (giải theo kiểu bài tự luận) thì sẽ rất khó có thể tìm ra ñáp án ñúng
Ở ñây, căn cứ vào 4 ñáp án, ta nhận thấy axit cần tìm chắc chắn phải là axit no, 2 chức, mạch hở
→ CTPT phải có dạng CxH2x - 2O4
0,6
n = n - n = 0,1 mol x = = 6
0,1
Vậy ñáp án ñúng là D
Câu 6:
Không cần mất công giải chi tiết bài toán, chỉ cần một nhận xét: “ñốt cháy hoàn toàn A không thu ñược
H2O → trong CTPT của A không còn chứa nguyên tử H” là ta ñã có thể tìm ñược ñáp án ñúng là C
Trang 2Dạng 3: Bài tập về ựộ ựiện ly, K a của axit
Câu 6:
Vì axit CH3COOH là một axit yếu, không phân ly hoàn toàn, ta gọi x là ựộ ựiện ly của CH3COOH trong dung dịch này
Từ giả thiết, ta có sơ ựồ ựiện ly:
CH3COOH → CH3COO- + H+ Trước phân ly: 0,1 0,1 0
Phân ly: 0,1x 0,1x 0,1x
Sau phân ly: 0,1(1 Ờ x) 0,1(1 + x) 0,1x
Thay các giá trị nồng ựộ tại thời ựiểm cân bằng sau phân ly vào biểu thức tắnh Ka, ta có:
a
3
CH COO H 0,1(1 + x) 0,1x
K = = = 1,5.10 x 1,5.10
CH COOH 0,1(1 - x)
ừ
pH = -lg H = -lg(0,1 1, 5.10 ) = 4,824ừ −
đáp án ựúng là A
Dạng 4: Bài tập về các tắnh chất Hóa học của axit
Câu 2:
Áp dụng phương pháp tăng Ờ giảm khối lượng: m = 5,48 + 22 0,06 = 6,8 gamừ
Câu 3:
Từ giả thiết, ta dễ dàng có: hh
hh hh
m 18,4
M = = = 73,6 g/mol
n 0,25
Áp dụng phương pháp ựường chéo, ta có:
73,6
C6H5OH(94)
CH3COOH(60)
13,6
60%
Câu 7:
Cách giải chi tiết bài tập này bằng phương pháp Bảo toàn khối lượng và Tăng giảm khối lượng có thể tham khảo ở các bài học trước
Tuy nhiên, trong trường hợp bất ựắc dĩ, ta vẫn có thể tìm ựược kết quả ựúng là B khi thử lại các ựáp án với
ựề bài theo kinh nghiệm Ộsố mol thường là một số trònỢ
Ở ựây, chỉ có CH3COOH (M = 60) có số mol tương ứng là 3,6
= 0,6 mol
60 là thỏa mãn kinh nghiệm trên và ựáp án B nhiều khả năng là ựáp án ựúng nhất
Câu 8:
Gọi công thức của A là CxHyCOOH
Từ sơ ựồ các phản ứng:
→ →o
2 + O , t + NaOH
C H COOH C H COONa Na CO + CO + H O
6, 36 106
2 3
n = 2n = 2 = 0,12 mol
Áp dụng bảo toàn nguyên tố ựối với C trong phản ứng cháy, ta có:
6, 36 7, 92
4
106 44
C (A) C (Na CO ) C (CO )
n = n + n = + = 0,2 mol
→ Số nguyên tử C trong A là CO 2
A A
n 0,24
C = = = 2
n 0,12 → A là CH3COOH
Câu 9:
C = vộ sè nhãm chục trung bừnh =
ựúng
Nhẩm nhanh thấy naxit < nNaOH → 2 axit ựã cho không thể ựồng thời ựơn chức → loại C và D
Trang 3Câu 10:
Gọi số mol của Y và Z trong mỗi phần lần lượt là a và b
Từ giả thiết, ta có: n = 0,5a + b = 0,2 H2 → 0,2 < a + b < 0,4( )
Do ñó, số nguyên tử C trung bình của hỗn hợp X:
2 CO
X
n
1,5 = < C = < = 3 Z lµ HOOC COOH vµ Y lµ CH COOH
Áp dụng phương pháp ñường chéo cho phản ứng của X với Na, ta dễ dàng có ñáp án ñúng
Từ các ñáp án, ta thấy Z chỉ có thể là HOOC-COOH hoặc HOOC-CH2-COOH và suy ra Y tương ứng Chia 2 trường hợp ñể thử, ta dễ dàng có ñáp án ñúng
*
Bài toán có thể giải cụ thể bằng phương pháp biện luận bất phương trình
Câu 11:
Kinh nghiệm cho thấy số mol của các chất tương ứng với khối lượng ñề bài cho thường là số tròn Do ñó, khả năng lớn axit ñồng ñẳng kế tiếp là CH3COOH (M = 60)
Câu 15:
Gọi CTPT trung bình của X và Y là C Hn 2 n-2O 2
CO + 2H → CO + H O → n = 0,3 0,5 2 - 0 = 0,2 mol× ×
Từ phản ứng: + O 2
n 2 n-2
C H O → nCO + (n - 1)H O → 0,2(44n - 18n + 18) = 20,5
n = 3,25 m = 0,2(14 3,25 + 30) = 15,1 gam
Giáo viên: Vũ Khắc Ngọc