Bài giảng Hóa học Lớp 12 - Chương II: Cacbohidrat

Nội dung text: Bài giảng Hóa học Lớp 12 - Chương II: Cacbohidrat

1. Nhóm chất bột, đường Nhóm chất béo Nhóm chất đạm Nhóm vitamin và khoáng chất
2. BÀI GIẢNG HÓA HỮU CƠ 12 CHƯƠNG II CACBOHIĐRAT
3. CACBONHIĐRAT
4. CACBOHIĐRAT I. KHÁI NIỆM – PHÂN LOẠI 1. Khái niệm Ví dụ: Đường glucozơ: C6H12O6  C6(H2O)6 Đường saccarozơ: C12H22O11  C12(H2O)11 Tinh bột: (C6H10O5)n (C6(H2O)5)n Cacbohidrat (gluxit hay saccarit) là những hợp chất hữu cơ tạp chức, thường có công thức chung dạng Cn(H2O)m.
5. CACBOHIĐRAT 2. Phân loại Glucozơ Monosaccarit Nhóm cacbohidrat đơn giản nhất, không bị C H O thủy phân. 6 12 6 Fructozơ Saccarozơ CACBOHIDRAT Đisaccarit Khi thủy phân mỗi phân tử tạo ra 2 phân C (H O) C H O tử monosaccarit. n 2 m 12 22 11 Mantozơ Nhóm cacbohidrat Tinh bột Polisaccarit phức tạp, khi thủy phân hoàn toàn mỗi (C6H10O5)n phân tử tạo ra nhiều Xenlulozơ phân tử monosaccarit.
6. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 1: Cacbohiđrat là hợp chất hữu cơ A. đơn chức. B. đa chức. C. tạp chức. D. no, đơn chức, mạch hở. Câu 2: Công thức tổng quát của cacbohiđrat là A. CnHm. B. CnH2nO2. C. Cn(H2O)n. D. Cn(H2O)m.
7. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 3: Chất nào sau đây thuộc loại monosaccarit? A. Saccarozơ. B. Glucozơ. C. Tinh bột. D. Xenlulozơ. Câu 4: Chất nào sau đây thuộc loại đisaccarit? A. Saccarozơ. B. Fructozơ. C. Tinh bột. D. Xenlulozơ.
8. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 5: Chất nào sau đây thuộc loại polisaccarit? A. Saccarozơ. B. Glucozơ. C. Tinh bột. D. Fructozơ. Câu 6: Chất nào sau đây khi thủy phân tạo ra 2 phân tử monosaccarit? A. Xenlulozơ. B. Fructozơ. C. Tinh bột. D. Saccarozơ.
9. CACBOHIĐRAT II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN 1. GLUCOZƠ (C6H12O6 ; M = 180) - Glucozơ là chất rắn, kết tinh, không màu, dễ tan trong nước, có vị ngọt. - Glucozơ có nhiều trong thực vật, đặc biệt nhiều trong quả nho chín nên gọi là đường nho, mật ong chứa khoảng 30% glucozơ. - Máu người chứa khoảng 0,1% glucozơ.
10. CACBOHIĐRAT II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN 2. FRUCTOZƠ (C6H12O6 ; M = 180) - Fructozơ là chất rắn, kết tinh, không màu, dễ tan trong nước, ngọt hơn đường mía. - Fructozơ có nhiều trong quả ngọt như dứa, xoài Đặc biệt trong mật ong chứa khoảng 40% fructozơ làm cho mật ong có vị ngọt sắc.
11. CACBOHIĐRAT II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN 3. SACCAROZƠ (C12H22O11 ; M = 342) - Saccarozơ là chất rắn, kết tinh, không màu, dễ tan trong nước, ngọt hơn glucozơ. - Saccarozơ có nhiều trong cây mía, hoa thốt nốt, củ cải đường Mía Củ cải đường Đường mía Thốt nốt
12. CACBOHIĐRAT II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN 4. TINH BỘT ((C6H10O5)n ; M = 162n) - Tinh bột là chất rắn màu trắng, dạng bột vô định hình, không tan trong nước lạnh, khi gặp nước nóng hạt tinh bột trương phồng lên tạo thành dạng keo gọi là hồ tinh bột. - Tinh bột có nhiều trong gạo, ngô, khoai, sắn, nhiều loại quả xanh (chuối, táo )
13. CACBOHIĐRAT II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN 5. XENLULOZƠ ((C6H10O5)n ; M = 162n) - Xenlulozơ là chất rắn dạng sợi, mà trắng, không tan trong nước và nhiều dung môi hữu cơ nhưng tan trong nước Svayde (dd Cu(OH)2/NH3). - Xenlulozơ tạo nên bộ khung cây cối, bông nõn có gần 98% xenlulozo, gỗ chứa 40-50%. Bông vải Cây đay Tre Gỗ
14. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 7: Hãy ghép các hình ảnh sau phù hợp với thành phần cacbohiđrat chủ yếu có trong chúng? Glucozơ Fructozơ Xenlulozơ Tinh bột Saccarozơ
15. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 1. GLUCOZƠ (Học sinh nghiên cứu các thí nghiệm chứng minh cấu tạo của glucozơ trong SGK) => Glucozơ là HCHC tạp chức, ở dạng mạch hở phân tử có cấu tạo của anđehit đơn chức và ancol 5 chức. - Cấu tạo dạng mạch hở của glucozơ: Hoặc viết gọn CH2OH-[CHOH]4-CH=O
16. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 1. GLUCOZƠ => Trong thực tế, glucozơ tồn tại cả dạng mạch hở và mạch vòng, nhưng chủ yếu 2 dạng mạch vòng là: α-glucozơ và β-glucozơ.
17. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 2. FRUCTOZƠ Fructozơ là HCHC tạp chức, ở dạng mạch hở phân tử có cấu tạo của xeton đơn chức và ancol 5 chức. - Cấu tạo dạng mạch hở của fructozơ: Hoặc viết gọn CH2OH-[CHOH]3-CO-CH2OH Trong thực tế, fructozơ cũng tồn tại chủ yếu 2 dạng mạch vòng là: α-fructozơ và β-fructozơ.
18. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 2. FRUCTOZƠ * Lưu ý: Trong môi trường kiềm thì GLUCOZƠ và FRUCTOZƠ có thể chuyển hóa qua lại lẫn nhau. OH- FRUCTOZƠ GLUCOZƠ
19. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 3. SACCAROZƠ Saccarozơ là một đisaccarit được cấu tạo từ một gốc glucozơ và một gốc fructozơ liên kết với nhau qua nguyên tử oxi. Saccarozơ chỉ tồn tại dạng mạch vòng, phân tử không có nhóm anđehit (-CH=O), mà chỉ có nhiều nhóm ancol (–OH).
20. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 4. TINH BỘT Tinh bột là một polisaccarit được cấu tạo từ nhiều gốc α-glucozơ liên kết với nhau tạo thành 2 dạng: amilozơ và amilopectin.
21. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 4. TINH BỘT Amilozơ gồm nhiều gốc α-glucozơ liên kết với nhau bằng liên kết α- 1,4-glicozit tạo thành mạch không nhánh, kéo dài, xoắn lại. a) Mô hình phân tử amilozơ
22. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 4. TINH BỘT - Amilopectin có cấu trúc mạch phân nhánh, gồm nhiều đoạn α-glucozơ liên kết với nhau bằng liên kết α-1,6-glicozit. - Amilopectin thường có tỉ lệ cao hơn amilozơ. - Mạch tinh bột không kéo dài mà xoắn lại thành hạt có lỗ rỗng. - Tinh bột được tạo thành trong cây xanh nhờ quá trình quang hợp: diệp lục, as 6nCO2 + 5nH2O (C6H10O5)n + 6nO2 (tinh bột) b) Mô hình phân tử amilopectin
23. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 5. XENLULOZƠ Xenlulozơ là một polisaccarit, phân tử được cấu tạo từ nhiều gốc β-glucozơ liên kết với nhau tạo thành mạch kéo dài, không phân nhánh. Trong phân tử xenlulozơ, mỗi gốc C6H10O5 có 3 nhóm OH, nên có thể viết: (C6H10O5)n hay [C6H7O2(OH)3]n
24. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 8: Ở dạng mạch hở, trong phân tử glucozơ có chứa? A. 6 nhóm –OH. B. 5 nhóm –OH và 1 nhóm –CH=O. C. 5 nhóm –OH và 1 nhóm -CO-. D. 5 nhóm –CH=O và 1 nhóm –OH. Câu 9: Ở dạng mạch hở, trong phân tử fructozơ có chứa? A. 4 nhóm –OH và 2 nhóm –CH=O.B. 5 nhóm –OH và 1 nhóm –CH=O. C. 5 nhóm –OH và 1 nhóm -CO-. D. 5 nhóm –CH=O và 1 nhóm –OH.
25. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 10: Phân tử saccarozơ được cấu tạo bởi A. 2 gốc glucozơ. B. 2 gốc fructozơ. C. 2 gốc glucozơ và 2 gốc fructozơ. D. 1 gốc glucozơ và 1 gốc fructozơ. Câu 11: Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Glucozơ và fructozơ tồn tại chủ yếu ở dạng hở. B. Glucozơ và fructozơ có thể chuyển hóa qua lại trong môi trường kiềm. C. Saccarozơ tồn tại cả dạng mạch hở và mạch vòng. D. Glucozơ, fructozơ, saccarozơ đều có nhiều nhóm –OH kề nhau và có nhóm –CH=O.
26. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 12: Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Phân tử tinh bột được cấu tạo từ nhiều gốc β-glucozơ. B. Phân tử xenlulozơ được cấu tạo từ nhiều gốc α-glucozơ. C. Amilozơ có cấu trúc mạch phân nhánh. D. Xenlulozơ có cấu trúc mạch không phân nhánh. Câu 13: Công thức nào sau đây là của xenlulozơ? A. [C6H8O3(OH)2]n. B. [C6H9O4(OH)]. C. [C6H7O2(OH)3]n. D. [C6H10O5(OH)3]n.
27. CACBOHIĐRAT IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 1. Tính chất của ancol đa chức (nhiều nhóm OH kề nhau): a. Hòa tan Cu(OH)2 trong môi trường kiềm tạo dung dịch xanh lam: - Glucozơ; Fructozơ; Saccarozơ phản ứng. - Tinh bột và xenlulozơ không phản ứng. 2C6H12O6 + Cu(OH)2 [C6H11O6]2Cu + 2H2O (Glu và Fruc) 2C12H22O11 + Cu(OH)2 [C12H21O11]2Cu + 2H2O (Saccarozơ) b. Phản ứng tạo este: - Glucozơ và fructozơ có thể phản ứng với anhiđrit axetic (CH3CO)2O khi có piriđin làm xúc tác tạo este 5 chức.
28. CACBOHIĐRAT IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 2. Phản ứng với hiđro (xúc tác Ni, to): - Glucozơ; Fructozơ phản ứng tạo sobitol. - Saccarozơ; tinh bột và xenlulozơ không phản ứng. Ni, to C6H14O6 C6H12O6 + H2 (Glu và Fruc) (Sobitol; M=182) (ancol 6 chức)
29. CACBOHIĐRAT IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 3. Phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 (phản ứng tráng bạc): - Glucozơ; Fructozơ có phản ứng tráng bạc. - Saccarozơ; tinh bột và xenlulozơ không phản ứng. CH2OH-[CHOH]4-CH=O + 2 AgNO3 + 3 NH3 + H2O (Glucozơ) to CH2OH-[CHOH]4-COONH4 + 2NH4NO3 + 2 Ag↓ (amoni gluconat) * Lưu ý: Fructozơ không có nhóm anđehit nhưng trong môi trường kiềm sẽ chuyển hóa thành glucozơ nên fructozơ vẫn tráng bạc như glucozơ.
30. CACBOHIĐRAT IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 4. Phản ứng với dung dịch nước brom (làm mất màu nước brom): - Chỉ có Glucozơ tham gia phản ứng, làm mất màu dd nước brom. - Fructozơ; saccarozơ; tinh bột và xenlulozơ không phản ứng. CH2OH-[CHOH]4-CH=O + Br2 + H2O CH2OH-[CHOH]4-COOH + 2HBr (Glucozơ) (Axit gluconic) => Để phân biệt glucozơ với fructozơ ta dùng dung dịch nước brom.
31. CACBOHIĐRAT IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 5. Phản ứng thủy phân trong môi trường axit: - Saccarozơ, tinh bột, xenlulozơ bị thủy phân. - Glucozơ và fructozơ không bị thủy phân. H+, to C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 (Saccarozơ) (Glucozơ) (Fructozơ) H+, to (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 (Tinh bột, xenlulozơ) (Glucozơ)
32. CACBOHIĐRAT IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 6. Phản ứng màu với iot: - Chỉ có tinh bột tham gia phản ứng màu với iot. + dd I Tinh bột 2 Dung dịch màu xanh tím => Để nhận biết tinh bột ta dùng dung dịch iot.
33. CACBOHIĐRAT IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 7. Phản ứng với dung dịch HNO3 đặc/H2SO4 đặc: Chỉ có xenlulozơ tham gia phản ứng tạo xenlulozơ trinitrat dùng làm thuốc súng không khói. o H2SO4 (đặc), t [C6H7O2(OH)3]n + 3n HNO3 (đặc) [C6H7O2(ONO2)3]n + 3n H2O (Xenlulozơ) (Xenlulozơ trinitrat; M=297n) HO-NO2 Thuốc súng không khói
34. CACBOHIĐRAT IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 8. Phản ứng lên men: Chỉ có Glucozơ tham gia phản ứng lên men tạo ancol etylic và khí CO2. men rượu C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2↑ (Glucozơ) (Ancol etylic)
35. CACBOHIĐRAT V. ĐIỀU CHẾ - ỨNG DỤNG: 1. Glucozơ - Glucozơ được điều chế bằng phản ứng thủy phân tinh bột hoặc xenlulozơ trong môi trường axit hoặc enzim. - Glucozơ dùng làm thuốc tăng lực; tráng gương, tráng ruột phích
36. CACBOHIĐRAT V. ĐIỀU CHẾ - ỨNG DỤNG: 2. Saccarozơ - Saccarozơ được sản xuất chủ yếu từ cây mía. - Saccarozơ là thực phẩm quan trọng, dùng để sản xuất bánh kẹo, nước giải khát, pha chế thuốc; là nguyên liệu ban đầu để thủy phân thành glucozơ và fructozơ dùng trong kĩ thuật tráng gương, ruột phích.
37. CACBOHIĐRAT V. ĐIỀU CHẾ - ỨNG DỤNG: 3. Tinh bột - Tinh bột là chất dinh dưỡng cơ bản của người và nhiều động vật, dùng sản xuất bánh kẹo, etanol, hồ dán - Trong cơ thể người tinh bột bị thủy phân thành glucozơ nhờ enzim, sau đó glucozơ hấp thụ qua thành ruột vào máu đi nuôi cơ thể.
38. CACBOHIĐRAT V. ĐIỀU CHẾ - ỨNG DỤNG: 4. Xenlulozơ - Những nguyên liệu chứa nhiều xenlulozơ (bông, đay, gỗ ) được dùng trong xây dựng, dệt vải, sản xuất giấy. - Xenlulozơ còn dùng sản xuất tơ nhân tạo như tơ visco, tơ axetat, chế tạo thuốc súng không khói, phim ảnh.
39. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 14: Chất nào sau đây không tham gia phản ứng thủy phân? A. Saccarozơ. B. Glucozơ. C. Tinh bột. D. Xenlulozơ. Câu 15: Dãy chất nào sau đây gồm các chất đều hòa tan Cu(OH)2 trong môi trường kiềm tạo dung dịch màu xanh lam? A. Tinh bột, fructozơ, saccarozơ. B. Xenlulozơ, tinh bột, glucozơ. C. Saccarozơ, glucozơ, tristearin. D. Glucozơ, fructozơ, saccarozơ.
40. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 16: Chất nào sau đây không tham gia phản ứng tráng bạc? A. Saccarozơ. B. Glucozơ. C. Fructozơ. D. Metyl fomat. Câu 17: Để phân biệt 2 dd glucozơ và fructozơ ta có thể dùng A. dd AgNO3/NH3. B. nước brom. C. Cu(OH)2. D. quỳ tím.
41. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 18: Thuỷ phân hoàn toàn tinh bột trong dung dịch axit vô cơ loãng, o thu được chất hữu cơ X. Cho X phản ứng với khí H2 (xúc tác Ni, t ), thu được chất hữu cơ Y. Các chất X, Y lần lượt là: A. Glucozơ và fructozơ. B. Glucozơ và sobitol. C. Fructozơ và sobitol. D. Glucozơ và etanol. Câu 19: Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Glucozơ bị khử bởi dung dịch AgNO3/NH3. B. Xenlulozơ có cấu trúc mạch phân nhánh. C. Amilopectin có cấu trúc mạch phân nhánh. D. Saccarozơ làm mất màu dung dịch nước brom.
42. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 20: Cho một số tính chất: có dạng sợi (1); tan trong nước (2); tan trong nước Svayde (3); phản ứng với axit nitric đặc (xúc tác axit sunfuric đặc) (4); tham gia phản ứng tráng bạc (5); bị thuỷ phân trong dung dịch axit đun nóng (6). Các tính chất của xenlulozơ là A. (1), (3), (4), (6). B. (2), (3), (4), (5). C. (3), (4), (5), (6). D. (1), (2), (3), (4). Câu 21: Polisaccarit X là chất rắn, màu trắng, dạng sợi. Trong bông nõn có gần 98% chất X. Thủy phân X, thu được monosaccarit Y. Phát biểu nào sau đây đúng? A. Y có tính chất của ancol đa chức. B. X có phản ứng tráng bạc. C. Phân tử khối của Y bằng 342. D. X dễ tan trong nước.
43. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 22: Cho các chất: saccarozơ, glucozơ, fructozơ, etyl fomat, axit fomic và anđehit axetic. Trong các chất trên, số chất vừa có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc vừa có khả năng phản ứng với Cu(OH)2 ở điều kiện thường là A. 5. B. 2. C. 4. D. 3. Câu 23: Cho sơ đồ sau: + Xenlulozo +H2 O,H X  men ruou Y  men giam Z  +Y T Vậy T là A. Metyl axetat. B. Etyl fomat. C. Vinyl axetat. D. Etyl axetat.
44. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 24: Cho các phát biểu sau về cacbohiđrat: (a) Glucozơ và saccarozơ đều là chất rắn có vị ngọt, dễ tan trong nước. Đ (b) Tinh bột và xenlulozơ đều là polisaccarit. Đ Đ (c) Trong dd, glucozơ và saccarozơ đều hoà tan Cu(OH)2, tạo phức xanh lam. (d) Khi thuỷ phân hoàn toàn hỗn hợp gồm tinh bột và saccarozơ trong môi trường axit, chỉ thu được một loại monosaccarit duy nhất. S (e) Khi đun nóng glucozơ (hoặc fructozơ) với dd AgNO3 trong NH3 được Ag. Đ (f) Glucozơ và saccarozơ đều tác dụng với H2 (xúc tác Ni, đun nóng) tạo sobitol. S Số phát biểu đúng là A. 5. B. 2. C. 4. D. 3.
45. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 25: Cho các phát biểu sau: (a) Glucozơ được gọi là đường nho do có nhiều trong quả nho chín. Đ (b) Chất béo là đieste của glixerol với axit béo. S (c) Phân tử amilopectin có cấu trúc mạch phân nhánh. Đ (d) Ở nhiệt độ thường, triolein ở trạng thái rắn. S (e) Trong mật ong chứa nhiều fructozơ. Đ (f) Tinh bột là một trong những lương thực cơ bản của con người. Đ Số phát biểu không đúng là A. 5. B. 2. C. 4. D. 3.
46. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP QUAN TRỌNG HAY GẶP  Dạng 1: Bài toán phản ứng thủy phân trong môi trường axit. - Saccarozơ, tinh bột, xenlulozơ bị thủy phân. - Glucozơ và fructozơ không bị thủy phân. Bài 1: Tiến hành thủy phân 100 kg một loại bột gạo chứa 85% tinh bột (còn lại là tạp chất trơ không bị thủy phân) trong môi trường axit với hiệu suất 80%. Tính khối lượng glucozơ thu được sau phản ứng. Hướng dẫn giải + mtinh bột = 100.85% = 85 kg + Phản ứng thủy phân tinh bột: 85.180 80 H+, to 75,76 kg (C H O ) + nH O nC H O => mCHO = . = 6 10 5 n 2 6 12 6 6 12 6 162 100 162n (kg) 180n (kg) 85 (kg) H=80% ? (kg)
47. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP QUAN TRỌNG HAY GẶP  Dạng 1: Bài toán phản ứng thủy phân trong môi trường axit. Bài 2: Tiến hành thủy phân 200 gam saccarozơ trong môi trường axit với hiệu suất 90%. Tính khối lượng glucozơ thu được sau phản ứng. Hướng dẫn giải + Phản ứng thủy phân saccarozơ: H+, to C12H22O11 + H2O C6H12O6 (Glu) + C6H12O6 (Fruc) 342 (g) 180 (g) 200 (g) H=90% ? (g) 200.180 90 => m = . = 94,74 gam Glucozo 342 100
48. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP QUAN TRỌNG HAY GẶP  Dạng 2: Bài toán phản ứng tráng bạc (phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3). - Glucozơ và fructozơ tham gia phản ứng. - Saccarozơ, tinh bột, xenlulozơ không phản ứng. Bài 3: Cho dung dịch chứa 27 gam glucozơ tham gia phản ứng tráng bạc, tính khối lượng bạc thu được, biết phản ứng xảy ra hoàn toàn. Hướng dẫn giải + nglucozo = 27/180 = 0,15 mol. + Phản ứng tráng bạc của glucozơ: +AgNO3/NH3 C6H12O6 2 Ag↓ 0,15 (mol) 0,3 (mol) => mAg = 0,3.108 = 32,4 gam.
49. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP QUAN TRỌNG HAY GẶP  Dạng 2: Bài toán phản ứng tráng bạc (phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3). Bài 4: Tiến hành thủy phân 100 gam saccarozơ trong môi trường axit với hiệu suất 90%, trung hòa dung dịch sau phản ứng sau đó lấy sản phẩm cho phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3. Biết phản ứng tráng bạc xảy ra hoàn toàn. Tính khối lượng bạc thu được sau phản ứng. Hướng dẫn giải +o C6 H 12 O 6 (Glu) o + Sơ đồ phản ứng: C H O  +H2 O,H ,t  +AgNO33 /NH ,t 4 Ag  12 22 11 H=90% H=100% C6 H 12 O 6 (Fruc) 342 gam 4.108 gam 100 gam ? gam 100.4.108 90 100 => m = . . = 113,684 gam Ag 342 100 100
50. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP QUAN TRỌNG HAY GẶP  Dạng 3: Bài toán phản ứng lên men. - Phản ứng lên men của glucozơ: men rượu C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2↑ (Glucozơ) (Ancol etylic) - Quá trình lên men của tinh bột và xenlulozơ: +o +H2 O,H ,t len men (C6105n H O ) nC 6126 H O  2nC 25 H OH + 2nCO 2 (Tinh bột (Glucozơ) (Ancol etylic) Hoặc xenlulozơ)
51. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP QUAN TRỌNG HAY GẶP  Dạng 3: Bài toán phản ứng lên men. Bài 5: Tiến hành lên men 500 gam dung dịch đường glucozơ 10% với hiệu suất 80%. Tính khối lượng ancol thu được sau phản ứng. Hướng dẫn giải + mGlucozơ = 500.10% = 50 gam + Phản ứng lên men glucozơ: men rượu C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2↑ 180 gam 2.46 gam H=80% 50 gam ? gam 50.2.46 80 => m = . = 20,444 gam C25 H OH 180 100
52. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP QUAN TRỌNG HAY GẶP  Dạng 3: Bài toán phản ứng lên men. Bài 6: Lên men hoàn toàn m gam glucozơ thành ancol etylic. Toàn bộ khí CO2 sinh ra trong quá trình này được hấp thụ hết vào dung dịch Ca(OH)2 (dư) tạo ra 40 gam kết tủa. Biết hiệu suất của quá trình lên men là 75%. Tính m. Hướng dẫn giải + Các phản ứng xảy ra: men rượu + nCaCO3↓ = 40/100 = 0,4 mol C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2↑ 0,2 mol(LT) 0,4 mol + Do hiệu suất phản ứng lên men CaCO3↓ + H2O chỉ đạt 75% nên: CO2 + Ca(OH)2 0,4 mol 0,4 mol 100 100 => m = m . = 0,2.180. = 48 gam C6 H 12 O 6 (TT) C 6 H 12 O 6 (LT) 75 75
53. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP QUAN TRỌNG HAY GẶP  Dạng 3: Bài toán phản ứng lên men. Bài 7: Người ta tiến hành điều chế etanol từ 100 kg gạo chứa 81% tinh bột. Biết hiệu suất quá trình điều chế đạt 75% và etanol nguyên chất có D=0,8 g/ml. Tính thể tích etanol nguyên chất thu được. Hướng dẫn giải + mTinh bột = 100.81% = 81 kg. + Quá trình lên men tinh bột: +o +H2 O,H ,t len men (C6105n H O ) nC 6126 H O  2nC 25 H OH + 2nCO 2 162n (kg) 2n.46 = 92n (kg) H=75% 81 (kg) ? m 81.92 75 C25 H OH 34,5 => m = . = 34,5 kg=> VC H OH = = = 43,125 lit. C25 H OH 162 100 25 D 0,8
54. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP QUAN TRỌNG HAY GẶP  Dạng 4: Bài toán phản ứng của xenlulozơ với HNO3 đặc/H2SO4 đặc. - Phương trình phản ứng xảy ra: o H2SO4 (đặc), t [C6H7O2(OH)3]n + 3n HNO3 (đặc) [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH2O (Xenlulozơ) (Xenlulozơ trinitrat; M=297n) HO-NO2 Thuốc súng không khói
55. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP QUAN TRỌNG HAY GẶP  Dạng 4: Bài toán phản ứng của xenlulozơ với HNO3 đặc/H2SO4 đặc. Bài 8: Xenlulozơ trinitrat được điều chế từ phản ứng giữa axit nitric với xenlulozơ (H=60%). Nếu dùng 2 tấn xenlulozơ thì khối lượng xenlulozơ trinitrat điều chế được là bao nhiêu kg? Hướng dẫn giải o H2SO4 (đặc), t [C6H7O2(OH)3]n + 3nHNO3 (đặc) [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH2O 162n (tấn) 297n (tấn) H=60% 2 (tấn) ? 2.297 60 => m = . = 2,2 tấn = 2200 kg Xenlulozo trinitrat 162 100
56. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP QUAN TRỌNG HAY GẶP  Dạng 4: Bài toán phản ứng của xenlulozơ với HNO3 đặc/H2SO4 đặc. Bài 9: Để điều chế 53,46 kg xenlulozơ trinitrat (H=70%) cần dùng ít nhất V lít axit nitric 94,5% (D = 1,5 g/ml) phản ứng với xenlulozơ dư. Tính giá trị của V. Hướng dẫn giải o H2SO4 (đặc), t [C6H7O2(OH)3]n + 3nHNO3 (đặc) [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH2O 3n.63 = 189n (kg) 297n (kg) ? H=70% 53,46 (kg) 53,46.189 100 48,6.100 => mHNO = . = 48,6 kg => m = = 51,43 kg 3 297 70 ddHNO3 94,5 mddHNO 51,43 => V = 3 = = 34,29 lit ddHNO3 D 1,5