Cho các sơ đồ phản ứng theo đúng tỉ lệ mol:
(a) X + 3H2O \(\underset{{{t^o}}}{\overset{{{H_2}S{O_4}}}{\longleftrightarrow}}\) X1 + X2 + X3 + X4
(b) X1 + 2H2 \(\xrightarrow{{Ni,{t^o}}}\) X2
Cho biết: X là triglixerit có số liên kết π nhỏ hơn 6 và có 55 nguyên tử cacbon trong phân tử; X1, X2, X3, X4 là những hợp chất hữu cơ khác nhau, X2 nhiều hơn X3 hai nhóm CH2. Nhận định nào sau đây không đúng?
- X1, X2, X3 là axit.
- Từ (b)X2 là axit no mà X2 nhiều hơn X3 2 nhóm CH2=>X3 cũng là axit no
- X1 có thể cộng tối đa 2H2 => X1 chứa 2 liên kết π ở ngoài mạch hidrocacbon
Mà số liên kết π trong X nhỏ hơn 6 => X chứa 3π trong 3 nhóm COO và 2π ngoài mạch hidrocacbon => Hệ số bất bão hòa k = 5
Đặt: Số C(X1) = Số C(X2) = n => Số C(X3) = n - 2
Số C(X) = Số C(X1) + Số C(X2) + Số C(X3) + 3
=> n + n + (n - 2) + 3 = 55 => n = 18
Kết luận:
X1 là C17H31COOH; X2 là C17H35COOH; X3 là C15H31COOH
X là C55H102O6; X4 là C3H5(OH)3
Xét các phương án:
A. %mH(X3) = 32/256.100% = 12,5% => A đúng
B đúng
C đúng
D. %mC(X1) = (18.12/280).100% = 77,14% => D sai
Đốt cháy hoàn toàn a gam triglixerit X cần vừa đủ 0,32 mol O2 thu được 0,228 mol CO2 và 0,208 mol H2O. Mặt khác, cho a gam X vào 45 ml dung dịch hỗn hợp gồm NaOH 0,1M và KOH 0,1M sau phản ứng hoàn toàn cô cạn dung dịch thu được chất rắn chứa m gam muối khan. Giá trị của m là
BTNT "O": 6nX + 2nO2 = 2nCO2 + nH2O
→ nX = (0,228.2 + 0,208 - 2.0,32)/6 = 0,004 (mol)
BTKL ta có: mX + mO2 = mCO2 + mH2O
→ a + 0,32.32 = 0,228.44 + 0,208.18 → a = 3,536 (g)
→ Phân tử khối của X là: MX = 3,536 : 0,004 = 884 (g/mol)
nKOH = nNaOH = 0,045.0,1 = 0,0045 (mol) → ∑ nOH- = 0,009 (mol)
Đặt CTPT của X có dang: (RCOO)3C3H5: 0,004 (mol)
Ta thấy: 3nX > nOH- → bazo pư hết, X dư. Mọi tính toán theo số mol OH-
(RCOO)3C3H5 + 3OH- → 3RCOO- + C3H5(OH)3
0,003 ← 0,009 → 0,003 (mol)
→ nX pư = nC3H5(OH)3 = nOH-/3 = 0,003 (mol)
BTKL ta có: mX pư + mNaOH + mKOH = mmuối + mC3H5(OH)3
→ 0,003.884 + 0,0045. 40 + 0,0045.56 = mmuối + 0,003.92
→ mmuối = 2,808 (g)
Hỗn hợp E gồm axit panmitic, axit stearic và triglixerit X. Cho m gam E tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH dư, thu được 86,76 gam hỗn hợp hai muối. Nếu đốt cháy hết m gam E thì cần vừa đủ 7,47 mol O2, thu được H2O và 5,22 mol CO2. Khối lượng của X trong m gam E là
Đặt nCOO(E) = a mol
- Khi đốt E:
BTNT "O" → \({n_{{H_2}O}} = 2a + 7,47.2 - 5,22.2 = 2a + 4,5\left({mol} \right)\)
BTKL → \({m_E} = (2a + 4,5).18 + 5,22.44 - 7,47.32 = 36a + 71,64\left(g \right)\)
- Khi E + NaOH:
\(\left\{ \begin{array}{l}{n_{glixerol}} = {n_X} = \dfrac{{{n_{C{O_2}}} - {n_{{H_2}O}}}}{{3 - 1}} = \dfrac{{5,22 - (2a + 4,5)}}{2} = 0,36 - a\\{n_{{H_2}O}} = a - 3(0,36 - a) = 4a - 1,08\\{n_{NaOH}} = {n_{COO}} = a\end{array} \right.\)
Bảo toàn KL: \({m_E} + {m_{NaOH}} = {m_{muoi}} + {m_{glixerol}} + {m_{{H_2}O}}\)
⟹ 36a + 71,64 + 40a = 86,76 + 92(0,36 – a)+ 18(4a – 1,08) ⟹ a = 0,3 mol
Muối gồm \(\left\{ \begin{array}{l}{C_{15}}{H_{31}}COONa:x\\{C_{17}}{H_{35}}COONa:y\end{array} \right.\) ⟹ \(\left\{ \begin{array}{l}278x + 306y = 86,76\\x + y = 0,3\end{array} \right.\) ⟹ \(\left\{ \begin{array}{l}x = 0,18\\y = 0,12\end{array} \right.\)
Mà \({n_X} = 0,36 - a = 0,06\) ⟹ X phải là (C15H31COO)2(C17H35COO)C3H5
X không thể chứa 3 gốc stearat vì mol muối natri panmitat chỉ là 0,12.
X không thể chứa 3 gốc panmitat vì mol muối natri panmitat khi đó sẽ lớn hơn 0,18 (vì có cả axit panmitic tự do).
X không thể chứa 2 stearat và 1 gốc panmitat vì mol muối natri stearat lúc đó sẽ lớn hơn 0,12 (có cả axit stearic tự do).
⟹ mX = 50,04 gam.
Thực hiện xà phòng hóa m gam chất béo X bằng KOH thu được 96,2 gam chất rắn và 9,2 gam glixerol. Giá trị m là:
Ta có nC3H5(OH)3 = 9,2/92 = 0,1 mol
Từ tỉ lệ phản ứng ta có: nKOH = 3nC3H5(OH)3 ⟹ nKOH = 0,1.3 = 0,3 mol
Bảo toàn khối lượng phản ứng xà phòng hóa: mchất béo + mKOH = mchất rắn + mglixerol.
⟹ mchất béo = 96,2 + 9,2 - 0,3.56 = 88,6 gam
Hỗn hợp X gồm các triglixerit trong phân tử đều chứa axit stearic, axit oleic, axit linoleic.Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần a mol O2 thu được 0,285 mol CO2. Xà phòng hóa hoàn toàn m gam X bằng dung dịch NaOH vừa đủ được m1 gam muối. Giá trị a và m1 lần lượt là
Các triglixerit đều được tạo từ các axit có 18C (C17H35COOH; C17H33COOH, C17H31COOH) và glixerol nên:
Đặt công thức chung của các triglixerit X có dạng: C57H104O6 : x (mol)
BTNT “C”: nCO2 = 57x = 0,285 ⟹ x = 0,005 (mol)
PTHH: C57H104O6 + 80O2 \(\xrightarrow{{{t^0}}}\) 57CO2 + 52H2O (1)
Theo PTHH (1): \({n_{{O_2}}} = \frac{{80}}{{57}}{n_{{H_2}O}} = \frac{{80}}{{57}} \times 0,285 = 0,4(mol)\)= a
BTNT “O”: ⟹ nH2O = 6nX + 2nO2 - 2nCO2 = 6.0,005 + 2.0,4 - 2.0,285 = 0,26 (mol)
⟹ mX = mC + mH + mO(trong X) = 0,285.12 + 0,26.2 + 0,005.6.16 = 4,42 (g)
Xét phản ứng xà phòng hóa: X + 3NaOH → Muối + C3H5(OH)3
Có: nC3H5(OH)3 = nX = 0,005 (mol) ; nNaOH = 3nX = 3.0,005 = 0,015 (mol)
BTKL ta có: mX + mNaOH = mmuối + mC3H5(OH)3
⟹ mmuối = mX + mNaOH – mC3H5(OH)3 = 4,42 + 0,015.40 – 0,005.92 = 4,56 (g) = m1
Đốt cháy hoàn toàn m gam một triglixerit X cần vừa đủ x mol O2, sau phản ứng thu được CO2 và y mol H2O. Biết m = 78x - 103y. Nếu cho a mol X tác dụng với dung dịch Br2 dư thì lượng Br2 phản ứng tối đa là 0,45 mol. Giá trị của a là
BTKL → mCO2 = mX + mO2 - mH2O = 110x - 121y (g) → nCO2 = 2,5x - 2,75y (mol)
Bảo toàn O → nO(trong X) = 2nCO2 + nH2O - 2nO2 = 3x - 4,5y (mol)
X có 6O → nX = 1/6.nO(trong X) = 0,5x - 0,75y (mol)
Khi đốt hợp chất hữu cơ chứa C, H, O thì: \({n_{hchc}} = \frac{{{n_{C{O_2}}} - {n_{{H_2}O}}}}{{k - 1}}\) (với k là độ bất bão hòa của toàn phân tử)
\(\begin{array}{l} \to 0,5{\rm{x}} - 0,75y = \frac{{\left( {2,5{\rm{x}} - 2,75y} \right) - y}}{{k - 1}}\\ \to \left( {0,5{\rm{x}} - 0,75y} \right) = \frac{{5\left( {0,5{\rm{x}} - 0,75y} \right)}}{{k - 1}}\\ \to 1 = \frac{5}{{k - 1}}\\ \to k = 6\end{array}\)
Suy ra X có chứa 6 liên kết π, mà có 3 π trong 3 nhóm COO → còn lại 3 π ngoài gốc hiđrocacbon
- Khi X phản ứng với Br2 thì X + 3Br2 → Sản phẩm cộng
→ nX = 1/3.nBr2 = 1/3.0,45 = 0,15 mol = a
Tiến hành thí nghiệm xà phòng hóa chất béo:
Bước 1: Cho vào bát sứ nhỏ khoảng 2 ml dầu dừa và 6 ml dung dịch NaOH 40%.
Bước 2: Đun sôi nhẹ hỗn hợp, liên tục khuấy đều bằng đũa thủy tinh khoảng 30 phút và thỉnh thoảng thêm nước cất để giữ cho thể tích hỗn hợp không đổi rồi để nguội hỗn hợp.
Bước 3: Rót thêm vào hỗn hợp 7-10 ml dung dịch NaCl bão hòa nóng, khuấy nhẹ rồi để yên hỗn hợp.
Cho các phát biểu sau:
(a) Sau bước 3, thấy có lớp chất rắn màu trắng nổi lên là glixerol.
(b) Thêm dung dịch NaCl bão hòa nóng để làm tăng hiệu suất phản ứng.
(c) Ở bước 2 nếu không thêm nước cất, hỗn hợp bị cạn khô thì phản ứng thủy phân không xảy ra.
(d) Trong thí nghiệm này, có thể thay dầu dừa bằng dầu nhờn bôi trơn máy.
Số phát biểu đúng là
(a) sai, sau bước 3, thấy có lớp chất rắn màu trắng nổi lên là muối natri của axit béo.
(b) sai, thêm dung dịch NaCl bão hòa nóng để làm giảm độ tan muối natri của axit béo và làm tăng khối lượng riêng của lớp chất lỏng phía dưới khiến cho muối này dễ dàng nổi lên trên.
(c) đúng, vì phải có nước thì phản ứng thủy phân mới xảy ra.
(d) sai, dầu dừa có thành phần chính là chất béo còn dầu nhờn bôi trơn máy có thành phần chính là hiđrocacbon.
Vậy chỉ có 1 phát biểu đúng.
