Chúng ta hãy cùng tìm hiểu về phản ứng NaOH + CH3COOH và NaOH ra CH3COONa hoặc CH3COOH ra CH3COONa, loại phản ứng này đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Đồng thời, chúng ta cũng sẽ giải một số bài tập liên quan về NaOH.
NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O
1. Phương trình phản ứng axit axetic tác dụng với đồng (II) hiđroxit
2CH3COOH + Cu(OH)2 → (CH3COO)2Cu + 2H2O
2. Hiện tượng của phản ứng axit axetic tác dụng với đồng (II) hiđroxit
- Chất rắn Cu(OH)2 tan dần, sau phản ứng thu được dung dịch có màu xanh.
3. Cách tiến hành phản ứng axit axetic tác dụng với đồng (II) hiđroxit
-
Cho 1 – 2 ml CuSO4 5% vào ống nghiệm, tiếp tục nhỏ tiếp NaOH 10% vào ống nghiệm, sau phản ứng thu được kết tủa.
-
Gạn lấy kết tủa sau đó cho tác dụng với dung dịch CH3COOH.
4. Cách viết phương trình ion thu gọn của phản ứng axit axetic tác dụng với đồng (II) hiđroxit
Bước 1: Viết phương trình phân tử:
Cu(OH)2 + 2CH3COOH → (CH3COO)2Cu + 2H2O
Bước 2: Viết phương trình ion đầy đủ bằng cách: chuyển các chất vừa dễ tan, vừa điện li mạnh thành ion; các chất điện li yếu, chất kết tủa, chất khí để nguyên dưới dạng phân tử:
Bước 3: Viết phương trình ion thu gọn từ phương trình ion đầy đủ bằng cách lược bỏ đi các ion giống nhau ở cả hai vế:
5. Mở rộng về tính chất của axit cacboxylic
5.1. Tính axit
-
Trong dung dịch, axit cacboxylic phân li thuận nghịch:
CH3COOH ⇄ H+ + CH3COO- -
Dung dịch axit cacboxylic làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ
-
Tác dụng với bazơ, oxit bazơ tạo thành muối và nước. Ví dụ:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
2CH3COOH + ZnO → (CH3COO)2Zn + H2O -
Tác dụng với muối:
2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + H2O + CO2 -
Tác dụng với kim loại trước hiđro:
2CH3COOH + Zn → (CH3COO)2Zn + H2
5.2. Phản ứng thế nhóm -OH
-
Phản ứng giữa axit và ancol tạo thành este và nước được gọi là phản ứng este hóa.
-
Tổng quát:
RCOOH + R’OH ⇄xt,H+ RCOOR’ + H2O -
Đặc điểm: phản ứng thuận nghịch, xúc tác H2SO4 đặc.
-
Ví dụ:
CH3COOH + C2H5OH ⇄xt,H+ CH3COOC2H5 + H2O
6. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1:
Cho 13,4 gam hỗn hợp X gồm hai axit no, đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong cùng dãy đồng đẳng tác dụng với Na dư, thu được 17,8 gam muối. Khối lượng của axit có số nguyên tử cacbon ít hơn có trong X là
A. 3,0 gam.
B. 4,6 gam.
C. 7,4 gam.
D. 6,0 gam.
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Tăng giảm khối lượng => n axit = 17,8−13,422=0,2mol
=> M¯=13,40,2 = 67 => X chứa CH3COOH và C2H5COOH
Gọi số mol CH3COOH và C2H5COOH lần lượt là x và y
=> x + y = 0,2 và 60x + 74y = 13,4
=> x = 0,1 => Khối lượng CH3COOH = 60.0,1 = 6g.
Câu 2:
Hỗn hợp X gồm 2 axit no A1 và A2. Đốt cháy hoàn toàn 0,3 mol X thu được 11,2 lít CO2 (đkc). Để trung hòa 0,3 mol X cần 500 ml dung dịch NaOH 1M. Công thức cấu tạo của 2 axit là
A. HCOOH và C2H5COOH.
B. CH3COOH và C2H5COOH.
C. HCOOH và HOOC – COOH.
D. CH3COOH và HOOC – CH2 – COOH.
Hướng dẫn giải:
Đáp án C
0,3 mol X + 0,5 mol NaOH => X chứa 0,2 mol axit 2 chức và 0,1 mol axit đơn chức
Số C trung bình là 0,50,3 = 1,67 => Axit đơn chức là HCOOH
=> Số C của axit còn lại là 0,5−0,1.10,2=2 => Axit HOOC-COOH
Câu 3:
Đốt cháy hoàn toàn 0,44 gam một axit hữu cơ, sản phẩm cháy cho hấp thụ hoàn toàn vào bình 1 đựng P2O5, bình 2 đựng dung dịch KOH. Sau thí nghiệm thấy khối lượng bình 1 tăng 0,36 gam và bình 2 tăng 0,88 gam. Công thức phân tử của axit là
A. C4H8O2.
B. C5H10O2.
C. C2H6O2.
D. C2H4O2.
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
Khối lượng bình 1 tăng là khối lượng H2O; khối lượng bình 2 tăng là khối lượng CO2.
Ta có: nH2O=0,3618=0,02 mol; nCO2=0,8844=0,02 mol
Vậy axit là no, đơn chức, mạch hở: CnH2nO2
BTKL:
maxit+mO2(p/u)=mCO2+mH2O⇒mO2 (p/u)=0,88+0,36−0,44=0,8 mol
Bảo toàn nguyên tố O có:
2.naxit+2.nO2 p/u=2.nCO2+nH2O⇒naxit=5.10−3mol⇒Maxit=0,445.10−3=88=14n+32⇒n=4.
Vậy công thức phân tử của axit là C4H8O2.
Câu 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 lit khí O2 (đktc), thu được 35,2 gam CO2 và a mol H2O. Giá trị của a là:
A. 0,3
B. 0,2
C. 0,6
D. 0,8
Hướng dẫn giải:
Đáp án C
Xét phản ứng của hỗn hợp X với NaHCO3:
Bảo toàn nguyên tố: n-COOH trong X = nCO2 = 0,7 mol
=> n O trong X = 1,4 mol
Xét phản ứng đốt cháy hỗn hợp X:
BTNT: n O trong X + 2n O2 = 2n CO2 + n H2O
=> n H2O = 1,4 + 0,4.2 – 0,8.2 = 0,6 mol.
Câu 5:
Đốt cháy hoàn toàn 2,76 gam hỗn hợp X gồm CxHyCOOH, CxHyCOOCH3, CH3OH thu được 2,688 lít CO2 (đktc) và 1,8 gam H2O. Mặt khác, cho 2,76 gam X phản ứng vừa đủ với 30 ml dung dịch NaOH 1 M, thu được 0,96 gam CH3OH. Công thức của CxHyCOOH là:
A. C2H5COOH
B. CH3COOH
C. C3H5COOH
D. C2H3COOH
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Gọi nCxHyCOOH = a ; nCxHyCOOCH3 = b ; nCH3OH = c
Bảo toàn khối lượng:
m O trong X = 2,76 -12. nCO2 – 2.nH2O = 1,12g => n O trong X = 0,07 mol
BTNT oxi: 2a +2b + c = 0,07 (1)
Mà X + 0,03 mol NaOH => a + b = 0,03 (2)
nCH3OH = 0,03 => b + c = 0,03 (3)
Từ (1), (2) và 3 => a = c = 0,01; b = 0,02.
Gọi gốc CxHy là R
=> 0,01.(MR + 45) + 0,02.(MR + 44 + 15) + 0,01.32 = 2,76
=> MR = 27 => R: C2H3 –
Vậy axit là C2H3COOH.
Câu 6:
Hỗn hợp X gồm 2 axit hữu cơ đơn chức, mạch hở, là đồng đẳng kế tiếp tác dụng vừa đủ với dung dịch NaHCO3 thu được 1,12 lít khí CO2 (đktc). Nếu đốt cháy hoàn toàn X thì thu được 3,136 lít CO2 (đktc). Công thức cấu tạo của 2 axit trong X là:
A. HCOOH, CH3COOH
B. HCOOH, C2H3COOH
C. CH3COOH, C2H5COOH
D. C2H5COOH, C3H7COOH
Hướng dẫn giải:
Đáp án C
Xét phản ứng của X với NaHCO3:
Ta có: n-COOH = nCO2=1,1222,4=0,05 mol, mà axit đơn chức => naxit = 0,05 mol
Xét phản ứng đốt cháy X:
C¯=nCO2naxit=0,140,05=2,8
Vậy 2 axit lần lượt là CH3COOH và C2H5COOH.
Câu 7:
Ngày 2/4/ 2019, trang web của thành phố Osaka đã đăng tải thông tin về việc thu hồi sản phẩm tương ớt Chin-su nhập khẩu từ Việt Nam chứa axit benzoic – một hóa chất bị cấm sử dụng trong tương ớt Nhật Bản. Công thức phân tử của axit benzoic là
A. C6H6O2
B. C7H8O2
C. C7H6O
D. C7H6O2
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Axit benzoic: C6H5COOH hay CTPT: C7H6O2.
Câu 8:
Trung hòa 400 ml dung dịch axit axetic 0,5M bằng dung dịch NaOH 0,5M. Thể tích dung dịch NaOH cần dùng là
A. 100 ml.
B. 200 ml.
C. 300 ml.
D. 400 ml.
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O
0,2 → 0,2 mol
VNaOH = 0,2 : 0,5 = 0,4 lít = 400 ml
Câu 9:
Đốt cháy hoàn toàn a gam axit cacboxylic không no, đơn chức, mạch hở trong gốc hidrocacbon có chứa 2 liên kết p còn lại là liên kết d thu được 6,72 lít CO2 (đktc) và 1,8 (g) H2O. Giá trị của a là:
A. 3,5.
B. 11,2.
C. 8,4.
D. 7,0.
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Vì axit có tổng cộng 3 liên kết π (2 liên kết pi ở gốc hidrocacbon; 1 liên kết pi ở nhóm – COOH) nên:
nCO2−nH2O=2naxit →naxit=0,3−0,12=0,1 →nOtrong axit=0,2(mol)
→BTKLa=∑m(C,H,O)=0,3.12+0,1.2+0,2.16=7(gam)
Câu 10:
Dung dịch axit axetic phản ứng được với tất cả các chất trong dãy nào sau đây?
A. Cu, CuO, HCl.
B. NaOH, Cu, NaCl.
C. Na, NaCl, CuO.
D. NaOH, Na, CaCO3.
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O
CH3COOH+Na→CH3COONa+12H2
2CH3COOH+CaCO3→CH3COO2Ca+H2O+CO2
CH3COOH không tác dụng với NaCl, Cu, HCl.