Bài tập về phản ứng trung hoà - Chuyên đề Hóa 11

Bài tập về phản ứng trung hoà

I. Phương pháp giải

- Với axit đa chức: Đặt công thức tổng quát là: R (COOH)_x

R (COOH)_x + xNaOH → R (COONa)_x + xH₂O

- Với axit đơn chức (x=1): Đặt công thức tổng quát là RCOOH

RCOOH + NaOH → RCOONa + H₂O

* Nếu bài toán cho một hay một hỗn hợp các axit cacboxylic thuộc cùng một dãy đồng đẳng tác dụng với NaOH theo tỉ lệ mol 1: 1 hoặc tác dụng với dung dịch Ba (OH)₂ theo tỉ lệ mol 2: 1 thì đó là các axit đơn chức.

Ta có: n_NaOH = (m_muối – m_axit)/ 22 => x = n_NaOH/ n_axit

n_{Ba (OH)2} = (m_muối – m_axit)/ 133 => x= 2. n_{Ba (OH)2}/n_axit

Chú ý:

+ Nếu là axit no, đơn chức, mạch hở ta có thể đặt công thức tổng quát là: C_nH_2n+1COOH (n ≥ 0) hoặc C_mH_2mO₂ (m ≥ 1)

+ Axit fomic có phản ứng tráng bạc do có nhóm chức anđehit trong phân tử.

+ Khối lượng chất rắn sau phản ứng là:

m_Rắn = m_muối + m_{NaOH (Ba (OH)2)}

II. Ví dụ

Bài 1: Một hỗn hợp gồm 2 axit cacboxylic no, đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của axit axetic. Lấy m gam hỗn hợp rồi thêm vào đó 75ml dung dịch NaOH 0,2M. Sau đó phải dùng 25ml dung dịch HCl 0,2M để trung hoà NaOH dư. Sau khi đã trung hoà đem cô cạn dung dịch đến khô thu được 1,0425g hỗn hợp muối khan.

a) Viết công thức cấu tạo của 2 axit. Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn.

b) m có giá trị là?.

Bài giải:

a. Gọi Công thức của 2 axit là: R̅COOH

Ta có phương trình phản ứng như sau:

R̅COOH + NaOH RCOONa + H₂O

NaOH + HCl → NaCl + H₂O

Số mol NaOH ban đầu: n_NaOHbd = 0,075.0,2 = 0,015 mol.

Số mol NaOH dư: n_{NaOH dư} = 0,005 mol;

=> n_pư = 0,015 – 0,005 = 0,01 (mol)

Khối lượng muối thu được là:

m_muối = 58,5.0,005 + 0,01. (R̅ + 67) = 1,0425

=> R̅ = 8 => Công thức cấu tạo của 2 axit là: HCOOH và CH₃COOH

b. Khối lượng của 2 axit là: m = (8 + 67).0,01 = 7,5 g

Bài 2: Hòa tan 13,4 g hỗn hợp hai axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở vào nước được 50 g dung dịch A. Chia A thành 2 phần bằng nhau. Cho phần thứ nhất phản ứng hoàn toàn với lượng dư bạc nitrat trong dung dịch amoniac, thu được 10,8 g bạc. Phần thứ 2 được trung hòa bằng dung dịch NaOH 1M thì hết 100ml. Xác định công thức của hai axit, tính % khối lượng của mỗi axit trong hỗn hợp.

Bài giải:

+ Hỗn hợp hai axit có phản ứng tráng bạc, vậy trong hỗn hợp có axit fomic. Ta có:

HCOOH + 2AgNO3 + 4NH₃ + H₂O → (NH₄)₂CO3 + 2NH₄NO3 + 2Ag

Trong một nửa A (khối lượng 6,7 g) có số mol HCOOH = 1/2 số mol Ag = 0,05 mol.

Khối lượng HCOOH = 2,3 gam; RCOOH = 4,4 gam.

Phần trăm khối lượng HCOOH = 34,33%; RCOOH = 65,67%

+ Trung hòa phần 2

RCOOH + NaOH → RCOONa + H₂O

HCOOH + NaOH → HCOONa + H₂O

Số mol hai axit = số mol NaOH = 0,1 (mol)

Số mol RCOOH = 0,1 – 0,05 = 0,05 (mol)

Vậy M_RCOOH = 88 (g/mol).

=> Công thức phân tử của RCOOH là: C₄H₈O₂

Công thức cấu tạo là: C₃H₇COOH.

Bài trước: Bài tập trắc nghiệm Đồng đẳng, đồng phân và danh pháp - Chuyên đề Hóa 11 Bài tiếp: Bài tập trắc nghiệm Bài tập về phản ứng trung hoà - Chuyên đề Hóa 11