Bài toán về phản ứng tráng bạc của aldehyde (cách giải + bài tập)

Chuyên đề phương pháp giải bài tập Bài toán về phản ứng tráng bạc của aldehyde lớp 11 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Bài toán về phản ứng tráng bạc của aldehyde.

Bài toán về phản ứng tráng bạc của aldehyde (cách giải + bài tập)

A. Lý thuyết và phương pháp giải

- Tổng quát:

R(CHO)_a + 2a[Ag(NH₃)₂]OH $\stackrel{t^o}{\to }$ R(COONH₄)_a + 2aAg↓ + 3aNH₃ + aH₂O

- Với aldehyde đơn chức:

RCHO + 2[Ag(NH₃)₂]OH $\stackrel{t^o}{\to }$ RCOONH₄ + 2Ag↓ + 3NH₃ + H₂O

Trường hợp đặc biệt:

HCHO + 4[Ag(NH₃)₂]OH $\stackrel{t^o}{\to }$ (NH₄)₂CO₃ + 4Ag↓ + 6NH₃ + 2H₂O

Chú ý: Mỗi nhóm CHO tráng gương cho 2Ag, riêng HCHO tráng gương cho 4Ag.

- Formic acid: HCOOH cũng có nhóm CHO nên có khả năng tráng bạc.

1HCOOH tráng gương cho 2Ag.

- Phân tử khối: HCHO = 30; CH₃CHO = 44; C₂H₅CHO = 58; Ag = 108.

B. Ví dụ minh hoạ

Ví dụ 1.Cho 50 gam dung dịch acetaldehyde tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, thu được 21,6 gam Ag. Tính nồng độ phần trăm của acetaldehyde trong dung dịch đã sử dụng.

Hướng dẫn giải

$n_{Ag}=\frac{21,6}{108}=0,2mol\Rightarrow n_{C{H}_{3}CHO}=0,1mol\Rightarrow C{\%}_{\left(C{H}_{3}CHO\right)}=\frac{0,1.44}{50}.100\%=8,8\%$.

Ví dụ 2. Tiến hành thí nghiệm phản ứng tráng bạc bằng cách lấy 50 mL dung dịch CH₃CHO 1M phản ứng với thuốc thử Tollens dư. Sau khi kết thúc phản ứng, bình phản ứng có một lớp bạc sáng bóng bám vào thành bình. Loại bỏ hóa chất trong bình rồi tráng bằng nước cất, sấy khô, khối lượng bình tăng m gam so với ban đầu. Tính m biết hiệu suất tráng bạc là 75% vào chỉ 60% lượng bạc tạo thành bám vào thành bình, phần còn lại ở dạng kết tủa bột màu đen.

Hướng dẫn giải

CH₃CHO + 2[Ag(NH₃)₂]OH $\stackrel{}{\to }$CH₃COONH₄ +2Ag + 3NH₃ + H₂O

$n_{C{H}_{3}CHO}$= 50 . 10^-3 = 0,05 mol.

$n_{Ag}$= 0,05 . 2 = 0,1 $\Rightarrow$m_{Ag sinh ra theo lí thuyết} = 108 . 0,1 = 10,8 (g).

$\Rightarrow$Khối lượng Ag bám vào thành bình là: m = 10,8 . 75% . 60% = 4,86 (g).

C. Bài tập tự luyện

Câu 1.Cho m gam hỗn hợp ethanal và propanal phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, thu được 43,2 gam kết tủa và dung dịch chứa 17,5 gam muối ammonium của hai acid hữu cơ. Giá trị của m là

A. 9,5.

B. 10,9.

C. 14,3.

D. 10,2.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Câu 2. Cho 4,4 gam aldehyde đơn chức X phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, đun nóng, thu được 21,6 gam Ag. Công thức của X là

A. C₂H₃CHO.

B. HCHO.

C. CH₃CHO.

D. C₂H₅CHO.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

n_Ag = 0,2 mol

Trường hợp 1: X là HCHO

$\Rightarrow$ n_HCHO = $\frac{n_{Ag}}{4}$= 0,05 mol $\Rightarrow$M_HCHO = 4,4/0,05 = 88 $\Rightarrow$Vô lí.

Trường hợp 2: X không phải HCHO

$\Rightarrow$ n_X = $\frac{n_{Ag}}{2}$= 0,1 mol $\Rightarrow$M_X = 44 $\Rightarrow$CH₃CHO.

Câu 3. Cho 0,1 mol hỗn hợp X gồm hai aldehyde no, đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, đun nóng thu được 32,4 gam Ag. Hai aldehyde trong X là

A. CH₃CHO và C₂H₅CHO.

B. HCHO và CH₃CHO.

C. HCHO và C₂H₅CHO.

D. C₂H₃CHO và C₃H₅CHO.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

n_Ag = 0,3 mol $\Rightarrow$$\frac{n_{Ag}}{n_X}=3>2$$\Rightarrow$X chứa HCHO $\Rightarrow$aldehyde còn lại là CH₃CHO.

Câu 4. Oxi hoá 1,2 gam CH₃OH bằng CuO nung nóng, sau một thời gian thu được hỗn hợp sản phẩm X (gồm HCHO, H₂O và CH₃OH dư). Cho toàn bộ X tác dụng với lượng dư AgNO₃ trong dung dịch NH3, được 12,96 gam Ag. Hiệu suất của phản ứng oxi hoá CH₃OH là

A. 76,6%.

B. 80,0%.

C. 65,5%.

D. 70,4%.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Câu 5. Cho 4,6 gam một alcohol no, đơn chức phản ứng với CuO nung nóng, thu được 6,2 gam hỗn hợp X gồm aldehyde, nước và alcohol dư. Cho toàn bộ lượng hỗn hợp X phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, đun nóng, thu được m gam Ag. Giá trị của m là

A. 16,2.

B. 43,2.

C. 10,8.

D. 21,6.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

$n_{alcoholp/u}=n_O=\frac{6,2-4,6}{16}=0,1mol\Rightarrow n_{alcohol\text{bd}}>0,1mol\Rightarrow M_{alcohol}<\frac{4,6}{0,1}=46\Rightarrow C{H}_{3}OH$

$\Rightarrow Aldehyde:HCHO\Rightarrow n_{Ag}=4n_{HCHO}=4n_{alcoholp/u}=0,4mol\Rightarrow m_{Ag}=0,4.108=43,2gam.$

Câu 6. Cho m gam hỗn hợp gồm hai alcohol no, đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, tác dụng với CuO dư, nung nóng, thu được hỗn hợp X gồm khí và hơi có tỉ khối hơi so với H₂ là 13,75. Cho X phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃ đun nóng, thu được 64,8 gam Ag. Giá trị của m là

A. 3,2.

B. 7,8.

C. 4,6.

D. 11,0.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

$C_{\overline{n}}{H}_{2\overline{n}+1}OH+CuO\stackrel{t^o}{\to }{C}_{\overline{n}}{H}_{2\overline{n}}O+Cu+H_{2}O$

Hỗn hợp hơi thu được gồm $C_{\overline{n}}{H}_{2\overline{n}}O$ và H₂O với số mol bằng nhau.

Câu 7.Hỗn hợp X gồm hai alcohol no, đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Oxi hoá hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp X có khối lượng m gam bằng CuO ở nhiệt độ thích hợp, thu được hỗn hợp sản phẩm hữu cơ Y. Cho Y tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, thu được 54 gam Ag. Giá trị của m là

A. 15,3.

B. 8,5.

C. 8,1.

D. 13,5.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

n_Ag = 0,5 mol.

Ta có: n_alcohol = n_aldehyde = 0,2 mol $\Rightarrow$ $\frac{n_{Ag}}{n_{aldehyde}}=\frac{0,5}{0,2}=2,5>2$ $\Rightarrow$ có chứa HCHO

$\Rightarrow$ Aldehyde kế tiếp là CH₃CHO.

Hỗn hợp aldehyde:

Vậy hỗn hợp alcohol .

Câu 8. Cho m gam hỗn hợp hơi X gồm hai alcohol (đơn chức, bậc I, là đồng đẳng kế tiếp) phản ứng với CuO dư, thu được hỗn hợp hơi Y gồm nước và aldehyde. Tỉ khối hơi của Y so với khí hydrogen bằng 14,5. Cho toàn bộ Y phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, thu được 97,2 gam Ag. Giá trị của m là

A. 14,0.

B. 14,7.

C. 10,1.

D. 18,9.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

$C_{\overline{n}}{H}_{2\overline{n}+1}OH+CuO\stackrel{t^o}{\to }{C}_{\overline{n}}{H}_{2\overline{n}}O+Cu+H_{2}O$

Hỗn hợp hơi thu được gồm $C_{\overline{n}}{H}_{2\overline{n}}O$ và H₂O với số mol bằng nhau

Câu 9. Cho 2,9 gam một aldehyde phản ứng hoàn toàn với lượng dư AgNO₃ trong dung dịch NH₃ thu được 21,6 gam Ag. Công thức cấu tạo thu gọn của aldehyde là

A. HCHO.

B. CH₂=CH-CHO.

C. OHC- CHO.

D. CH₃CHO.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

n_Ag = 0,2 mol

- Trường hợp 1: X là aldehyde đơn chức khác HCHO.

$\Rightarrow$ R + 29 = 29 $\Rightarrow$ R = 0 (không thỏa mãn)

- Trường hợp 2: X là aldehyde hai chức hoặc HCHO.

$\Rightarrow n_{aldehyde}=\frac{n_{Ag}}{4}=0,05mol$$\to$ M_aldehyde = 58 <![if !vml]><![endif]> X: R(CHO)₂

$\Rightarrow$ R + 29.2 = 58 $\to$ R = 0 $\Rightarrow$ X: OHC-CHO.

Câu 10: Chia m gam alcohol X thành hai phần bằng nhau:

- Phần I: cho phản ứng hết với 8,05 gam Na, thu được a gam chất rắn và 1,85925 lít khí H₂ (đkc).

- Phần II: cho phản ứng với CuO dư, đun nóng, thu được chất hữu cơ Y. Cho Y phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, thu được 64,8 gam Ag.

Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của a là

A. 8,25.

B. 18,90.

C. 8,10.

D. 12,70.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

$\begin{array}{c}{n}_{H_2}=0,075mol\Rightarrow n_{-OH}=2n_{H_2}=0,15mol=n_{-CHO};\\ n_{Ag}=0,6mol=4n_{-CHO}\Rightarrow HCHO\Rightarrow alcohol:C{H}_{3}OH.\end{array}$

n_Na = 0,35 mol $\Rightarrow$ n_{Na dư} = 0,35 – 0,15 = 0,2 mol.

Vậy chất rắn gồm: CH₃ONa (0,15 mol) và Na dư (0,2 mol) $\Rightarrow$ m = 12,7 gam.

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học 11 hay, chi tiết khác:

• Bài tập về phản ứng tạo ether của alcohol
• Bài tập về phản ứng tách nước tạo alkene của alcohol
• Bài tập điều chế ethanol
• Bài toán điều chế phenol và dẫn xuất của phenol
• Bài tập về tính acid của carboxylic acid
• Bài tập về phản ứng ester hóa

---