Bài tập về phản ứng xà phòng hóa chất béo lớp 9 (cách giải + bài tập)

Chuyên đề phương pháp giải bài tập về phản ứng xà phòng hóa chất béo lớp 9 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập về phản ứng xà phòng hóa chất béo.

Bài tập về phản ứng xà phòng hóa chất béo lớp 9 (cách giải + bài tập)

A. Lý thuyết và phương pháp giải

- Khi đun nóng chất béo với dung dịch NaOH (hoặc KOH), sản phẩm thu được là muối Na (hoặc K) của acid béo và glycerol. Muối Na (hoặc K) của các acid béo được sử dụng làm xà phòng nên loại phản ứng này có tên là phản ứng xà phòng hoá.

PTTQ: (RCOO)₃C₃H₅ + 3NaOH $\stackrel{t^o}{\to }$ 3RCOONa + C₃H₅(OH)₃

- Theo phương trình ta có: 

- Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

m _{chất béo} + m_NaOH = m_muối  + m_glycerol

B. Ví dụ minh hoạ

Ví dụ 1. Để tác dụng hết với lượng chất béo có trong 500 g dầu dừa, người ta cần vừa đủ 90 g NaOH. Giả thiết hiệu suất phản ứng là 100%, tính khối lượng glycerol và xà phòng thu được từ quá trình này.

Hướng dẫn giải

PTTQ: (RCOO)₃C₃H₅ + 3NaOH $\stackrel{t^o}{\to }$ 3RCOONa + C₃H₅(OH)₃

_{$n_{glycerol}=\frac{1}{3}{n}_{NaOH}=\frac{1}{3}\cdot \frac{90}{40}=0,75\text{\hspace{0.05em}(mol)}$}

 ⟹ m_glycerol = 0,75.92 = 69 (g).

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m_{xà phòng} = 500 + 90 – 69 = 521 (g).

Ví dụ 2. Potassium stearate được sử dụng chủ yếu trong mĩ phẩm và các sản phẩm chăm sóc da, ... Một cơ sở sản xuất dùng 1,78 tấn chất béo thì sẽ sản xuất được bao nhiêu tấn potassium stearate? Biết hiệu suất của quá trình này đạt 60%.

Hướng dẫn giải

Theo đề bài, ta có:

$n_{{\left(C_{17}{H}_{35}COO\right)}_3{C}_3{H}_5}=\frac{178}{809}=0,\text{2 \hspace{0.05em}(mol)}$

Phương trình hoá học của phản ứng:

${\left(C_{17}{H}_{35}COO\right)}_3{C}_3{H}_5+3KOH\stackrel{t^o}{\to }3C_{17}{H}_{35}COOK+C_3{H}_5{\left(OH\right)}_3\left(1\right)$

Theo (1) và đề bài, ta có: $n_{\text{potassium stearate}}=n_{KOH}=3n_{\text{chat béo}}=3.0,2=0,6\text{\hspace{0.05em}(mol)}$

Vì hiệu suất phản ứng đạt 60%, nên:

$m_{\text{potassium stearate}}=0,6\times 322\times \frac{60}{100}=115,92\text{\hspace{0.05em}(g)}$

Vậy khối lượng potassium stearate thu được là 115,92 g.

C. Bài tập tự luyện

Câu 1. Phản ứng thuỷ phân chất béo trong môi trường kiềm được gọi là phản ứng

A. oxi hoá.

B. hydrogen hoá.

C. xà phòng hoá.

D. hydrate hoá.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Phản ứng thuỷ phân chất béo trong môi trường kiềm được gọi là phản ứng xà phòng hoá.

Câu 2. Thủy phân hoàn toàn triglyceride X bằng dung dịch NaOH thu được xà phòng có công thức là C₁₇H₃₅COONa. Công thức cấu tạo của X là

A. (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅.                                                           

B. (C₁₇H₃₃COO)₃C₃H₅.

C. C₁₇H₃₅COOC₃H₅.                                                               

D. (C₁₅H₃₁COO)₃C₃H₅.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A.

Phương trình hoá học:

(C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ + 3NaOH  $\stackrel{t^o}{\to }$ 3C₁₇H₃₅COONa + C₃H₅(OH)₃

Câu 3. Xà phòng hoá hoàn toàn 10 tấn chất béo trung tính cần dùng vừa đủ dung dịch chứa 1680 kg NaOH. Cho biết các muối sodium carboxylate trong xà phòng chiếm 65% khối lượng xà phòng. Khối lượng xà phòng thu được là

A. 15988.                                                           

B. 14920.

C. 16800.                                                               

D. 10392.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A.

Ta có: $n_{\text{NaOH}}=\frac{1680\text{ kg}}{40\text{ g/mol}}=42\text{ (kmol)}$ $\Rightarrow n_{\text{glycerol}}=\frac{42}{3}=14\text{ (kmol). }$

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:

m_muối = m_{chất béo} + m_NaOH – m_glycerol = 10000 + 1680 – 14.92 = 10392 (kg).

Nhưng khối lượng muối sodium carboxylate chiếm 65% khối lượng xà phòng nên khối lượng xà phòng thực tế thu được là: $m=\frac{10392\times 100}{65}\approx 15988\text{ (kg).}$

Câu 4. Xà phòng hoá hoàn toàn 300 g chất béo A cần dùng vừa đủ 500 mL dung dịch KOH 2M. Sau phản ứng, sản phẩm thu được gồm muối và 29,44 g glycerol. Tính khối lượng xà phòng thu được sau phản ứng, cho biết các muối carboxylate trong xà phòng chiếm 70% khối lượng.

A. 325,84.                                                           

B. 465,49.

C. 168,32.                                                               

D. 546,42.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B.

Ta có: n_{KOH đã dùng} = 1 mol và $n_{\text{glycerol}}=\frac{29,44}{92}=0,32\text{ mol}$

Điều này chứng tỏ chất béo A đã cho gồm các triglyceride có lẫn một phần acid béo.

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

m_A + m_KOH = m_muối + m_glycerol + m_nước

m_muối = (m_A + m_KOH) – (m_glycerol + m_nước)

= (300 + 1.56) – [92.0,32 + 18.(1 – 3.0,32)] = 325,84 gam.

Do khối lượng muối sodium carboxylate chiếm 70% khối lượng xà phòng nên thực tế khối lượng xà phòng thu được là: m_{xà phòng $=\frac{325,84}{70}\cdot 100=465,49\text{ gam}$}

Câu 5. Xà phòng hóa hoàn toàn m gam tristearin cần vừa đủ 300 ml dung dịch NaOH 0,2 M. Giá trị của m là

A. 17,68.                        

B. 17,80.                    

C. 53,40.                    

D. 53,04

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B.

n_NaOH = 0,3.0,2  = 0,06 (mol)

n_{chất béo} = $\frac{1}{3}$n_{NaOH phản ứng} = 0,02 (mol)

Tristearin: (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ (M = 890 g/mol)

→ m _tristearin = 890.0,02 = 17,8 (gam)

Câu 6. Xà phòng hoá hoàn toàn 35,6 gam chất béo X cần vừa đủ dung dịch chứa 0,12 mol NaOH. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được m gam muối. Giá trị của m là

A. 38,08.                        

B. 29,36.                  

C. 36,72.                    

D. 38,24.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

n_glycerol = $\frac{1}{3}$n_{NaOH phản ứng} = 0,04 (mol)

→ m _glycerol = 0,04.92 = 3,68 gam

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

m_{chất béo} + m_{NaOH phản ứng} = m_muối + m_glycerol

35,6 + 0,12.40 = m + 3,68 → m = 36,72 gam

Câu 7. Xà phòng hoá hoàn toàn 178 gam tristearin trong dung dịch KOH, thu được m gam potassium stearate. Giá trị của m là

A. 200,8.     

B. 183,6.

C. 211,6.     

D. 193,2.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

n_tristearin =  $\frac{178}{890}$ = 0,2 mol

(C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ + 3KOH $\stackrel{t^o}{\to }$ 3C₁₇H₃₅COOK + C₃H₅(OH)₃

n_muối = 3.0,2 = 0,6 mol ⟹ m = 322.0,6 = 193,2 g.

Câu 8. Cho 0,1 mol tristearin (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH dư, đun nóng, thu được m gam glycerol. Giá trị của m là

A. 27,6.     

B. 4,6.     

C. 14,4.     

D. 9,2.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

PTHH: ${\left(C_{17}{H}_{35}COO\right)}_3{C}_3{H}_5+3NaOH\stackrel{t^o}{\to }3C_{17}{H}_{35}COONa+C_3{H}_5{\left(OH\right)}_3$

Ta có: n_glycerol = n_tristearin = 0,1 mol → m_glycerol = 0,1.92 = 9,2 g.

Câu 9. Xà phòng hóa hoàn toàn m gam chất béo X với một lượng vừa đủ NaOH. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được 1,84 gam glycerol và 18,36 muối khan. Giá trị của m là

A. 19,12.     

B. 17,8.

C. 19,04.     

D. 14,68.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B                                    

PTTQ: (RCOO)₃C₃H₅ + 3NaOH $\stackrel{t^o}{\to }$ 3RCOONa + C₃H₅(OH)₃

 $n_{C_3{H}_5{\left(OH\right)}_3}$ = 0,02 mol → n_NaOH = 3$n_{C_3{H}_5{\left(OH\right)}_3}$ = 0,06 mol

Bảo toàn khối lượng: m_X + m_NaOH = $m_{C_3{H}_5{\left(OH\right)}_3}$+ m_muối → m_X = 17,8 g.

Câu 10. Khối lượng glycerol thu được khi đun nóng 132,6 kg chất béo (loại triolein) có chứa 10% tạp chất trơ với dung dịch NaOH dư (coi như phản ứng xảy ra hoàn toàn) là

A. 12,42 kg.     

B. 119,34 kg.

C. 19,04 kg.     

D. 11,93 kg.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

PTHH: ${\left(C_{17}{H}_{33}COO\right)}_3{C}_3{H}_5+3NaOH\stackrel{t^o}{\to }3C_{17}{H}_{33}COONa+C_3{H}_5{\left(OH\right)}_3$

$m_{{\left(C_{17}{H}_{33}COO\right)}_3{C}_3{H}_5}$ = 132,6.90% = 119,34 kg

⇒ $n_{C_3{H}_5{\left(OH\right)}_3}$ = $n_{{\left(C_{17}{H}_{33}COO\right)}_3{C}_3{H}_5}$ = 0,135 kmol

⇒  $m_{C_3{H}_5{\left(OH\right)}_3}$= 0,135.92 = 12,42 kg

Xem thêm các dạng bài tập Khoa học tự nhiên 9 phần Hóa học hay, chi tiết khác:

• Bài tập về phản ứng lên men giấm
• Bài tập về phản ứng tráng bạc của glucose
• Bài tập về phản ứng lên men rượu của glucose
• Bài tập về phản ứng thủy phân của saccharose
• Bài tập về thủy phân tinh bột và cellulose
• Bài tập tính số mắt xích polymer

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Hóa học 9 hay khác:

• Giải bài tập Hóa học 9
• Giải sách bài tập Hóa 9
• Đề thi Hóa học 9
• Wiki 200 Tính chất hóa học
• Wiki 3000 Phản ứng hóa học quan trọng

• Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án

---