Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất - Hóa học lớp 11

Bài viết Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất, chi tiết với bài tập minh họa có lời giải sẽ giúp học sinh nắm vững Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic từ đó biết cách làm bài tập về bài toán đốt cháy axit cacboxylic.

Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

Đốt cháy các axit cacboxylic thuộc dãy đồng đẳng khác nhau sẽ cho tỉ lệ mol CO2 và H2O khác nhau. Vậy các tỉ lệ này như thế nào? Để làm tốt bài toán đốt cháy axit cacboxylic các em cần lưu ý điều gì? Bài viết dưới đây sẽ giúp các em hiểu rõ vấn đề này.

1. Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic

Gọi công thức phân tử tổng quát của axit cacboxylic là CnH2n+2-2kO2x (n ≥ 1)

Trong đó: n là số nguyên tử cacbon trong phân tử axit cacboxylic.

          k là độ bất bão hòa toàn phân tử

          x là số nhóm chức COOH.

Suy ra công thức axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở là CnH2nO2 (n ≥ 1)

- Đốt cháy axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở:

Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

- Axit cacboxylic không no, mạch hở, có 1 liên kết π , đơn chức hoặc axit cacboxylic no 2 chức, mạch hở:

Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

- Đốt cháy axit cacboxylic bất kì:

Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố cho bài toán đốt cháy axit cacboxylic:

Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

- Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho bài toán đốt cháy axit cacboxylic.

Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

Ví dụ: Đốt cháy 4,09g hỗn hợp A gồm hai axit cacboxylic là đồng đẳng kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của axit axetic người ta thu được 3,472 lít khí CO2 (đktc). Công thức cấu tạo của các axit trong hỗn hợp là:

A. HCOOH và CH3COOH      

B. CH3COOH và C2H5COOH

C. C2H5COOH và (CH3)2CHCOOH        

D. C2H5COOH và CH3CH2CH2COOH.

Hướng dẫn giải:

Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

Hai axit cacboxylic kế tiếp cùng dãy đồng đẳng với axit axetic → axit no, đơn chức, mạch hở

Gọi công thức chung của hai axit là Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất (n ≥ 1)

Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

→ Hai axit là CH3COOH và C2H5COOH

→ Đáp án B

2. Kiến thức mở rộng

Bài toán phụ khi cho axit cacboxylic phản ứng với dung dịch NaHCO3

Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

3. Bài tập minh họa

Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm, hai axit hữu cơ, được 3,36 lít khí CO2 (đktc). Mặt khác cũng 0,1 mol X tác dụng hết với NaHCO3 dư và tạo ra 6,6 gam khí CO2. Công thức cấu tạo của hai axit trong X là

A. CH3COOH và HOOC – COOH.               

B. HOOH – COOH và HCOOH.                  

C. HOOCCH2COOH và HOOC – COOH.    

D. HCOOH và CH3COOH.

Hướng dẫn giải

Xét phản ứng đốt cháy X: Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

Ta có: Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

→ Trong X có chứa HCOOH.

Xét X + NaHCO3 : Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

Số nhóm COOH trung bình = Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất → có một axit đơn chức và một axit đa chức.

Nhận thấy: Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

Vậy X chứa hai axit đều có số nhóm chức bằng số C trong phân tử.

→ Đáp án B.

Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol axit cacboxylic đơn chức cần vừa đủ V lít O2 (đktc), thu được 0,3 mol CO2 và 0,2 mol H2O. Giá trị của V là

A. 8,96.                     B. 11,2.                      C. 6,72.                     D. 4,48.

Hướng dẫn giải

Axit cacboxylic đơn chức → nO (axit) = 2n axit = 2.0,1 = 0,2 (mol)

Bảo toàn nguyên tố O, ta có:

Công thức bài toán đốt cháy axit cacboxylic hay nhất

→ 0,2 + 2.= 2.0,3 + 0,2

→ = 0,3 mol

→ = 0,3.22,4 = 6,72 lít

→ Đáp án C

Xem thêm các Công thức Hóa học lớp 11 quan trọng hay khác:

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

CHỈ CÒN 250K 1 KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 399K tại khoahoc.vietjack.com

Tổng đài hỗ trợ đăng ký khóa học: 084 283 45 85


Các loạt bài lớp 12 khác
Tài liệu giáo viên