CH3CHO + O2 → CH3COOH đươc Pgdphurieng.edu.vn biên soạn hướng dẫn các bạn học sinh viết phương trình phản ứng oxi hóa không hoàn toàn anđehit axetic để tạo ra axit axetic. Hy vọng thông qua phương trình phản ứng này, bạn đọc sẽ nắm được tỉ lệ phản ứng từ đó vận dụng vào giải nhanh các dạng bài tập liên quan. Mời các bạn tham khảo.
1. Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn anđehit axetic
CH3CHO + O2 
CH3COOH
2. Điều kiện để phản ứng CH3CHO ra CH3COOH
Nhiệt độ, xúc tác: ion Mn2+
3. Mở rộng các phương pháp điều chế Axit axetic CH3COOH
3.1. Cacbonyl hóa methanol
Methanol tác dụng với cacbon monoxit tạo thành axit axetic:
CH3OH + CO → CH3COOH
Quá trình liên quan đến chất trung gian iodometan, xúc tác là phức chất kim loại với 3 bước sau:
CH3OH + HI → CH3I + H2O
CH3I + CO → CH3COI
CH3COI + H2O → CH3COOH + HI
3.2. Oxy hóa axetaldehyt
Trong công nghiệp, Axit axetic CH3COOH được sản xuất từ butan C4H10 có xúc tác và nhiệt độ
2C4H10+ 3O2→ 4CH3COOH + 2H2O
3.3. Phương pháp lên men trong điều kiện hiếu khí
Phương pháp lên men chậm
Cho axit axetic CH3COOH vào thùng gỗ sồi thể tích 250- 300l, trống 1/5 thể tích lượng axit axetic rồi đổ thêm nước ép nho vào đến khi được 1/2 thùng.
Tiến hành lên men ở nhiệt độ thường. Quá trình kéo dài vài tuần. Kiểm tra rượu còn 0.3- 0.5% thì lấy giấm ra, bổ sung thêm dinh dưỡng mới vì nếu để lâu, chất lượng giấm sẽ giảm.
4. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1. Cho các nhận định sau:
(a) Anđehit là hợp chất chỉ có tính khử.
(b) Anđehit cộng hiđro thành ancol bậc một.
(c) Anđehit tác dụng với AgNO3/NH3 tạo thành Ag.
(d) Anđehit no, đơn chức, mạch hở có công thức tổng quát CnH2nO.
Số nhận định đúng là
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
(c) Anđehit tác dụng với AgNO3/NH3 tạo thành Ag.
(d) Anđehit no, đơn chức, mạch hở có công thức tổng quát CnH2nO.
Câu 2. Nhận xét nào sau đây không đúng?
A. Đốt cháy hoàn toàn anđehit no, đơn chức, mạch hở, thu được số mol CO2 và H2O bằng nhau.
B. Anđehit axetic làm đổi màu quỳ tím sang đỏ.
C. Axit fomic có thể tham gia phản ứng tráng bạc.
D. Phản ứng giữa axit axetic với ancol etylic tạo thành etyl axetat gọi là phản ứng este hóa.
Câu 3. Có bao nhiêu anđehit 2 chức có công thức đơn giản nhất là C2H3O?
A. 2
B. 4
C. 1
D. 3
Do anđehit no, mạch hở, có n chức nên độ bất bão hòa: k = n
Ta có: H = 2C + 2 – 2k => 3n = 2.2n + 2 – 2n => n = 2
Vậy công thức công cấu tạo của anđehit là C4H6O2
=> Có 2 đồng phân: HOC-CH2-CH2-CHO; CH3CH(CHO)2
Câu 4. Có thể dùng một chất nào trong các chất dưới đây để nhận biết được các chất: ancol etylic, glixerol, dung dịch anđehit axetic đựng trong ba lọ mất nhãn?
A. Cu(OH)2/OH–
B. Quỳ tím
C. Kim loại Na
D. dd AgNO3/NH3.
Sử dụng thuốc thử Cu(OH)2/OH− để nhận biết các chất mất nhãn
| C3H5(OH)3 | CH3CHO | C2H5OH | |
| Cu(OH)2/OH- (to thường) | Phức màu xanh | Không phản ứng | Không phản ứng |
| Cu(OH)2/OH- đun nóng | Kết tủa đỏ gạch | Không phản ứng |
Phương trình hóa học
Cu(OH)2 + 2C3H5(OH)3→ [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O
phức màu xanh
CH3CHO + 2Cu(OH)2→ CH3COOH + Cu2O + 2H2O
Câu 5. Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol anđehit A no, mạch hở, đơn chức thu được tổng khối lượng CO2 và H2O là 49,6 gam. Anđehit A là
A. C2H4O
B. C3H6O2
C. C4H8O
D. C5H10O
=> mCO2 + mH2O = 49,6 => 44a + 18a = 49,6 => a = 0,8 mol
=> số C trong A = nCO2 / nA = 0,8 / 0,2 = 4
=> Công thức phân từ của A là C4H8O
Câu 6. Hợp chất A chứa C, H, O có M < 90 đvC. A tham gia phản ứng tráng bạc và có thể tác dụng với H2 (xt Ni) sinh ra ancol chứa C bậc IV trong phân tử. Công thức của A là
A. (CH3)2CHCHO.
B. (CH3)2CH-CH2CHO.
C. (CH3)3C-CH2CHO.
D. (CH3)3CCHO.
Ancol chứa C bậc IV => có dạng (CH3)3C-R-CHO
Vì M < 90 => 57 + R + 29 < 90 => R = 0
CTCT của A là (CH3)3CCHO.
Câu 7. Hiện nay nguồn nguyên liệu chính để sản xuất anđehit axetic trong công nghiệp là
A. etanol.
B. etan.
C. axetilen.
D. etilen.
Câu 8. Đốt cháy hoàn toàn 0,5 mol hợp chất hữu cơ X, thu được 2 mol CO2. Chất X tác dụng được với K, tham gia phản ứng tráng bạc với phản ứng cộng Br2 theo tỉ lệ mol 1 : 1. Công thức cấu tạo của X là
A. HO-CH2-CH2-CH=CH-CHO.
B. HOOC-CH=CH-COOH.
C. HO-CH2-CH=CH-CHO.
D. HO-CH2-CH2-CH2-CHO
Chú ý phản ứng RCHO + Br2 + H2O => RCOOH + 2HBr không phải là phản ứng cộng
Câu 9. Cho 6,8 gam một chất hữu cơ A (có thành phần nguyên tố C, H, O) tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,3 mol AgNO3 trong NH3, đun nóng, thu được 21,6 gam Ag. Công thức cấu tạo của A là
A. CH≡C-[CH2]2-CHO.
B. CH2=C=CH-CHO.
C. CH≡C–CH2CHO .
D. CH3-C≡C-CHO.
nAg= 21,6 /108 = 0,2 mol → nX= 0,1 mol ( cả 4 Đáp án đều anđehit đơn chức)
nAg = 0,2 mol < nAgNO3 phản ứng = 0,3 mol.
Nên X có nối 3 đầu mạch
MX = 68 = R + 29 → R= 39 (C3H3-)
Câu 10. Cho các nhận định sau:
(1) Không có ancol no nào ở điều kiện thường là chất khí
(2) Nhiệt độ sôi của Andehit luôn cao hơn nhiệt độ sôi của axit cacboxylic có cùng số nguyên tử cacbon.
(3) Số este có công thức phân tử C4H8O2mà khi thủy phân trong môi trường axit thì thu được axit fomic là 2
(4) Các ancol tan dễ dàng trong nước là nhờ có liên kết hiđro giữa ancol và các phân tử nước
Trong các nhận xét trên, số nhận xét đúng là
A. 2.
B. 3.
C. 4.
D. 1.
(2) Sai:
Nguyên nhân làm axit cacboxylic có nhiệt độ sôi cao hơn các anđehit, xeton, ancol có cùng số nguyên tử cacbon do:
Khi có cùng số nguyên tử C thì axit có phân tử khối lớn hơn ancol, xeton, andehit
Trong COOH chứa nhóm CO là nhóm hút e làm bền liên kết hidro O-H hơn so với liên kết hidro O-H trong ancol
(3) Đúng
Este thủy phân thu được axit fomic => Este có dạng HCOOR’
Các đồng phân thỏa mãn: HCOOCH2CH2CH3và HCOOCH(CH3)2
(4) đúng
Câu 11. Cho các nhận định sau về andehit
(1) Andehit axetic thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với H2 (xúc tác Ni, to)
(2) Anđehit phản ứng với H2 (xúc tác Ni, to) luôn tạo ra ancol bậc hai
(3) Axit axetic không tác dụng được với Fe(OH)2.
(4) Phương pháp hiện đại để sản xuất anđehit axetic là oxi hóa không hoàn toàn etilen
(5) Để điều chế anđehit từ ancol bằng một phản ứng, người ta dùng ancol bậc 1.
Số phát biểu đúng là
A. 2
B. 3
C. 5
D. 4
D. CH3CHO + H2→ CH3CH2OH.
(2) Sai vì Anđehit phản ứng với H2 (xúc tác Ni, to) luôn tạo ra ancol bậc một
2C2H5CHO + 3H2 → 2(CH3)2CH2OH
(4) Đúng:
Phương pháp hiện đại để sản xuất anđehit axetic là oxi hóa không hoàn toàn etilen, phương trình:
CH2=CH2 + O2 → 2CH3CHO (xt, to)
(5) Để điều chế anđehit từ ancol bằng một phản ứng, người ta dùng ancol bậc 1.
Oxi hóa ancol bậc I bằng CuO thu được anđehit tương ứng:
R-CH2OH + CuO → R-CHO + Cu + H2O