Hoạt động thí nghiệm 1 trang 29 Hóa học 12: Thí nghiệm: Phản ứng thuỷ phân tinh bột

- Chuẩn bị:

+ Hoá chất: dung dịch hồ tinh bột 1%, dung dịch CuSO4 5%, dung dịch NaOH 10%, dung dịch HCl 1 M, NaHCO3 rắn, nước nóng.

+ Dụng cụ: ống nghiệm, cốc thuỷ tinh, bếp điện.

- Tiến hành:

+ Cho khoảng 5 mL dung dịch hồ tinh bột 1% vào ống nghiệm. Sau đó thêm khoảng 1 mL dung dịch HCl 1 M vào, lắc đều.

+ Đặt ống nghiệm trong một cốc thuỷ tinh chứa nước nóng, đun cách thuỷ trong 10 phút. Sau đó để nguội.

+ Thêm từ từ NaHCO3 vào đến khi ngừng sủi bọt khí.

+ Cho khoảng 2 mL dung dịch thu được vào ống nghiệm chứa Cu(OH)2 (được điều chế bằng cách cho 0,5 mL dung dịch CuSO4 5% vào 2 mL dung dịch NaOH 10%, lắc nhẹ). Sau đó đặt ống nghiệm trong cốc thuỷ tinh chứa nước nóng khoảng 5 phút.

Quan sát hiện tượng xảy ra và rút ra nhận xét.

Câu hỏi 1 trang 29 Hóa học 12: Cấu tạo của tinh bột và cellulose có những đặc điểm nào khác nhau?

Mở đầu trang 28 Hóa học 12: Tinh bột và cellulose đều là polysaccharide, nhưng chúng đóng những vai trò quan trọng khác nhau trong thực vật và có một số ứng dụng khác nhau trong cuộc sống. Vậy, về cấu tạo và tính chất của tinh bột và cellulose khác nhau như thế nào?

Câu hỏi 2 trang 26 Hóa học 12: Dung dịch saccharose không phản ứng với thuốc thử Tollens nhưng khi đun nóng với dung dịch acid loãng thì tạo thành dung dịch phản ứng với thuốc thử Tollens. Giải thích.

Hoạt động thí nghiệm trang 26 Hóa học 12: Thí nghiệm: Phản ứng của saccharose với Cu(OH)2

- Chuẩn bị:

+ Hoá chất: dung dịch CuSO4 5%, dung dịch NaOH 10%, dung dịch saccharose 5%.

+ Dụng cụ: ống nghiệm.

- Tiến hành:

+ Cho khoảng 2 mL dung dịch NaOH 10% vào ống nghiệm. Sau đó, thêm khoảng 0,5 mL dung dịch CuSO4 5% vào, lắc nhẹ.

+ Cho khoảng 3 mL dung dịch saccharose 5% vào ống nghiệm, lắc đều.

Quan sát hiện tượng xảy ra, giải thích và viết phương trình hoá học.

Hoạt động trang 26 Hóa học 12: Từ đặc điểm cấu tạo phân tử của sacharose, dự đoán các tính chất hoá học có thể có của saccharose.

Câu hỏi 1 trang 25 Hóa học 12: Tại sao saccharose chỉ tồn tại ở dạng mạch vòng, trong khi maltose tồn tại đồng thời ở dạng mở vòng và mạch vòng?

Mở đầu trang 25 Hóa học 12: Đường ăn (saccharose) là chất làm ngọt phổ biến trong sản xuất thực phẩm, còn đường mạch nha (maltose) chủ yếu sử dụng để sản xuất bia. Saccharose và maltose có cấu tạo như thế nào? Chúng có những tính chất hoá học cơ bản nào?

Lời giải:

Câu hỏi 2 trang 24 Hóa học 12: Cho biết các ứng dụng của glucose trong sơ đồ trên dựa trên tính chất nào của chất này.

Câu hỏi 1 trang 23 Hóa học 12: Viết phương trình hoá học minh hoạ phản ứng của fructose với thuốc thử Tollens và Cu(OH)2 (trong môi trường kiềm, đun nóng).

Hoạt động thí nghiệm 2 trang 23 Hóa học 12: Thí nghiệm: Tính chất aldehyde của glucose

Chuẩn bị:

Hoá chất: dung dịch CuSO4 5%, dung dịch NaOH 10%, dung dịch AgNO3 1%, dung dịch ammonia 5%, nước bromine loãng, dung dịch glucose 2%, nước nóng.

Dụng cụ: ống nghiệm, cốc thuỷ tinh, đèn cồn.

Tiến hành:

1. Oxi hoá glucose bằng Cu(OH)2

- Cho khoảng 2 mL dung dịch NaOH 10% vào ống nghiệm. Sau đó, thêm khoảng 0,5 mL dung dịch CuSO4 5% vào, lắc nhẹ.

- Cho tiếp khoảng 3 mL dung dịch glucose 2% vào ống nghiệm và lắc đều.

- Đun nóng ống nghiệm bằng ngọn lửa đèn cồn trong vài phút.

2. Phản ứng của glucose với thuốc thử Tollens

- Cho khoảng 2 mL dung dịch AgNO3 1% vào ống nghiệm, thêm từ từ dung dịch ammonia 5%, lắc đều đến khi kết tủa tan hết. Dung dịch thu được là thuốc thử Tollens.

- Thêm vào ống nghiệm khoảng 2 mL dung dịch glucose 2%, lắc đều. Sau đó, ngâm ống nghiệm vào cốc thuỷ tinh chứa nước nóng trong vài phút.

3. Phản ứng của glucose với nước bromine

- Cho khoảng 1 mL nước bromine loãng vào ống nghiệm.

- Thêm tiếp từ từ 2 mL dung dịch glucose 2%, lắc đều.

Quan sát và mô tả hiện tượng xảy ra trong mỗi ống nghiệm, giải thích và viết phương trình hoá học.

Hoạt động thí nghiệm 1 trang 22 Hóa học 12: Thí nghiệm: Phản ứng của glucose với Cu(OH)2

Chuẩn bị:

Hoá chất dung dịch CuSO4 5%, dung dịch NaOH 10%, dung dịch glucose 2%.

Dụng cụ: ống nghiệm.

Tiến hành:

Cho khoảng 2 mL dung dịch NaOH 10% vào ống nghiệm. Sau đó, thêm khoảng 0,5 mL dung dịch CuSO4 5% vào, lắc nhẹ.

Cho tiếp khoảng 3 mL dung dịch glucose 2% vào ống nghiệm và lắc đều.

Quan sát hiện tượng xảy ra, giải thích và viết phương trình hoá học.

Hoạt động trang 22 Hóa học 12: Từ cấu tạo phân tử của glucose và fructose (dạng mạch hở và mạch vòng), cho biết mỗi chất chứa các nhóm chức nào và đề xuất một số phản ứng chứng minh sự tồn tại của các nhóm chức đó.

Hoạt động 2 trang 20 Hóa học 12: Công thức phân tử của một số carbohydrate là C6H12O6, C12H22O11 và (C6H10O5)n. Viết lại các công thức này dưới dạng Cn(H2O)m.

Hoạt động 1 trang 20 Hóa học 12: Xét công thức cấu tạo mạch hở của hai carbohydrate sau:

CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH=O;

CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH.

Hai carbohydrate trên chứa những loại nhóm chức nào?

Mở đầu trang 20 Hóa học 12: Carbohydrate gồm nhiều hợp chất thiên nhiên có vai trò quan trọng đối với sinh vật như: tinh bột và glucose là nguồn dự trữ và cung cấp năng lượng quan trọng cho các quá trình sinh hoá tế bào; cellulose giúp xây dựng cấu trúc cho màng tế bào thực vật và thân cây. Vậy, carbohydrate là gì? Các carbohydrate đơn giản như glucose và fructose có các tính chất hoá học cơ bản nào?

Câu hỏi 5 trang 19 Hóa học 12: Hãy phân loại các chất sau thành hai nhóm là xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp:

C15H31COONa; CH3[CH2]11OSO3Na; CH3[CH2]11C6H4SO3Na; C17H33COOK.

Câu hỏi 4 trang 19 Hóa học 12: Cho các phát biểu sau:

(1) Một số ester có mùi thơm nên được dùng làm chất tạo hương trong công nghiệp thực phẩm và mĩ phẩm.

(2) Chất béo là triester của glycerol với acid béo.

(3) Chất béo tan tốt trong nước.

(4) Mỡ động vật, dầu thực vật có thể được dùng làm nguyên liệu để sản xuất xà phòng.

(5) Phản ứng thuỷ phân ester trong môi trường acid luôn là phản ứng một chiều.

Số phát biểu đúng là

A. 2. B. 3. C. 4. D. 5.

Câu hỏi 3 trang 19 Hóa học 12: Phản ứng hóa học nào sau đây xảy ra thuận nghịch?

A. Đun nóng ethyl acetate với dung dịch H2SO4 loãng.

B. Đun nóng ethyl acetate với dung dịch NaOH.

C. Hydrogen hóa chất béo có gốc acid không no.

D. Đun nóng chất béo với dung dịch NaOH.

Câu hỏi 2 trang 19 Hóa học 12: Ester X có mùi đặc trưng giống mùi táo và có công thức phân tử C5H10O2. Thuỷ phân X trong dung dịch NaOH, thu được sodium butanoate và một alcohol. Công thức của X là

A. CH3COOCH2CH2CH3. B. CH3CH2COOCH2CH3.

C. CH3CH2CH2COOCH3. D. (CH3)2CHCOOCH2CH3.

Câu hỏi 1 trang 19 Hóa học 12: Tên gọi của HCOOC2H5 là

A. methyl formate. B. ethyl formate.

C. methyl acetate. D. ethyl acetate.

Câu hỏi 3 trang 16 Hóa học 12: Viết phương trình phản ứng xà phòng hoá chất béo tripalmitin (tạo thành từ glycerol và palmitic acid).

Hoạt động thí nghiệm trang 16 Hóa học 12: Thí nghiệm: Phản ứng xà phòng hóa chất béo

Chuẩn bị:

- Hoá chất: chất béo (dầu thực vật hoặc mỡ động vật), dung dịch NaOH 40%, dùng dịch NaCl bão hòa.

- Dụng cụ: bát sứ, cốc thuỷ tinh, đũa thuỷ tinh, kiềng sắt, đèn cồn.

Tiến hành:

- Cho khoảng 2 g chất béo và khoảng 4 mL dung dịch NaCl 40% vào bát sứ. Đun hỗn hợp trong khoảng 10 phút và liên tục khuấy bằng đũa thuỷ tinh. Nếu thể tích nước giảm cần bổ sung thêm nước.

- Kết thúc phản ứng đổ hỗn hợp vào cốc thuỷ tinh chứa khoảng 30 mL dung dịch NaCl bão hoà, khuấy nhẹ. Để nguội hỗn hợp, tách lấy khối xà phòng nổi lên ở trên. Quan sát hiện tượng xảy ra và thực hiện các yêu cầu sau:

1. Tại sao phải khuấy liên tục hỗn hợp phản ứng?

2. Giải thích hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm.

Câu hỏi 2 trang 15 Hóa học 12: Trong các chất sau, chất nào là xà phòng, chất nào là chất giặt rửa tổng hợp? Xác định đầu ưa nước và đuôi kị nước của các chất này.

a) CH3[CH2]14COONa; b) CH3[CH2]10CH2OSO3Na.

Câu hỏi 1 trang 15 Hóa học 12: Em hãy nêu sự giống và khác nhau về cấu tạo giữa xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp.

Mở đầu trang 14 Hóa học 12: Tại sao xà phòng và chất giặt rửa có thể loại bỏ các vết bẩn trên quần áo, dầu mỡ ở chén bát.

Hoạt động trang 12 Hóa học 12: Em hãy tìm hiểu và chỉ ra một số thực phẩm giàu acid béo omega-3 và omega-6.

Câu hỏi 9 trang 12 Hóa học 12: Viết phương trình hoá học của phản ứng hydrogen hóa chất béo được tạo thành từ glycerol và linoleic acid.

Câu hỏi 8 trang 11 Hóa học 12: Viết công thức cấu tạo của chất béo được tạo thành từ glycerol và palmitic acid.

Hoạt động trang 10 Hóa học 12: Em hãy tìm hiểu và trình bày về ứng dụng của một ester mà em biết.

Câu hỏi 7 trang 9 Hóa học 12: Isoamyl acetate có mùi thơm đặc trưng của chuối chín nên còn được gọi là dầu chuối. Khi đun nóng hỗn hợp gồm 16,2 g acetic acid và 15,2 g isoamyl alcohol ((CH3)2CHCH2CH2OH) với xúc tác là H2SO4 đặc. thu được 14,16 g dầu chuối. Tính hiệu suất của phản ứng điều chế dầu chuối trên.

Câu hỏi 6 trang 9 Hóa học 12: Propyl ethanoate là ester có mùi đặc trưng của quả lê, còn methyl butanoate là ester có mùi đặc trưng của quả táo.

a) Viết công thức cấu tạo của propyl ethanoate và methyl butanoate.

b) Viết phương trình hoá học của phản ứng thuỷ phân propyl ethanoate và methyl butanoate trong môi trường acid và môi trường base.

Câu hỏi 5 trang 9 Hóa học 12: Hoàn thành phương trình hóa học của các phản ứng sau

a) CH3COOC2H5 + H2O (trong dung dịch H2SO4, đun nóng).

b) HCOOCH3 + NaOH (dung dịch, đun nóng).

Câu hỏi 4 trang 9 Hóa học 12: Em hãy so sánh điểm giống nhau và khác nhau của phản ứng thuỷ phân ester CH3COOCH3 trong môi trường acid và môi trường base.

Hoạt động trang 8 Hóa học 12: Nghiên cứu phản ứng thuỷ phân ester

Phản ứng thuỷ phân ester đã được tiến hành như sau:

- Cho vào hai ống nghiệm (1) và (2) mỗi ống khoảng 1,0 mL ethyl acetate.

- Thêm khoảng 2 mL dung dịch H2SO4 20% vào ống nghiệm (1) và khoảng 2 mL dung dịch NaOH 30% vào ống nghiệm (2). Quan sát thấy chất lỏng trong cả hai ống nghiệm tách thành hai lớp.

- Đun cách thuỷ ống nghiệm (1) và (2) trong cốc thuỷ tinh ở nhiệt độ 60 – 70 °C. Sau một thời gian, quan sát thấy:

Ống nghiệm (1): thể tích lớp chất lỏng phía trên giảm.

Ống nghiệm (2): tạo thành hỗn hợp đồng nhất.

Thực hiện các yêu cầu sau:

1. Tại sao ban đầu chất lỏng trong cả hai ống nghiệm lại tách thành hai lớp? Ester thuộc lớp nào?

2. Phản ứng thuỷ phân ester trong môi trường acid hay môi trường kiềm xảy ra tốt hơn?

Câu hỏi 3 trang 8 Hóa học 12: Cho ba hợp chất butan-1-ol, propanoic acid, methyl acetate và các giá trị nhiệt độ sôi (không theo thứ tự) là: 57 °C; 118 °C; 141 °C, Em hãy gán cho mỗi chất một giá trị nhiệt độ sôi thích hợp.

Hoạt động trang 7 Hóa học 12: Tại sao trong số các hợp chất hữu cơ có phân tử khối tương đương dưới đây, ester lại có nhiệt độ sôi thấp nhất?

Câu hỏi 2 trang 7 Hóa học 12: Viết công thức cấu tạo của các ester có tên gọi sau đây:

a) methyl formate;

b) isopropyl acetate;

c) ethyl propionate;

d) methyl butyrate.

Câu hỏi 1 trang 7 Hóa học 12: Viết công thức cấu tạo và gọi tên các đồng phân ester có công thức phân tử C4H8O2.

Hoạt động trang 6 Hóa học 12: Tìm hiểu về đặc điểm chung của ester

Nhiều ester có trong tự nhiên là nguyên liệu để sản xuất hương liệu, mĩ phẩm. Hãy nhận xét đặc điểm chung về cấu tạo của các ester dưới đây: