Phản ứng của acetic acid với sodium carbonate

Chuẩn bị: Dung dịch CH₃COOH 1 M, dung dịch Na₂CO₃ 1M; ống nghiệm, diêm.

Tiến hành: Cho 1 – 2 mL dung dịch sodium carbonate 1 M vào ống nghiệm. Nhỏ tiếp vào ống nghiệm 1 – 2 mL dung dịch acetic acid 1 M. Đưa que diêm đang cháy vào miệng ống nghiệm.

Nêu hiện tượng quan sát được

Thí nghiệm: Tính acid của acetic acid

Chuẩn bị: dung dịch acetic acid 10%, dung dịch Na₂CO₃ 10%, bột Mg; ống nghiệm, giấy qùy.

Tiến hành:

1. Phản ứng với chất chỉ thị:

Nhỏ một giọt dung dịch acetic acid 10% lên mẫu giấy qùy. Quan sát và mô tả sự thay đổi màu sắc của giấy quỳ.

2. Phản ứng với kim loại:

- Cho 1 – 2 mL dung dịch acetic acid 10% vào ống nghiệm (1).

- Thêm tiếp một ít bột Mg vào ống nghiệm (1).

Quan sát và mô tả hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm (1).

3. Phản ứng với muối:

- Cho 1 – 2 mL dung dịch Na₂CO₃ 10% vào ống nghiệm (2).

- Thêm tiếp 1 – 2 mL dung dịch acetic acid 10% vào ống nghiệm (2).

Thực hiện yêu cầu sau:

Quan sát và mô tả hiện tượng xảy ra trong ống nghiệm (2).

Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm trên và giải thích hiện tượng.

Viết phương trình hoá học phản ứng giữa acetic acid với các chất sau:

a) Ca;

b) Cu(OH)₂;

c) CaO;

d) K₂CO₃.

a) Khi có cặn màu trắng (thành phần chính là CaCO₃) bám ở đáy ấm đun nước, vòi nước, thiết bị vệ sinh,... có thể dùng giấm để loại bỏ các vết cặn này. Hãy giải thích.

b) Các đồ vật bằng đồng sau một thời gian để trong không khí thường bị xỉn màu, dùng khăn tầm một ít giấm rồi lau các đồ vật này, chúng sáng bóng trở lại. Hãy giải thích.

Viết phương trình phản ứng giữa propanoic acid với các chất sau:

a) Zn;

b) MgO;

c) CaCO₃;

d) CH₃OH/H₂SO₄ đặc.

Biết K_a (hằng số phân li acid) của R-COOH theo biểu thức sau:

\({{\rm{K}}_{\rm{a}}}{\rm{  =  }}\frac{{{\rm{(}}{{\rm{H}}^{\rm{ + }}}{\rm{)}}{\rm{.(RCO}}{{\rm{O}}^{\rm{ - }}}{\rm{)}}}}{{{\rm{(RCOOH)}}}}\)

Dựa vào Bảng 19.3, nhận xét về tính acid của carboxylic acid. Nêu tính chất hoá học đặc trưng của chúng.

Tiến hành Thí nghiệm 1 theo hướng dẫn. Nếu hiện tượng xảy ra. Giải thích và viết phương trình hoá học của phản ứng.

Hãy lựa chọn hoá chất hợp lí để làm sạch lớp cặn trong các dụng cụ đun và chứa nước nóng. Giải thích.

Hoàn thành các phương trình hoá học của các phản ứng sau.

a) (CH₃)₂CHCOOH + Ca →

b) HOOC-COOH + NaOH →

d) HCOOH + Na₂CO₃ →

d) C₂H₅COOH+CuO →

Trình bày cách phân biệt các dung dịch sau bằng phương pháp hoá học ethanol, acetaldehyde, acetic acid và acrylic acid.

Tiến hành Thí nghiệm 2 theo các bước. Quan sát, nêu hiện tượng.

Dấu hiệu nào giúp nhận biết có sản phẩm mới được tạo thành? Giải thích.

Viết phương trình hoá học các phản ứng theo sơ đồ sau, ghi rõ điều kiện của phản ứng (nếu có):

CH₂=CH₂ →CH₃CH₂OH→ CH₃COOC₂H₅

Xác định các chất X, Y, Z và hoàn thành các phản ứng sau:

a) sodium hydroxide + X → sodium methanoate + nước

b) 3-methylbutanoic acid + Mg → Y + Z

Điều chế ethyl acetate bằng cách cho 6 gam acetic acid tác dụng với 5,2 gam ethanol có xúc tác là dung dịch sulfuric acid đặc và đun nóng, thu được 5,28 gam ester. Tính hiệu suất của phản ứng.

Thí nghiệm 1. Khả năng đổi màu quỳ tím của acetic acid

Nhúng đầu đũa thuỷ tinh vào dung dịch acetic acid 5%, sau đó chấm vào giấy quỳ tím.

Quan sát và nhận xét sự thay đổi màu của giấy quỳ tím.

Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra giữa propionic acid với:

a) Zn.               b) CuO.           c) Cu(OH)₂.                 d) CaCO₃.

Thí nghiệm 2. Phản ứng của acetic acid với magnesium

Chuẩn bị: Dung dịch CH₃COOH 1 M, phoi bào magnesium; ống nghiệm.

Tiến hành: Cho 1 – 2 mL dung dịch acetic acid 1 M vào ống nghiệm, sau đó cho thêm vào vài mẫu magnesium.

Yêu cầu: Quan sát, mô tả hiện tượng xảy ra và giải thích.

Trình bày cách phân biệt các dung dịch sau: acetic acid, acrylic acid, acetaldehyde.

Ấm (siêu) đun nước lâu ngày thường có một lớp cặn bám dưới đây. Hãy đề xuất một phương pháp đơn giản để loại lớp cặn đó.

Thí nghiệm 3. Phản ứng của acetic acid với sodium carbonate

Chuẩn bị: Dung dịch CH₃COOH 1 M, dung dịch Na₂CO₃ 1 M; ống nghiệm, diêm.

Tiến hành: Cho 1 – 2 mL dung dịch sodium carbonate 1 M vào ống nghiệm. Nhỏ tiếp vào ống nghiệm 1 – 2 mL dung dịch acetic acid 1 M. Đưa que diêm đang cháy vào miệng ống nghiệm.

Yêu cầu: Quan sát, mô tả hiện tượng xảy ra và giải thích.

Trong thí nghiệm điều chế ethyl acetate, vì sao không đun sôi hỗn hợp phản ứng? Vai trò của dung dịch sodium chloride bão hoà là gì?

Trình bày phương pháp hoá học để phân biệt các dung dịch sau: ethanol, glycerol, acetaldehyde và acetic acid.

Đun nóng 12 gam acetic acid với 13,8 gam ethanol (có dung dịch H₂SO₄ đặc làm xúc tác) thu được 11 gam ester. Tính hiệu suất của phản ứng ester hoá.

Giấm được sử dụng khá phổ biến để chế biến thức ăn. Bạn Mai muốn xác định nồng độ acetic acid có trong giấm bằng cách sử dụng dung dịch sodium hydroxide 0,1 M để chuẩn độ. Bạn lấy mẫu giấm ăn đó để làm thí nghiệm và kết quả chuẩn độ 3 lần như bảng sau:

Hãy giúp bạn Mai xác định nồng độ mol của acetic acid trong giấm.

Hợp chất X được dùng nhiều để tổng hợp polymer. Kết quả phân tích nguyên tố cho thấy X có %C = 50%, %H=5,56% (về khối lượng), còn lại là O. Trên phổ đồ MS của X thấy xuất hiện peak của ion phân tử (M⁺) có giá trị m/z=72. Trên phổ IR của X thấy xuất hiện một peak rộng từ 2 500 – 3 200 cm^-1, một peak ở 1 707 cm^-1. Lập luận và dự đoán công thức cấu tạo của X.

Acetone được sử dụng như một nguyên liệu để tổng hợp methacrylic acid, một hợp chất được dùng nhiều trong tổng hợp thuỷ tinh hữu cơ.

a) Xác định sản phẩm X trong sơ đồ tổng hợp.
b) Dự đoán sản phẩm Y trong sơ đồ trên.

c) Tính thể tích methacrylic acid (D = 1,015 g.mL^-1) tổng hợp được từ 10m³ acetone (D = 0,7844 g.mL^-1)  theo sơ đồ trên. Giả thiết hiệu suất mỗi giai đoạn là 80%.

Benzoic acid (C₆H₅COOH, pK_a = 4,2, t_s = 249^oC) và phenol (C₆H₅OH, pK_a = 10,0, t_s = 182^oC) đều tan trong hexane, nhưng các muối của chúng (benzoate và phenolate) lại tan trong nước và không tan trong hexane.

a) Trong hai chất trên, chất nào tác dụng được với NaHCO₃ (biết H₂CO₃ có pK_a1 = 6,3; pK_a2 = 10,2). Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra (nếu có).

b) Benzoic acid có lẫn phenol được hoà tan trong hexane. Để tách hai chất ra khỏi nhau, người ta thêm dung dịch NaHCO₃ dư vào, lắc đều rồi tách riêng phần nước và phần hữu cơ. Acid hoá phần nước bằng dung dịch HCl để thu lấy chất hữu cơ  A. Từ phần hữu cơ thu được chất hữu cơ B. Phương pháp nào đã được sử dụng để tách riêng hai chất benzoic acid và phenol? Cho biết tên của các chất hữu cơ A và B.

Để xác định hàm lượng acetic acid trong giấm, trong các cách nêu dưới đây, cách nào dùng được, cách nào không dùng được? Vì sao?

a) Xác định khối lượng riêng của giấm rồi so với khối lượng riêng của dung dịch mẫu pha tù̀ CH₃COOH và nước.

b) Cô cạn nước, còn lại là CH₃COOH.

c) Chuẩn độ bằng dung dịch NaOH đã biết nồng độ tới khi làm hồng phenolphthalein.

Benzoic acid thường được dùng làm chất bảo quản với hàm lượng rất thấp.

a) Viết công thức cấu tạo của benzoic acid.

b) Vì sao trong thực tế người ta không sử dụng benzoic acid làm chất bảo quản mà thường dùng muối sodium benzoate?

c) Hãy viết phương trình hoá học điều chế benzoic acid từ toluene.

Để điều chế 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) dùng làm chất diệt cỏ, chất kích thích sinh trưởng thực vật, người ta cho phenol tác dụng với chlorine, sau đó cho tác dụng với NaOH; cho sån phẩm thu được tác dụng với ClCH₂COONa; cuối cùng cho tác dụng với dung dịch HCl. Hãy viết các phương trình hoá học của các phản ứng (các chất được viết ở dạng công thức cấu tạo).

Từ methane và các chất vô cơ cần thiết khác có thể điều chế được formaldehyde và acetic acid. Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra.