ĐGTD ĐH Bách khoa - Vấn đề thuộc lĩnh vực hóa học - Bài tập thủy phân lipid

Trả lời:

Vì X + NaOH thu được glixerol và hỗn hợp muối natri panmitat, natri stearat

=>triglixerit Y là este no, ba chức, mạch hở

Đốt cháy axit panmitic và axit stearic đều thu được n_H2O = n_CO2 

=>Sự chênh lệch mol H₂O và CO₂ là do đốt cháy Y

Y có độ bất bão hòa k = 3

\[{n_Y} = \frac{{{n_{C{O_2}}} - {n_{{H_2}O}}}}{{k - 1}} = \frac{{1,56 - 1,52}}{{3 - 1}} = 0,02\left( {mol} \right)\]

Ta có: ∑ n_COO = n_NaOH = 0,09 (mol)

=>n_{O (trong X)}  = 2n_COO = 0,18 (mol)

=>n_{COOH- (trong axit)} = ∑ n_COO - n_COO(trongY) = 0,09 - 0,02.3 = 0,03 (mol)

Bảo toàn khối lượng ta có:

m_X = m_C + m_H + m_O = 1,56.12 + 1,52.2 + 0,18.16 = 24,64 (g)

Đặt công thức chung của Y là: (RCOO)₃C₃H₅: 0,02 (mol)

=>n_C3H5(OH)3= n_Y = 0,02 (mol)

Khi phản ứng với NaOH số mol H₂O sinh ra = n_{COOH(trong axit)} = 0,03 (mol)

BTKL ta có: m_X + m_NaOH  = m_{hh muối}  + m_glixerol + m_H2O

=>24,64 + 0,09.40 = a + 0,02.92 + 0,03.18

=>a = 25,86 (g)

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

X là các đồng phân của (C₁₇H₃₅COO)(C₁₇H₃₃COO)(C₁₇H₃₁COO)C₃H₅ hay đều có công thức phân tử C₅₇H₁₀₄O₆

→ n_X = n_CO2/57 = 0,285/57 = 0,005 (mol)

→ n_H2O = 104/2. n_X = 104/2. 0,005 = 0,26 (mol)

BTNT "O": 6n_X + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O

→ 6.0,005 + 2n_O2 = 2.0,285 + 0,26

→ n_O2 = a = 0,4 (mol)

Muối thu được gồm:

C₁₇H₃₅COONa: 0,005 (mol);

C₁₇H₃₃COONa: 0,005 (mol);

C₁₇H₃₁COONa: 0,005 (mol)

→ m₁ = 0,005. (306 + 304 + 302) = 4,56 (g)

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

*Phản ứng đốt cháy m gam X:

BTNT “O”:

n_O(X) = 2n_CO2 + n_H2O – 2n_O2 = 1,14.2 + 1,06 – 1,61.2 = 0,12 mol

=>n_X = n_O(X) : 6 = 0,02 mol

m_X = m_CO2 + m_H2O – m_O2 = 1,14.44 + 1,06.18 – 1,61.32 = 17,72 gam

Tỉ lệ: 17,72 gam X tương ứng với 0,02 mol X

=>     7,088 gam                           0,008 mol

=>n_NaOH = 3n_X = 0,008.3 = 0,024 mol; n_glixerol = n_X = 0,008 mol

BTKL:

m _muối = m_X + m_NaOH – m _glixerol = 7,088 + 0,024.40 – 0,008.92 = 7,312 gam

Đáp án cần chọn là: A

Trả lời:

4,03 gam X + O₂ → CO₂ + H₂O

Đưa sản phẩm qua bình đựng nước vôi trong n_CO2 = n_CaCO3 = 0,255 mol

m_{dd giảm} = m_{kết tủa}  - m_H2O – m_CO2 

→ 25,5 - m_H2O - 0,255.44 = 9,87

→ n_H2O  = 0,245 mol

→ X có n_C = n_CO2 =0,255 mol và n_H = 2n_H2O = 2.0,245 =0,49 mol

\[ \to {n_O} = \frac{{4,03 - 0,255.12 - 0,49.1}}{{16}} = 0,03mol\]

Vì X là triglixerit nên X có 6 O trong CTPT

\[{n_X} = \frac{{{n_O}}}{6} = 0,005 \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{C = \frac{{0,255}}{{0,005}} = 51}\\{H = \frac{{0,49}}{{0,005}} = 98}\end{array}} \right.\]

→ X : C₅₁H₉₈O₆

Xét 8,06 g X + NaOH → muối + glixerol thì

\[{n_X} = \frac{{8,06}}{{12.51 + 98.1 + 16.6}} = 0,01\]

→n_NaOH  = 3n_X =0,03 mol và n_glixerol = n_X = 0,01 mol

Bảo toàn khối lượng có:

m_muối = m_X + m_NaOH – m_glixerol  = 8,06 + 0,03.40 – 0,01 .92 =8,34 g

Đáp án cần chọn là: A

Trả lời:

Ta có a g X + 3,26 mol O₂ → 2,28 mol CO₂ + 39,6 gam nước

Bảo toàn khối lượng có:

a + 3,26.32 = 2,28.44 + 39,6

→ a = 35,6 gam

Bảo toàn nguyên tố:

O có n_O(X) + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O 

→ n_O(X) + 2.3,26 = 2.2,28 + 2,2

→ n_O(X) = 0,24 mol

Vì X là triglixerit nên X chứa 6 O trong công thức phân tử nên n_X = 0,04 mol

Ta có a gam X + 3NaOH → muối + C₃H₅(OH)₃

Ta có n_NaOH  = 3n_X = 3.0,04 =0,12 mol

          n_C3H5(OH)3 = 0,04 mol

Bảo toàn khối lượng có:

m_X + m_NaOH =m_muối + m_C3H5(OH)3 

_{→ 35,6 + 0,12.40 = 0,04.92 + mmuối} 

→ m_muối = 36,72 g

Đáp án cần chọn là: B

Trả lời:

Gọi công thức của triglixerit là (RCOO)₃C₃H₅

Bảo toàn O →6n_X + 2n_O2= 2n_CO2 + n_H2O

→ 6.n_X + 2.1,61 = 2.1,14 + 1,06

→ n_X = 0,02

Bảo toàn khối lượng ta có:

m_triglixerit = m_CO2 + m_H2O - m_O2 = 1,14.44 + 1,06.18 - 1,61.32 = 17,72 gam

Ta thấy: 17,72 gam triglixerit ứng với 0,02 mol chất béo

→           26,58 gam …………………. 0,03 mol

- Xét phản ứng thủy phân 26,58 gam X trong KOH:

 PTHH: (RCOO)₃C₃H₅ + 3KOH → 3RCOOK + C₃H₅(OH)₃

                     0,03 →          0,09      →                     0,03

BTKL → m_muối = m_X + m_KOH - m_glixerol

= 26,58 + 0,09.56 - 0,03.92 = 28,86 gam

Đáp án cần chọn là: B

Trả lời:

Tristearin là (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅

Do chất béo chứa 20% tạp chất trơ nên 80% còn lại là tristearin

→ m_tristearin = 2,225. \[\frac{{80}}{{100}}\]= 1,78 (kg)

→ n_tristearin = \[\frac{{1,78}}{{890}}\]= 0,002 (kmol)

PTHH: (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ + 3NaOH → 3 C₁₇H₃₅COONa + C₃H₅(OH)₃

Theo PTHH → n_glixerol = n_tristearin = 0,002 (kmol)

→ m_glixerol = 0,002.92 = 0,184 (kg)

Đáp án cần chọn là: A

Trả lời:

X + O₂ → x mol CO₂ + y mol H₂O

n_O2 = 1,24 mol 

Bảo toàn khối lượng có:

m_X + m_O2 = m_CO2 + m_H2O 

→ 13,728 + 1,24.32 = 44x + 18y (1)

Mà x – y = 0,064 mol nên x = 0,88 mol và y = 0,816 mol

Bảo toàn:

O có n_O(X) + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O 

→ n_O(X) = 2.0,88 + 0,816 – 2.1,24 =0,096 mol

Vì X là triglixerit nên n_O(X) = 6n_X → n_X = 0,016 mol

→ M_X = 13,728 : 0,016 = 858 (g/mol)

X có số C = n_CO2 : n_X = 55 và số H = 2n_H2O : n_X = 102

→ X là C₅₅H₁₀₂O₆

→ X cộng tối đa với 2H₂ → no

X + 0,096 mol H₂ → Y

→ n_X = 0,048 mol 

→ m_X =41,184 gam

→m_Y = 41,184 + 0,096.2 =41,376 gam và n_Y =n_X =0,048 mol

Y + 3NaOH → a gam muối + C₃H₅(OH)₃

n_NaOH = 3n_Y = 0,048.3 =0,144 mol và n_C3H5(OH)3 = 0,048 mol

→ BTKL :

m_muối = m_Y + m_NaOH – m_C3H5(OH)3 = 41,376 + 0,144.40 – 0,048.92 = 42,72 gam

Đáp án cần chọn là: B

Trả lời:

- Đốt cháy a gam X:

Triglixerit có chứa 6 nguyên tử O.

BTNT O:

→ \[6{n_X} + 2{n_{{O_2}}} = 2{n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}}\]

\[ \Leftrightarrow 6{n_X} + 23,26 = 2.2,28 + 2,2\]

\[ \Leftrightarrow {n_X} = 0,04\]

BTKL

→\[{m_X} = {m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}} - {m_{{O_2}}} = 44.2,28 + 39,6 - 32.3,26 = 35,6\left( g \right)\]

- Thủy phân 2a gam X bằng KOH:

m_X = 2.35,6 = 71,2(g)

n_X = 2.0,04 = 0,08(mol)

Phản ứng thủy phân chất béo trong KOH:

(RCOO)₃C₃H₅ + 3KOH → 3RCOOK + C₃H₅(OH)₃

0,08 →                 0,24 →                         0,08         (mol)

BTKL → m _muối = m_X + m_KOH - m_glixerol

= 71,2 + 0,24.56 - 0,08.92 = 77,28 gam

Đáp án cần chọn là: B

Trả lời:

- Vì sản phẩm chứa 2 muối của axit có 18C

=>Số C của X = 18.3 + 3 = 57 => D sai

- X là este của axit oleic và stearic

=>X tác dụng H₂ (dư, Ni, t⁰) tạo ra tristearin, không phải là triolein => A sai

- Do X chứa 57 nguyên tử C =>n_X = n_CO2 : 57 = 1,14 : 57 = 0,02 mol

BTNT "O": n_H2O = 6n_X + 2n_O2 - 2n_CO2 = 6.0,02 + 2.1,61 - 2.1,14 = 1,06 mol

BTKL: m_X = m_CO2 + m_H2O - m_O2 = 1,14.44 + 1,06.18 - 1,61.32 = 17,72 gam => C đúng

- Giả sử chất béo là: (C₁₇H₃₃COO)_n(C₁₇H₃₅COO)_3-nC₃H₅

=>m _{chất béo} = 0,02.[281n + 283(3-n) + 41] = 17,72 =>n = 2

=>X chứa 2 gốc oleat

=>X chứa 2 liên kết C=C => B sai

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

BTKL cho phản ứng đốt cháy X:

m_X + m_O2 = m_H2O + m_CO2 

→ m_X = 1,14.44 + 19,8 – 1,63.32 = 17,8 gam

Bảo toàn O: n_{O(triglixerit)} + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O 

→ n_{O(triglixerit)} = 1,14.2 + 1,1 – 1,63.2 = 0,12 mol

Do X có chứa 6O → n_triglixerit = n_{O(triglixerit)} : 6 = 0,12 : 6 = 0,02 mol

X +3KOH → muối + C₃H₅(OH)₃

Bảo toàn khối lượng có m_muối = m_X + m_KOH – m_C3H5(OH)3 

= 17,8 + 0,02.3.56 – 0,02.92 = 19,32 gam

Đáp án cần chọn là: B

Trả lời:

- X₁, X₂, X₃ là axit.

_{- Từ (b)X2} là axit no mà X₂ nhiều hơn X₃ 2 nhóm CH₂

=>X₃ cũng là axit no

- X1 có thể cộng tối đa 2H₂ 

=>X₁ chứa 2 liên kết π ở ngoài mạch hidrocacbon

Mà số liên kết π trong X nhỏ hơn 6

=>X chứa 3π trong 3 nhóm COO và 2π ngoài mạch hidrocacbon

=>Hệ số bất bão hòa k = 5

Đặt: Số C_(X1) = Số C_(X2) = n =>Số C_(X3) = n - 2

Số C_(X) = Số C_(X1) + Số C_(X2) + Số C_(X3) + 3

=>n + n + (n - 2) + 3 = 55 =>n = 18

Kết luận:

X₁ là C₁₇H₃₁COOH; X₂ là C₁₇H₃₅COOH; X₃ là C₁₅H₃₁COOH

X là C₅₅H₁₀₂O₆; X₄ là C₃H₅(OH)₃

Xét các phương án:

A. %m_H(X3) = 32/256.100% = 12,5% =>A đúng

B đúng

C đúng

D. %m_C(X1) = (18.12/280).100% = 77,14% =>D sai

Đáp án cần chọn là: D

Trả lời:

Đặt n_COO(E) = a mol

- Khi đốt E:

BTNT "O"

→  \[{n_{{H_2}O}}\] = 2a + 7,47.2 − 5,22.2 = 2a + 4,5(mol)

BTKL

→ m_E= (2a + 4,5).18 + 5,22.44 − 7,47.32 = 36a + 71,64(g)

- Khi E + NaOH:

\[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{n_{glixerol}} = {n_X} = \frac{{{n_{C{O_2}}} - {n_{{H_2}O}}}}{{3 - 1}} = \frac{{5,22 - \left( {2a + 4,5} \right)}}{2} = 0,36 - a}\\{{n_{{H_2}O}} = a - 3\left( {0,36 - a} \right) = 4a - 1,08}\\{{n_{NaOH}} = {n_{COO}} = a}\end{array}} \right.\]

Bảo toàn KL:

\[{m_E} + {m_{NaOH}} = {m_{muoi}} + {m_{glixerol}} + {m_{{H_2}O}}\]

→ 36a + 71,64 + 40a = 86,76 + 92(0,36 – a)+ 18(4a – 1,08)

→ a = 0,3 mol

Muối gồm: \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{C_{15}}{H_{31}}COONa:x}\\{{C_{17}}{H_{35}}COONa:y}\end{array}} \right.\]

\[ \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{278x + 306y = 86,76}\\{x + y = 0,3}\end{array}} \right.\]

\[ \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 0,18}\\{y = 0,12}\end{array}} \right.\]

Mà 

\[{n_X} = 0,36 - a = 0,06\]

→ X phải là (C₁₅H₃₁COO)₂(C₁₇H₃₅COO)C₃H₅

X không thể chứa 3 gốc stearat vì mol muối natri panmitat chỉ là 0,12.

X không thể chứa 3 gốc panmitat vì mol muối natri panmitat khi đó sẽ lớn hơn 0,18 (vì có cả axit panmitic tự do).

X không thể chứa 2 stearat và 1 gốc panmitat vì mol muối natri stearat lúc đó sẽ lớn hơn 0,12 (có cả axit stearic tự do).

→ m_X = 50,04 gam.

Đáp án cần chọn là: A

Trả lời:

Các triglixerit đều được tạo từ các axit có 18C (C₁₇H₃₅COOH; C₁₇H₃₃COOH, C₁₇H₃₁COOH) và glixerol nên:

Đặt công thức chung của các triglixerit X có dạng: C₅₇H₁₀₄O₆ : x (mol)

BTNT “C”: n_CO2 = 57x = 0,285 → x = 0,005 (mol)

PTHH: C₅₇H₁₀₄O₆ + 80O₂ \[\mathop \to \limits^{t^\circ } \]57CO₂ + 52H₂O (1)

Theo PTHH (1): 

\[{n_{{O_2}}} = \frac{{80}}{{57}}{n_{{H_2}O}} = \frac{{80}}{{57}} \times 0,285 = 0,4\left( {mol} \right) = a\]

BTNT “O”:

→ n_H2O = 6n_X + 2n_O2 - 2n_CO2  = 6.0,005 + 2.0,4 -  2.0,285 = 0,26 (mol)

→ m_X = m_C + m_H + m_{O(trong X)} = 0,285.12 + 0,26.2 + 0,005.6.16 = 4,42 (g)

Xét phản ứng xà phòng hóa: X + 3NaOH → Muối + C₃H₅(OH)₃

Có: n_C3H5(OH)3 = n_X = 0,005 (mol) ; n_NaOH = 3n_X = 3.0,005 = 0,015 (mol)

BTKL ta có: m_X + m_NaOH = m_muối + m_C3H5(OH)3

→ m_muối = m_X + m_NaOH – m_C3H5(OH)3 = 4,42 + 0,015.40 – 0,005.92 = 4,56 (g) = m₁

Đáp án cần chọn là: B

Trả lời:

BTNT "O": 6n_X + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O

→ n_X = (0,228.2 + 0,208 - 2.0,32)/6 = 0,004 (mol)

BTKL ta có: m_X + m_O2 = m_CO2 + m_H2O

→ a + 0,32.32 = 0,228.44 + 0,208.18 → a = 3,536 (g)

→ Phân tử khối của X là: M_X = 3,536 : 0,004 = 884 (g/mol)

n_KOH = n_NaOH = 0,045.0,1 = 0,0045 (mol)

→ ∑ n_OH- = 0,009 (mol)

Đặt CTPT của X có dang: (RCOO)₃C₃H₅: 0,004 (mol)

Ta thấy:  3n_X >n_OH- → bazo pư hết, X dư.

Mọi tính toán theo số mol OH^-

(RCOO)₃C₃H₅ + 3OH- → 3RCOO- + C₃H₅(OH)₃

          0,003    ← 0,009                      → 0,003        (mol)

→ n_X pư = n_C3H5(OH)3 = n_OH-/3 = 0,003 (mol)

BTKL ta có: m_X pư + m_NaOH + m_KOH = m_muối + m_C3H5(OH)3

→ 0,003.884 + 0,0045. 40 + 0,0045.56 = m_muối + 0,003.92

→ m_muối = 2,808 (g)

Đáp án cần chọn là: C

Trả lời:

Thủy phân hoàn toàn triglixerit X trong dung dịch NaOH, thu được glixerol, natri stearrat và natri oleat.

=>X chứa 1 gộc stearat + 2 gốc oleat hoặc 2 gốc stearat và 1 gốc oleat

=>dù là trường hợp nào thì X cũng có 18 C

=>Gọi CTPT chung của X có dạng: C₅₇H_yO₆

C₅₇H_yO₆ + 3,22 mol O₂ → 2,28 molCO₂ + 0,5y H₂O

=>n_X= n_CO2/57 = 2,28/57 = 0,04 (ol)

BTNT “O”:

6.n_X + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O 

=>n_H2O = 6.0,04 +2.3,22 – 2.2,28 = 2,12 (mol)

=>y = số nguyên tử H = 2n_H2O/n_X = 2.2,12/0,04 = 106

=>CTPT của X: C₅₇H₁₀₆O₆

=>Độ bất bão hòa của X là: 

\[k = \frac{{2.57 + 2 - 106}}{2} = 8\]

=>số liên kết pi C=C có trong X là: 8 – pi (COO) = 8 – 6 = 2

=>số mol Br₂ pư = số mol liên kết pi phá vỡ = 2.0,04 = 0,08 (mol) = a

Đáp án cần chọn là: D

Trả lời:

Đặt công thức của hỗn hợp X các triglixerit là (RCOO)₃C₃H₅ : 0,05 (mol) (với R là giá trị trung bình)

BTNT (O) ta có:

\[6{n_X} + 2{n_{{O_2}}} = {n_{{H_2}O}} + 2{n_{C{O_2}}}\]

                  → 0,05.6 + 2.3,75 = \[{n_{{H_2}O}}\] + 2.2,7

                 \[ \to {n_{{H_2}O}} = 2,4\left( {mol} \right)\]

BTKL ta có:

\[{m_X} = {m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}O}} - {m_{{O_2}}}\] 

= 2,7.44 + 2,4.18 - 3,75.32 = 42

\[{M_X} = \frac{{42}}{{0,05}} = 840g/mol\]

Xét 50,4 gam X phản ứng với NaOH

\[{n_X} = \frac{{50,4}}{{840}} = 0,06\,mol\]

PTHH: (RCOO)₃C₃H₅ + 3NaOH → 3RCOONa + C₃H₅(OH)₃

                  0,06      →      0,18                            →  0,06           (mol)

BTKL ta có:

m_X + m_NaOH = m_muối  + \[{m_{{C_3}{H_5}{{\left( {OH} \right)}_3}}}\]

→ 50,4 + 0,18.40 = m_muối + 0,06.92

→ m_muối = 52,08 (g)

Đáp án cần chọn là: A