Phương pháp giải bài tập xenlulozơ tác dụng với HNO3 và (CH3CO)2O

Phương pháp giải bài tập xenlulozơ tác dụng với HNO3 và (CH3CO)2O MÔN HÓA Lớp 12 với nhiều phương pháp giải nhanh kèm bài tập vận dụng
(397) 1322 23/09/2022
Bài viết đã được lưu
Chia sẻ

Nội dung bài viết

    Xem thêm

    LÝ THUYẾT CẦN NHỚ

    + Xenlulozơ có phản ứng với HNO3 (H2SO4 đặc, to) và với (CH3CO)2O

    ${{\left[ {{C}_{6}}{{H}_{7}}{{O}_{2}}{{\left( OH \right)}_{3}}\right]}_{n}}~+~nxHON{{O}_{2~}}\xrightarrow{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\,{đặc},\,\,{{t}^{o}}}~{{\left[ {{C}_{6}}{{H}_{7}}{{O}_{2}}{{\left( ON{{O}_{2}} \right)}_{x}}{{\left( OH \right)}_{3-x}} \right]}_{n}}~+~nx{{H}_{2}}{{O}_{{}}}$$~{{\left[ {{C}_{6}}{{H}_{7}}{{O}_{2}}{{\left( OH \right)}_{3}} \right]}_{n}}~+~nx{{\left( C{{H}_{3}}CO \right)}_{2}}O~\xrightarrow{\,{{t}^{o}}}{{\left[ {{C}_{6}}{{H}_{7}}{{O}_{2}}{{\left( OOCC{{H}_{3}} \right)}_{x}}{{\left( OH \right)}_{3-x}} \right]}_{n}}~+~nxC{{H}_{3}}COOH$

    Ở các phương trình trên để đơn giản cho việc tính toán ta có thể bỏ qua hệ số n.

    PHƯƠNG PHÁP:

    Bước 1: Tính số mol các chất.

    Bước 2: Viết sơ đồ (bỏ qua hệ số n)

    $\begin{array}{*{20}{l}}
    {\text{}}&{{C_6}{H_7}{O_2}{{\left( {OH} \right)}_3}\xrightarrow{{x{\mkern 1mu} HN{O_3}}}{C_6}{H_7}{O_2}{{\left( {ON{O_2}} \right)}_x}{{\left( {OH} \right)}_{3 - x}} + xn{H_2}O} \\
    {\text{}}&{ = > {n_{{H_2}O}} = {n_{HN{O_3}}} = x.n{{\mkern 1mu} _{xenlulozo}} = x.{n_{{C_6}{H_7}{O_2}{{\left( {ON{O_2}} \right)}_x}{{\left( {OH} \right)}_{3 - x}}}}} \\
    {\text{}}&{{C_6}{H_7}{O_2}{{\left( {OH} \right)}_3}\xrightarrow{{x{\mkern 1mu} {{(C{H_3}CO)}_2}O}}{C_6}{H_7}{O_2}{{\left( {OOCC{H_3}} \right)}_x}{{\left( {OH} \right)}_{3 - x}} + xC{H_3}COOH} \\
    {\text{}}&{ = > {n_{C{H_3}COOH}} = {n_{{{(C{H_3}CO)}_2}O}} = x.n{{\mkern 1mu} _{xenlulozo}} = x.{n_{{C_6}{H_7}{O_2}{{\left( {OOCC{H_3}} \right)}_x}{{\left( {OH} \right)}_{3 - x}}}}}
    \end{array}$

    • Nhận xét : Trong phản ứng của xenlulozơ tác dụng với anhiđrit axetic (có H2SO4 làm xúc tác) ta thấy số mol anhiđrit axetic phản ứng luôn bằng số mol axit axetic tạo thành.

    +Nếu tỉ lệ $\frac{{{n}_{{{(C{{H}_{3}}CO)}_{2}}O}}}{{{n}_{{{\left[ {{C}_{6}}{{H}_{7}}{{O}_{2}}{{(OH)}_{3}} \right]}_{n}}}}}=2$  thì sản phẩm tạo ra là [C6H7­O2(OH)(OOCCH3)2]n.

    +Nếu tỉ lệ$\frac{{{n}_{{{(C{{H}_{3}}CO)}_{2}}O}}}{{{n}_{{{\left[ {{C}_{6}}{{H}_{7}}{{\text{O}}_{2}}{{\text{(O}H)}_{3}} \right]}_{n}}}}}=3$ thì sản phẩm tạo ra là [C6H7­O2(OOCCH3)3]n.

    + Nếu tỉ lệ$2<\frac{{{n}_{{{(C{{H}_{3}}CO)}_{2}}O}}}{{{n}_{{{\left[ {{C}_{6}}{{H}_{7}}{{\text{O}}_{2}}{{\text{(O}H)}_{3}} \right]}_{n}}}}}<3$ thì sản phẩm tạo ra là hỗn hợp gồm : $\left\{ \begin{align}  & {{\left[ {{C}_{6}}{{H}_{7}}{{O}_{2}}{{\left( OOCC{{H}_{3}} \right)}_{3}} \right]}_{n}} \\  & {{\left[ {{C}_{6}}{{H}_{7}}{{O}_{2}}\left( OH \right){{\left( OOCC{{H}_{3}} \right)}_{2}} \right]}_{n}} \\ \end{align} \right.$

    Bước 3: Tìm yêu cầu bài toán

    Các công thức sử dụng:

    + Nồng độ phần trăm: $C\%  = \dfrac{{{m_{ct}}}}{{{m_{{\text{dd}}}}}}.100(\% )$

    +) $A\xrightarrow{H%}B$   (H là hiệu suất phản ứng)

    $H\%  = \dfrac{{m\,{\,_{thực tế}}}}{{m\,{\,_{lý thuyết}}}}.100$ hoặc $H\%  = \frac{{n\,{\,_{phản ứng}}}}{{n\,{\,_{ban đầu}}}}.100$.

    +)$A~~\xrightarrow{{{H}_{1}}}~~~~~B~\xrightarrow{{{H}_{2}}}~~~~~C~\xrightarrow{{{H}_{3}}}D.....\,\,\,\xrightarrow{{{H}_{n}}}Z$      ( H1, H2  , H3...là hiệu suất từng phản ứng)

    =>Hiệu suất toàn quá trình  H= H1. H2. H3 ......Hn

    +) Khối lượng riêng: $d=\dfrac{m}{V}(g/ml)$

    Xem toàn bộ nội dung Hóa học 12:

    (397) 1322 23/09/2022
    Bài viết đã được lưu
    Bài trước
    Chia sẻ
    Bài sau  
    Tìm thêm: Lý thuyết Lý Thuyết Lớp 12 Hóa học 12