HCHO + AgNO3: Phản Ứng Tráng Gương, Ứng Dụng và Bài Tập

Từ khóa “Hcho + Agno3” gợi mở điều gì? Hãy cùng tic.edu.vn khám phá phản ứng tráng gương độc đáo của formaldehyde (HCHO) với dung dịch bạc nitrat (AgNO3), ứng dụng thực tế và các bài tập vận dụng nhé.

1. Phản Ứng Tráng Gương của HCHO Với AgNO3: Bản Chất và Ứng Dụng

Phản ứng giữa HCHO (formol hoặc formaldehyde) và AgNO3 (bạc nitrat) trong môi trường NH3 (amoniac) và H2O (nước) là một phản ứng oxy hóa khử đặc trưng, thường được gọi là phản ứng tráng gương. Theo nghiên cứu của Đại học Quốc Gia Hà Nội từ Khoa Hóa Học, vào ngày 15/03/2023, phản ứng này cung cấp một phương pháp trực quan để nhận biết aldehyde và ứng dụng trong nhiều lĩnh vực.

1.1 Phương Trình Hóa Học Chi Tiết

Phương trình phản ứng được cân bằng chính xác như sau:

HCHO + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O → 4Ag↓ + 4NH4NO3 + (NH4)2CO3

Trong đó:

• HCHO là formaldehyde (anđehit formic).
• AgNO3 là bạc nitrat.
• NH3 là amoniac.
• Ag là bạc kim loại (kết tủa).
• NH4NO3 là amoni nitrat.
• (NH4)2CO3 là amoni cacbonat.

1.2 Điều Kiện Thực Hiện Phản Ứng

Để phản ứng xảy ra hiệu quả, cần đảm bảo các điều kiện sau:

• Dung dịch AgNO3: Sử dụng dung dịch bạc nitrat có nồng độ thích hợp.
• Amoniac (NH3): Thêm từ từ dung dịch NH3 đến khi kết tủa AgOH tạo thành tan hoàn toàn, tạo phức [Ag(NH3)2]OH.
• Nhiệt độ: Đun nóng nhẹ hỗn hợp phản ứng (khoảng 60-70°C) để tăng tốc độ phản ứng.

1.3 Hiện Tượng Quan Sát Được

Hiện tượng dễ nhận thấy nhất là sự xuất hiện của lớp bạc kim loại sáng bóng bám trên thành ống nghiệm, tạo thành một lớp “gương” bạc. Đây là lý do phản ứng này được gọi là phản ứng tráng gương.

1.4 Bản Chất Của Phản Ứng Oxy Hóa Khử

Trong phản ứng này:

• HCHO đóng vai trò là chất khử, bị oxy hóa thành (NH4)2CO3. Số oxy hóa của C tăng từ 0 lên +4.
• Ag+ trong AgNO3 đóng vai trò là chất oxy hóa, bị khử thành Ag kim loại. Số oxy hóa của Ag giảm từ +1 xuống 0.

1.5 Ứng Dụng Thực Tế Của Phản Ứng Tráng Gương

Phản ứng tráng gương có nhiều ứng dụng quan trọng trong thực tế:

• Sản xuất gương: Phản ứng được sử dụng để tráng lớp bạc mỏng lên bề mặt thủy tinh, tạo thành gương soi.
• Sản xuất đồ trang trí: Tạo lớp phủ bạc trên các vật liệu khác nhau để làm đồ trang sức, đồ trang trí.
• Nhận biết aldehyde: Phản ứng là một phương pháp định tính để nhận biết sự có mặt của nhóm aldehyde (-CHO) trong các hợp chất hữu cơ.
• Phân tích hóa học: Định lượng hàm lượng aldehyde trong một số mẫu.

2. Cân Bằng Phản Ứng Bằng Phương Pháp Thăng Bằng Electron

Để hiểu rõ hơn về quá trình phản ứng, chúng ta có thể cân bằng phương trình bằng phương pháp thăng bằng electron.

2.1 Xác Định Các Nguyên Tố Có Sự Thay Đổi Số Oxy Hóa

Trong phản ứng này, cacbon (C) trong HCHO và bạc (Ag) trong AgNO3 là các nguyên tố có sự thay đổi số oxy hóa.

2.2 Viết Các Quá Trình Oxy Hóa và Khử

• Quá trình oxy hóa: C⁰ → C⁺⁴ + 4e (C trong HCHO bị oxy hóa)
• Quá trình khử: Ag⁺¹ + 1e → Ag⁰ (Ag trong AgNO3 bị khử)

2.3 Cân Bằng Số Electron

Để số electron cho bằng số electron nhận, ta nhân quá trình khử với 4:

• Quá trình oxy hóa: C⁰ → C⁺⁴ + 4e
• Quá trình khử: 4Ag⁺¹ + 4e → 4Ag⁰

2.4 Hoàn Thiện Phương Trình Phản Ứng

Dựa vào các quá trình trên, ta có phương trình ion thu gọn:

HCHO + 4Ag⁺¹ + 6NH3 + 2H2O → 4Ag⁰ + 4NH₄⁺ + (NH₄)₂CO₃

Cuối cùng, ghép các ion lại để được phương trình phân tử đầy đủ:

HCHO + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O → 4Ag↓ + 4NH4NO3 + (NH4)2CO3

3. Mở Rộng Kiến Thức Về Aldehyde: Định Nghĩa, Phân Loại, Danh Pháp

Để hiểu sâu hơn về HCHO, chúng ta cùng tìm hiểu về aldehyde nói chung.

3.1 Định Nghĩa Aldehyde

Aldehyde là các hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm –CH=O (hay –CHO) liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon hoặc nguyên tử hiđro. Nhóm chức –CHO là nhóm chức aldehyde. Ví dụ: HCHO, CH3CHO, OHC-CHO…

3.2 Phân Loại Aldehyde

Dựa theo đặc điểm cấu tạo của gốc hydrocarbon, aldehyde được chia thành:

• Aldehyde no (ví dụ: HCHO, CH3CHO).
• Aldehyde không no (ví dụ: CH2=CH-CHO).
• Aldehyde thơm (ví dụ: C6H5CHO).

Dựa theo số nhóm -CHO trong phân tử, aldehyde được chia thành:

• Aldehyde đơn chức (ví dụ: HCHO, CH3CHO).
• Aldehyde đa chức (ví dụ: OHC-CHO).

Lưu ý: Aldehyde no, mạch hở, đơn chức có công thức cấu tạo thu gọn CxH2x+1CHO (x ≥ 0) hay công thức phân tử chung CnH2nO (n ≥ 1).

3.3 Danh Pháp Aldehyde

• Tên thông thường: Tên thông thường = aldehyde + tên axit tương ứng (ví dụ: HCHO: formaldehyde, CH3CHO: acetaldehyde).
• Tên thay thế (tên IUPAC) của các aldehyde no, đơn chức, mạch hở: Chọn mạch chính của phân tử aldehyde là mạch cacbon dài nhất có chứa nhóm -CHO. Đánh số thứ tự C trên mạch chính, bắt đầu từ nhóm –CHO. Tên thay thế = tên hydrocarbon tương ứng với mạch chính + “al” (ví dụ: CH3CHO: ethanal).

4. Đặc Điểm Cấu Tạo và Tính Chất Vật Lý Của Aldehyde

4.1 Đặc Điểm Cấu Tạo

Trong nhóm –CHO, liên kết đôi C=O gồm một liên kết σ bền và một liên kết π kém bền hơn, tương tự liên kết C=C trong phân tử alkene. Do đó aldehyde có một số tính chất giống alkene.

4.2 Tính Chất Vật Lý

• Ở điều kiện thường, các aldehyde đầu dãy đồng đẳng (HCHO) là chất khí và tan tốt trong nước. Các aldehyde tiếp theo là chất lỏng hoặc rắn.
• Độ tan trong nước của các aldehyde giảm dần theo chiều tăng của phân tử khối.

5. Tính Chất Hóa Học Của Aldehyde

5.1 Phản Ứng Cộng Hiđro

Aldehyde dễ dàng cộng hợp với H2 để tạo thành ancol bậc 1.

Ví dụ: CH3 – CH = O + H2 →(to,Ni) CH3 – CH2 – OH

Phản ứng tổng quát: RCHO + H2 →(to,Ni) RCH2OH

Trong phản ứng này aldehyde đóng vai trò là chất oxy hóa.

5.2 Phản Ứng Oxy Hóa Không Hoàn Toàn

• Phản ứng tráng gương:

Ví dụ: CH3CHO + 2AgNO3 + H2O + 3NH3 →(to) CH3COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag↓

Phản ứng tổng quát: RCHO + 2AgNO3 + H2O + 3NH3 →(to) RCOONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag↓

• Phản ứng tạo thành axit:

2RCHO + O2 →(to,xt) 2RCOOH

Trong các phản ứng trên aldehyde đóng vai trò là chất khử.

5.3 Phản Ứng Oxy Hóa Hoàn Toàn (Đốt Cháy)

Phản ứng tổng quát khi đốt cháy hoàn toàn aldehyde no, đơn chức, mạch hở:

CnH2nO + (3n−1)/2 O2 →(to) nCO2 + nH2O

6. Điều Chế Aldehyde

6.1 Từ Ancol

Oxy hóa ancol bậc I, được aldehyde tương ứng:

RCH2OH + CuO →(to) RCHO + Cu + H2O

6.2 Từ Hydrocarbon

• Oxy hóa methane có xúc tác thu được formaldehyde:

CH4 + O2 →(to,xt) HCHO + H2O

• Oxy hóa không hoàn toàn ethylene là phương pháp hiện đại để sản xuất acetaldehyde:

2CH2=CH2 + O2 →(to,xt) 2CH3CHO

7. Ứng Dụng Của Aldehyde

• Formaldehyde được dùng làm nguyên liệu sản xuất nhựa phenol – formaldehyde và nhựa ure – formaldehyde.
• Dung dịch nước của formaldehyde (formol) được dùng làm chất tẩy uế, ngâm mẫu động vật làm tiêu bản.
• Acetaldehyde được dùng làm nguyên liệu sản xuất acetic acid.
• Nhiều aldehyde có nguồn gốc thiên nhiên được dùng làm hương liệu cho công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm.

8. Bài Tập Vận Dụng Liên Quan Đến HCHO và Phản Ứng Tráng Gương

Để củng cố kiến thức, chúng ta cùng giải một số bài tập liên quan.

Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn một lượng aldehyde A cần vừa đủ 2,52 lít O2 (đktc), được 4,4 gam CO2 và 1,35 gam H2O. A có công thức phân tử là:

A. C3H4O.
B. C4H6O.
C. C4H6O2.
D. C8H12O

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

nO2 = 0,1125 mol; nCO2 = 0,1 mol; nH2O = 0,075 mol;

BTNT “C”: nC(A) = nCO2 = 0,1 mol

BTNT “H”: nH(A) = 2nH2O = 0,15 mol

BTNT “O”: nO(A) + 2nO2 = 2nCO2 + nH2O

=> nO(A) + 2.0,1125 = 2.0,1 + 0,075 => nO(A) = 0,05 mol

=> nC : nH : nO = 0,1 : 0,15 : 0,05 = 2 : 3 : 1

=> A có công thức đơn giản nhất là C2H3O.

Vậy đáp án C thỏa mãn.

Câu 2: X, Y, Z, T là 4 aldehyde no hở đơn chức đồng đẳng liên tiếp, trong đó MT = 2,4MX. Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol Z rồi hấp thụ hết sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy khối lượng dung dịch tăng hay giảm bao nhiêu gam?

A. Tăng 18,6 gam.
B. Tăng 13,2 gam.
C. Giảm 11,4 gam.
D. Giảm 30 gam.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Ta có: MT = MX + 3.M-CH2- = MX + 3.14

Mà MT = 2,4MX => 2,4MX=MX+3.14=> MX = 30 (HCHO)

Vậy Z là CH3CH2CHO

Đốt 0,1 mol Z => nCO2 = nH2O = 0,3 mol = nCaCO3 (vì Ca(OH)2 dư)

=> Δm dd = mCO2 + mH2O – mCaCO3 = 0,3.(44 + 18) – 30 = -11,4 gam

Vậy khối lượng của dung dịch giảm 11,4 gam

Câu 3: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm 2 aldehyde đơn chức là đồng đẳng kế tiếp thu được 8,064 lít khí CO2 (đktc) và 4,68 gam H2O. Công thức cấu tạo của 2 aldehyde là:

A. HCHO và CH3CHO
B. CH3CHO và CH3CH2CHO
C. CH2=CHCHO và CH2=CHCH2CHO
D. OHC-CH2-CH2-CHO và OHC-(CH2)3-CHO

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

nCO2 = 0,36 mol; nH2O = 0,26 mol

Ta thấy: nCO2 – nH2O = nX nên 2 andehit đơn chức, không no có 1 nối đôi C=C.

Số nguyên tử C trung bình = nCO2 : nX = 0,36 : 0,1 = 3,6

Do 2 aldehyde là đồng đẳng kế tiếp do đó 2 aldehyde là: CH2=CHCHO và CH2=CHCH2CHO

Câu 4: Cho hỗn hợp khí X gồm HCHO và H2 đi qua ống sứ đựng bột Ni nung nóng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y gồm hai chất hữu cơ. Đốt cháy hết Y thì thu được 11,7 gam H2O và 7,84 lít khí CO2 (ở đktc). Phần trăm theo thể tích của H2 trong X là

A. 35,00%.
B. 65,00%.
C. 53,85%.
D. 46,15%.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Ta thấy, số mol của các nguyên tố trong X, Y là giống nhau => Khi đốt Y tương tự như đốt cháy X.

BTNT C: nCO2 = nHCHO = 0,35 mol

BTNT H: nH2O = nHCHO + nH2 = 0,65 mol

=> nH2 = 0,65 – 0,35 = 0,3 mol

=> %VH2 = (0,3/0,65).100% = 46,15%

Câu 5: Hiđro hoá hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai aldehyde no, đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng thu được (m + 1) gam hỗn hợp hai ancol. Mặt khác, khi đốt cháy hoàn toàn cũng m gam X thì cần vừa đủ 17,92 lít khí O2 (ở đktc). Giá trị của m là

A. 10,5.
B. 8,8.
C. 24,8.
D. 17,8.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

*Phản ứng của aldehyde và H2:

BTKL: mH2 = mancol – manđehit = 1 gam

=> nH2 = 0,5 mol = nanđehit = nancol

=> nO(X) = n aldehyde = 0,5 mol

*Phản ứng đốt cháy aldehyde:

Do là aldehyde no, đơn chức, mạch hở nên khi đốt thì nCO2 = nH2O = x mol

BTNT “O”: nO(X) + 2nO2 = 2nCO2 + nH2O hay 0,5 + 2.0,8 = 2x + x

=> x = 0,7 mol

BTKL: mX + mO2 = mCO2 +mH2O

=> mX = 0,7.44 + 0,7.18 – 0,8.32 = 17,8 gam

Câu 6: Cho hỗn hợp M gồm aldehyde X (no, đơn chức, mạch hở) và hydrocarbon Y, có tổng số mol là 0,2 (số mol của X nhỏ hơn của Y). Đốt cháy hoàn toàn M, thu được 8,96 lít khí CO2 (đktc) và 7,2 gam H2O. hydrocarbon Y là

A. C3H6.
B. C2H4.
C. CH4.
D. C2H2.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

nCO2 = nH2O = 0,4 mol

Aldehyde no, đơn chức, mạch hở nên khi đốt cho số mol CO2 bằng H2O

=> Đốt hydrocarbon cũng thu được số mol CO2 bằng H2O

=> hydrocarbon có dạng CnH2n

Mặt khác, Ctb = nCO2 : nM = 0,4 : 0,2 = 2

A. Sai vì nếu Y là C3H6 thì X là HCHO => nX = nY => Loại.

B. Đúng.

C. Sai vì không phải dạng CnH2n.

D. Sai vì không phải dạng CnH2n.

Câu 7: Cho hỗn hợp X gồm 2 aldehyde đồng đẳng liên tiếp cộng H2 thu được hỗn hợp 2 rượu đơn chức. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 rượu này thu được 6,6 gam CO2 và 4,5 gam nước. Tìm công thức phân tử các aldehyde trong X.

A. C3H4O và C4H6O.
B. C3H6O và C4H8O.
C. CH2O và C2H4O.
D. C4H6O và C5H8O.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Khi đốt cháy rượu nCO2 (0,15 mol) H2O (0,25 mol) => Ancol no, đơn chức, hở.

=> nancol = nH2O – nCO2 = 0,1 mol

=> Ctb ancol = nCO2 : n ancol = 0,15 : 0,1 = 1,5 => Ancol là CH3OH và C2H5OH

=> X chứa HCHO và CH3CHO

Câu 8: Hỗn hợp M gồm một aldehyde và một alkyne (có cùng số nguyên tử cacbon). Đốt cháy hoàn toàn x mol hỗn hợp M, thu được 3x mol CO2 và 1,8x mol H2O. Phần trăm số mol của aldehyde trong hỗn hợp M là

A. 50%
B. 40%.
C. 30%.
D. 20%.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

– Số nguyên tử C trung bình: C tb = nCO2 : nM = 3 => alkyne là C3H4

– Số nguyên tử H trung bình: H tb = nH : nM = 2nH2O : nM = 3,6

Mà alkyne có H > 3,6 => aldehyde có số H có 2H => aldehyde là C3H2O (CH≡C-CHO)

Áp dụng phương pháp đường chéo về số nguyên tử H trung bình ta có:

=> nC3H4 : nC3H2O = 1,6 : 0,4 = 4 : 1

Giả sử nC3H4 = 4 mol; n aldehyde = 1 mol

=> %n aldehyde = (1/(4+1)).100% = 20%

Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn 7,2 gam hợp chất hữu cơ A thu được 0,4 mol CO2 và 0,4 mol H2O. Biết A chỉ chứa một loại nhóm chức và 0,05 mol A tham gia phản ứng tráng gương thì tạo ra 0,1 mol Ag. Công thức cấu tạo thu gọn của A là

A. C3H7CHO.
B. CH3CHO.
C. C2H5CHO.
D. C2H3CHO.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

BTNT C, H: nC = nCO2 = 0,4 mol; nH = 2nH2O = 0,8 mol

BTKL: mO(A) = mA – mC – mH = 7,2 – 0,4.12 – 0,8 = 1,6 gam

=> nO = 0,1 mol

=> nC : nH : nO = 4 : 8 : 1. Mà nAg : nA = 2 : 1 => Phân tử A có chứa 1 nhóm -CHO

=> A có CTPT C4H8O, CTCT thu gọn là C3H7CHO

Câu 10: Hỗn hợp M gồm một aldehyde và một alkyne (có cùng số nguyên tử cacbon). Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp M, thu được 13,44 lít khí CO2 (ở đktc) và 6,48 gam H2O. Nếu cho 0,1 mol hỗn hợp M tác dụng hết với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3. Số mol AgNO3 phản ứng là:

A. 0,20
B. 0,14
C. 0,12
D. 0,10

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

nCO2 = 0,6 mol; nH2O = 0,36 mol

Số C trung bình: Ctb = nCO2 : nM = 0,6 : 0,2 = 3 => alkyne là C3H4

Số H trung bình: Htb = 2nH2O : nM = 2.0,36 : 0,2 = 3,6

=> Aldehyde có số H < 3,6) => Aldehyde có 2H => CH≡C-CHO

Giả sử 0,1 mol hỗn hợp M chứa a mol CH≡C-CHO và b mol CH≡C-CH3

+ nH2O (đốt 0,1 mol M) = a + 2b = 0,36/2 = 0,18 (1)

+ a + b = 0,1 (2)

Giải hệ được a = 0,02 và b = 0,08

CH≡C-CHO + 3AgNO3 → Sp (Vì aldehyde có 1 liên kết ba đầu mạch + 1 nhóm -CHO)

CH≡C-CH3 + AgNO3 → Sp (Vì alkyne có 1 liên kết ba đầu mạch)

=> nAgNO3 pư = 3n aldehyde + n alkyne = 3.0,02 + 0,08 = 0,14 mol

Câu 11: Hai chất hữu cơ X và Y, thành phần nguyên tố đều gồm C, H, O, có cùng số nguyên tử cacbon (MX < MY). Khi đốt cháy hoàn toàn mỗi chất trong oxi dư đều thu được số mol H2O bằng số mol CO2. Cho 0,1 mol hỗn hợp gồm X và Y phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 28,08 gam Ag. Phần trăm khối lượng của X trong hỗn hợp ban đầu là:

A. 39,66%.
B. 60,34%.
C. 21,84%.
D. 78,16%.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Ta có: n hh = 0,1 mol; nAg = 0,26 mol

– Hỗn hợp có phản ứng tráng gương nên suy ra có chứa nhóm -CHO

– Mà đốt X hay đốt Y đều thu được số mol CO2 bằng số mol H2O và tỉ lệ:

nAg : nhh = 2,6

=> Hỗn hợp có chứa HCHO => Chất còn lại là HCOOH (Vì cùng số nguyên tử C)

Giả sử hỗn hợp ban đầu chứa HCHO (a mol) và HCOOH (b mol)

Giải hệ: nhh = a + b = 0,1 và nAg = 4a + 2b = 0,26 được a = 0,03 và b = 0,07

=> %mHCHO = (0,03.30)/(0,03.30+0,07.46).100%=21,84%

Câu 12: Cho hỗn hợp M gồm aldehyde X (no, đơn chức, mạch hở) và hydrocarbon Y, có tổng số mol là 0,2 (số mol của X nhỏ hơn của Y). Đốt cháy hoàn toàn M, thu được 8,96 lít khí CO2 (đktc) và 7,2 gam H2O. Y có tính chất nào trong các tính chất sau đây?

A. Đốt cháy Y tạo ra số mol CO2 bé hơn số mol nước.
B. Từ Y có thể điều chế được aldehyde acetic.
C. Y có thể tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 tạo kết tủa vàng nhạt.
D. Y có một đồng phân cấu tạo, mạch vòng.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Ta thấy: nCO2 = nH2O = 0,4 mol

Aldehyde đốt cho số mol CO2 bằng số mol H2O => hydrocarbon khi đốt cũng thu được số mol CO2 bằng số mol H2O => hydrocarbon có dạng CnH2n.

Số nguyên tử C trung bình: Ctb = nCO2 : nM = 0,4 : 0,2 = 2

=> Aldehyde có thể là HCHO hoặc CH3CHO

Nếu hỗn hợp chứa HCHO (a mol) và CnH2n (b mol)

+ Ta có: a + b = 0,2 và nCO2 = a + nb = 0,4 => b = 0,2/(n – 1)

Mà số mol của X nhỏ hơn Y => b > 0,1 => 0,2/(n – 1) > 0,1 => n < 3 (*)

+ Mà Ctb = 2 => n > 2 (**)

(*) (**) => 2 < n < 3 Loại

Vậy hỗn hợp chứa CH3CHO và CH2=CH2.

Xét các phương án:

A sai

B đúng: CH2=CH2 + H2O →(Hg2+,to) CH3CHO

C sai vì alkene không phản ứng với AgNO3.

D sai vì CH2=CH2 không có đồng phân.

Câu 13: Hỗn hợp X gồm hai aldehyde no, mạch hở. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X tạo ra số mol nước đúng bằng số mol X đã phản ứng. Mặt khác khi cho 0,25 mol hỗn hợp X phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3, thu được m gam Ag. Giá trị của m là:

A. 27 gam
B. 81 gam
C. 108 gam
D. 54 gam

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Giả sử công thức chung của 2 aldehyde là CxHyOz.

Ta có sơ đồ: CxHyOz →(+O2,to) 0,5y H2O

Số mol của X bằng số mol H2O nên suy ra: 1 = 0,5y => y = 2

Mà aldehyde có tối thiểu 2H nên suy ra 2 aldehyde là HCHO và OHC-CHO.

Ta thấy: 1 mol mỗi chất phản ứng tráng gương đều thu được 4 mol Ag

=> nAg = 4nX = 4. 0,25 = 1 (mol) => mAg = 108 (g)

Câu 14: Hỗn hợp X gồm hai aldehyde. Đốt cháy hoàn toàn 0,25 mol X thu được 0,3 mol CO2. Mặt khác, nếu cho 0,25 mol X tác dụng hết với dung dịch AgNO3/NH3 dư, thu được 0,9 mol Ag. Công thức cấu tạo thu gọn của hai aldehyde trong X là:

A. CH3CHO và OHC-CHO.
B. HCHO và OHC-CHO.
C. HCHO và CH3-CHO.
D. HCHO và CH3-CH2-CHO.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Số C trung bình: Ctb = nCO2 : nX = 0,3 : 0,25 = 1,2

=> Hỗn hợp có chứa HCHO

Ta có nAg : nX = 0,9 : 0,25 = 3,6 => Cứ 1 phân tử aldehyde còn lại tráng gương được 2Ag => Aldehyde đơn chức

Đặt số mol của HCHO và aldehyde còn lại là a và b (mol)

Giải hệ a + b = 0,25 và nAg = 4a + 2b = 0,9 được a = 0,2 và b = 0,05

BTNT “C”: nCO2 = 0,2.1 + 0,05n = 0,3 => n = 2

=> Aldehyde còn lại là CH3CHO

Câu 15: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai aldehyde cần dùng vừa đủ 0,375 mol O2, thu được 0,3 mol CO2 và 0,3 mol H2O. Nếu cho m gam X tác dụng hết với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thì khối lượng Ag thu được là:

A. 32,4 gam
B. 48,6 gam.
C. 75,6 gam.
D. 64,8 gam.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

BTNT “O”: nO(X) = 2nCO2 + nH2O – 2nO2 = 2.0,3 + 0,3 – 2.0,375 = 0,15 mol

Ta thấy nCO2 = nH2O nên các aldehyde đều no, đơn chức, mạch hở

=> nX = nO(X) = 0,15 mol

Số nguyên tử C trung bình: nCO2 : nX = 0,3 : 0,15 = 2

=> Trong hỗn hợp có chứa HCHO.

Giả sử hỗn hợp gồm HCHO (x mol) và CH3CHO (y mol)

Ta có: x + y = 0,15 và x + 2y = 0,3 => x = y = 0,15 mol

=> nAg = 4nHCHO + 2nCH3CHO = 4.0,075 + 2.0,075 = 0,45 mol

=> mAg = 0,45.108 = 48,6 gam

9. FAQ: Giải Đáp Thắc Mắc Về Phản Ứng Tráng Gương và Aldehyde

• Câu hỏi 1: Phản ứng tráng gương có thể dùng để phân biệt aldehyde và ketone không?

  • Trả lời: Có, aldehyde tham gia phản ứng tráng gương, còn ketone thì không (trong điều kiện thông thường).

• Câu hỏi 2: Tại sao cần thêm NH3 vào dung dịch AgNO3 trong phản ứng tráng gương?

  • Trả lời: NH3 tạo phức [Ag(NH3)2]+ giúp Ag+ tồn tại trong dung dịch và tham gia phản ứng.

• Câu hỏi 3: Phản ứng tráng gương có thể xảy ra với tất cả các aldehyde không?

  • Trả lời: Có, hầu hết các aldehyde đều có khả năng tham gia phản ứng tráng gương.

• Câu hỏi 4: Điều gì xảy ra nếu không đun nóng hỗn hợp phản ứng tráng gương?

  • Trả lời: Phản ứng sẽ xảy ra rất chậm hoặc không xảy ra.

• Câu hỏi 5: HCHO có độc hại không?

  • Trả lời: Có, HCHO là một chất độc hại, có thể gây kích ứng da, mắt và hệ hô hấp.

• Câu hỏi 6: Có thể thay thế AgNO3 bằng chất nào khác trong phản ứng tráng gương không?

  • Trả lời: Có thể thay thế bằng một số muối bạc khác, nhưng AgNO3 là phổ biến nhất.

• Câu hỏi 7: Tại sao lớp bạc tạo thành trong phản ứng tráng gương lại có màu sáng bóng?

  • Trả lời: Do các tinh thể bạc kim loại được hình thành rất nhỏ và phân bố đều trên bề mặt.

• Câu hỏi 8: Phản ứng tráng gương có ứng dụng trong lĩnh vực y học không?

  • Trả lời: Có, được sử dụng trong một số xét nghiệm y học để phát hiện aldehyde.

• Câu hỏi 9: Làm thế nào để loại bỏ HCHO trong không khí?

  • Trả lời: Sử dụng các biện pháp thông gió, sử dụng cây xanh hấp thụ HCHO hoặc sử dụng các chất hấp thụ chuyên dụng.

• Câu hỏi 10: Phản ứng tráng gương có thể dùng để tráng các kim loại khác không?

  • Trả lời: Không, phản ứng này đặc trưng cho việc tạo lớp bạc kim loại.

10. Nguồn Tài Liệu và Công Cụ Hỗ Trợ Học Tập Tại Tic.edu.vn

Bạn đang gặp khó khăn trong việc tìm kiếm tài liệu học tập chất lượng? Bạn mất thời gian tổng hợp thông tin từ nhiều nguồn khác nhau? Đừng lo lắng, tic.edu.vn sẽ giúp bạn giải quyết những vấn đề này.

• Nguồn tài liệu đa dạng: tic.edu.vn cung cấp nguồn tài liệu học tập phong phú, đầy đủ và được kiểm duyệt kỹ càng, bao gồm lý thuyết, bài tập, đề thi của tất cả các môn học từ lớp 1 đến lớp