Giải SGK Hóa học 12 CTST Bài 1. Ester – Lipid có đáp án

* Ester:

- Khái niệm: Khi thay nhóm OH trong nhóm carboxyl của carboxylic acid bằng nhóm OR’ thì thu được ester.

- Tính chất vật lí: là chất lỏng hoặc rắn ở điều kiện thường, hầu hết nhẹ hơn nước, thường ít tan trong nước, một số ester có mùi thơm của hoa, quả chín…

- Tính chất hoá học cơ bản: thuỷ phân trong môi trường acid hoặc môi trường kiềm.

- Ứng dụng: làm dung môi; làm hương liệu trong công nghiệp thực phẩm, mĩ phẩm …

* Lipid:

- Khái niệm: Lipid là những hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không tan trong nước nhưng tan trong các dung môi không phân cực như ether, chloroform, carbon tetrachloride, …

Lipid bao gồm chất béo, sáp, steroid, phospholipid, …

- Tính chất hoá học cơ bản của chất béo: thuỷ phân trong môi trường acid hoặc môi trường kiềm; ngoài ra, chất béo chứa gốc acid béo không no có phản ứng hydrogen hoá và bị oxi hoá chậm bởi oxygen không khí.

Khi thay nhóm OH trong nhóm carboxyl của carboxylic acid bằng nhóm OR’ thì được ester. Trong đó, R’ là gốc hydrocarbon.

Từ ví dụ 1, ta thấy:

Ester đơn chức có công thức chung: R – COO – R’ trong đó R – COO là gốc acid; R’ là gốc hydrocarbon của alcohol.

Vậy CH₃COOC₂H₅ được tạo nên từ acid là CH₃COOH và alcohol là C₂H₅OH.

Isopropyl: −CH(CH₃)₂

Formate: HCOO−

Þ Công thức cấu tạo của isopropyl formate: HCOOCH(CH₃)₂.

HCOOCH₂CH₂CH₃: propyl formate;

HCOOCH(CH₃)₂: isopropyl formate;

CH₃COOCH₂CH₃: ethyl acetate;

CH₃CH₂COOCH₃: methyl propionate.

Do không có liên kết hydrogen giữa các phân tử, ester có nhiệt độ sôi thấp hơn nhiệt độ sôi của carboxylic acid và alcohol có cùng số nguyên tử carbon hoặc khối lượng phân tử tương đương.

Lại có, với carboxylic acid và alcohol có cùng số nguyên tử carbon hoặc khối lượng phân tử tương đương thì liên kết hydrogen của carboxylic acid bền hơn.

Do đó, chiều tăng dần nhiệt độ sôi của các chất là: methyl formate, ethyl alcohol, acetic acid.

Do không có liên kết hydrogen giữa các phân tử, ester có nhiệt độ sôi thấp hơn nhiệt độ sôi của carboxylic acid và alcohol có cùng số nguyên tử carbon hoặc khối lượng phân tử tương đương.

Lại có, với carboxylic acid và alcohol có cùng số nguyên tử carbon hoặc khối lượng phân tử tương đương thì liên kết hydrogen của carboxylic acid bền hơn.

Do đó, chiều tăng dần nhiệt độ sôi của các chất là: methyl formate, ethyl alcohol, acetic acid.

Sulfuric acid (H₂SO₄) vừa làm xúc tác vừa có tác dụng hút nước, do đó góp phần làm tăng hiệu suất tạo ester.

Với acid béo không no, số thứ tự chỉ vị trí liên kết đôi đầu tiên tính từ đuôi CH₃ là 6 thì acid béo thuộc nhóm omega-6.

Vậy trong Bảng 1.2 linoleic acid (C₁₇H₃₁COOH) thuộc nhóm omega-6.

Ở phân tử chất béo, các gốc hydrocarbon rất dài, gồm toàn các nhóm không phân cực chiếm hầu hết thể tích phân tử, vì vậy chất béo không tan trong nước (là dung môi phân cực).

Ngoài ra, có thể giải thích do chất béo không tạo được liên kết hydrogen với nước nên không tan trong nước.

Thuỷ phân chất béo trong môi trường acid:

(RCOO)₃C₃H₅ + 3H₂O $\stackrel{H^{+},t^o}{\rightleftharpoons }$3RCOOH + C₃H₅(OH)₃

Thuỷ phân chất béo trong môi trường kiềm:

(RCOO)₃C₃H₅ + 3NaOH $\stackrel{t^o}{\to }$ 3RCOONa + C₃H₅(OH)₃

Þ Thuỷ phân bất kì chất béo nào trong môi trường acid hay trong môi trường kiềm đều thu được glycerol.

Vậy G là glycerol.

Đáp án đúng là: A

Ứng với công thức phân tử C₃H₆O₂ có hai đồng phân: HCOOCH₂CH₃ và CH₃COOCH₃.

Đáp án đúng là: D

Công thức cấu tạo của chất Y là: CH₃CH₂COONa.

Vậy công thức cấu tạo của X là: CH₃CH₂COOCH₃ hay C₂H₅COOCH₃.

Ta có Z lên men giấm được Y nên Z là C₂H₅OH và Y là CH₃COOH.

Vậy X là CH₃COOC₂H₅.

Ta có các phương trình hoá học theo sơ đồ:

CH₃COOC₂H₅ (X) + H₂O $\stackrel{H^{+},t^o}{\to }$CH₃COOH (Y) + C₂H₅OH (Z)

C₂H₅OH + O₂ $\stackrel{men}{\to }$CH₃COOH + H₂O

3CH₃COOH + C₃H₅(OH)₃ $\stackrel{H_{2}S{O}_4,t^o}{\to }$ (CH₃COO)₃C₃H₅ (T) + 3H₂O

C₂H₅OH + CH₃COOH $\stackrel{H_{2}S{O}_4,t^o}{\to }$ CH₃COOC₂H₅ (W) + H₂O