Bài tập Khtn 9 Bài 27: Acetic acid (23 bài tập)

Lớp 9 · KHTN Bài 27

Acetic Acid

Cấu tạo, tính chất, điều chế & ứng dụng của acetic acid

1
Công thức & cấu tạo phân tử

Acetic acid là một acid hữu cơ rất quen thuộc — chính là thành phần chính tạo nên vị chua của giấm ăn.

CÔNG THỨC PHÂN TỬ
$C_2H_4O_2$ (hay viết là $CH_3COOH$)

▸ Công thức cấu tạo thu gọn

CTCT thu gọn
$CH_3 – COOH$
• Trong phân tử có 2 nguyên tử C: một $C$ trong nhóm $CH_3$, một $C$ trong nhóm $-COOH$.
• Nhóm $-COOH$ gồm nhóm $-OH$ liên kết với nhóm $C=O$.
C C O O H H H H Nhóm –COOH
Mô hình phân tử acetic acid

▸ Đặc điểm cấu tạo quan trọng

Trong phân tử acetic acid có nhóm $-COOH$ (gọi là nhóm carboxyl). Đây là nhóm chức gây nên tính chất hoá học đặc trưng của acetic acid — tính acid.

Lưu ý về nhóm –COOH
Nhóm $-OH$ trong acetic acid nằm trong nhóm $-COOH$ nên có tính acid (khác với nhóm $-OH$ riêng lẻ trong ethylic alcohol có tính rượu).
→ Chỉ những chất có nhóm $-COOH$ mới có tính chất hoá học đặc trưng giống acetic acid.

Khối lượng phân tử: $M_{CH_3COOH} = 12 \times 2 + 4 + 16 \times 2 = 60$ (g/mol).

2
Tính chất vật lý

Acetic acid là chất lỏng, không màu, có vị chuamùi đặc trưng.

Đặc điểmGiá trị
Trạng tháiChất lỏng, không màu, vị chua, mùi đặc trưng
Nhiệt độ sôi$118$°C (cao hơn nước)
Khối lượng riêng$d = 1{,}045$ g/mL (ở $25$°C) → nặng hơn nước
Tính tanTan vô hạn trong nước

▸ Giấm ăn

GIẤM ĂN
Giấm ăn là dung dịch acetic acid với nồng độ thường từ 2% đến 5%.

▸ So sánh nhiệt độ sôi của 3 chất

ChấtNhiệt độ sôiTính tan trong nước
Ethylic alcohol ($C_2H_5OH$)$78{,}3$°CTan vô hạn
Nước ($H_2O$)$100$°C
Acetic acid ($CH_3COOH$)$118$°CTan vô hạn

→ Trong $3$ chất trên, acetic acid có nhiệt độ sôi cao nhất.

3
Tính chất hoá học

▸ 1. Tính acid

Acetic acid là một acid yếu nhưng có đầy đủ tính chất của acid thông thường (giống các acid vô cơ như $HCl$).

a) Làm đổi màu chất chỉ thị
Dung dịch acetic acid làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
b) Tác dụng với kim loại (đứng trước H trong dãy hoạt động)
$2CH_3COOH + Mg \to (CH_3COO)_2Mg + H_2 \uparrow$
$2CH_3COOH + Zn \to (CH_3COO)_2Zn + H_2 \uparrow$
→ Sản phẩm: muối $+$ khí hydrogen. Lưu ý: $Cu$ đứng sau $H$ nên không phản ứng với acetic acid.
c) Tác dụng với oxide kim loại
$2CH_3COOH + CuO \to (CH_3COO)_2Cu + H_2O$
Hiện tượng: bột $CuO$ màu đen tan dần, dung dịch chuyển sang màu xanh (do muối đồng acetate).
d) Tác dụng với base
$CH_3COOH + NaOH \to CH_3COONa + H_2O$
$2CH_3COOH + Ca(OH)_2 \to (CH_3COO)_2Ca + 2H_2O$
→ Phản ứng trung hoà tạo muối $+$ nước.
e) Tác dụng với muối carbonate
$2CH_3COOH + CaCO_3 \to (CH_3COO)_2Ca + CO_2 \uparrow + H_2O$
Ứng dụng thực tế: Dùng giấm ăn để loại bỏ lớp cặn $CaCO_3$ bám trong ấm đun nước, thiết bị vệ sinh.
Acetic acid KHÔNG tác dụng với
• Kim loại đứng sau $H$ trong dãy hoạt động: $Cu$, $Ag$…
• Muối của acid mạnh hơn: $NaCl$, $Na_2SO_4$… (vì acetic acid yếu hơn $HCl$, $H_2SO_4$).

▸ 2. Phản ứng ester hoá

Acetic acid phản ứng với ethylic alcohol (xúc tác $H_2SO_4$ đặc, đun nóng) tạo ra esternước.

Phương trình hoá học
$CH_3COOH + C_2H_5OH \overset{H_2SO_4\,\text{đặc},\,t^o}{\rightleftharpoons} CH_3COOC_2H_5 + H_2O$
($CH_3COOC_2H_5$: ethyl acetate)
Đặc điểm của ester ethyl acetate
Ethyl acetate là chất lỏng, không màu, có mùi thơm, không tan trong nước (nổi lên trên). Phản ứng ester hoá là phản ứng thuận nghịch (kí hiệu mũi tên hai chiều), nên hiệu suất luôn nhỏ hơn $100\%$.

▸ 3. Phản ứng cháy

Acetic acid cháy trong oxygen tạo ra $CO_2$ và $H_2O$:

Phương trình hoá học
$CH_3COOH + 2O_2 \xrightarrow{t^o} 2CO_2 + 2H_2O$
4
Điều chế & ứng dụng

▸ 1. Điều chế acetic acid

Acetic acid dùng sản xuất giấm ăn được điều chế bằng phương pháp lên men giấm từ ethylic alcohol loãng:

Phương trình hoá học
$C_2H_5OH + O_2 \xrightarrow{\text{men giấm}} CH_3COOH + H_2O$
Liên hệ thực tế
Rượu vang, rượu mơ… để ngoài không khí lâu sẽ bị chua, vì ethylic alcohol bị oxy hoá thành acetic acid nhờ men giấm có sẵn trong không khí. Đây cũng là cơ chế tạo ra giấm ăn từ rượu loãng.

▸ 2. Ứng dụng của acetic acid

🍶
Giấm ăn
Trong chế biến thực phẩm
💊
Dược phẩm
Sản xuất thuốc, hoá chất
🎨
Phẩm nhuộm
Tơ nhân tạo, chất dẻo
🧪
Dung môi
Chất kết dính
5
Xem lý thuyết & bài tập đầy đủ

Để ôn lại lý thuyết một cách đầy đủ và luyện thêm các dạng bài tập tính toán nâng cao (lên men giấm tính hiệu suất, ester hoá xác định chất hết, đốt cháy dẫn qua nước vôi trong, chuỗi phản ứng tinh bột → ethylic alcohol → acetic acid → ester…), các em có thể xem bài lý thuyết chi tiết tại liên kết bên dưới:

Sau khi đã nắm vững lý thuyết, các em hãy chuyển sang tab Bài Tập để luyện 23 câu bám sát chương trình SGK!

1
Điểm: 0/23
🍋

Cùng luyện bài Acetic acid!

23 câu: 17 trắc nghiệm · 3 đúng/sai · 3 tự luận

💡 Gợi ý
Cô Trần Thị Thanh Thảo

Cô Trần Thị Thanh Thảo

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Khoa Học Tự Nhiên THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm KHTN, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 6+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Siêu