C6H12O6 ra C2H5OH | C6H12O6 ra CO2 l C6H12O6 → C2H5OH + CO2 | Glucozo ra Ancol etylic

Phản ứng C₆H₁₂O₆ → C₂H₅OH + CO₂

1. Phương trình phản ứng Glucozo ra Ancol etylic

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂

2. Điều kiện phản ứng Lên men glucozo

Nhiệt độ: 30 - 35°C Xúc tác: enzim

3. Bản chất của C₆H₁₂O₆ (Glucozo) trong phản ứng

Khi có enzim xúc tác, glucozơ sẽ bị lên men, tạo ra sản phẩm tạo là ancol etylic và khí cacbonic.

4. Một số phương pháp điều chế rượu etylic

Phương pháp 1: Kết hợp tinh bột hoặc đường với rượu etylic.Nhiệt độ: 30 - 35°C Xúc tác: enzim

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂

Phương pháp 2: Cho etylen cộng hợp với nước có axit làm xúc tác

CH₂ = CH₂+ H₂O → C₂H₅OH

Chú ý: Những hợp chất hữu cơ, phân tử có nhóm OH, có công thức phân tử chung là C_nH_2n+1OH gọi là ancol no đơn chức hay ankanol cũng có tính chất tương tự rượu etylic.

5. Tính chất hóa học của Glucozo

5.1. Tính chất của ancol đa chức

a. Tác dụng với Cu(OH)₂

Trong dung dịch, ở nhiệt độ thường glucozơ hòa tan Cu(OH)₂ cho dung dịch phức đồng - glucozơ có màu xanh lam:

→ Phản ứng này chứng minh glucozo có nhiều nhóm OH

b. Phản ứng tạo este

Khi tác dụng với anhiđrit axetic, glucozơ có thể tạo este chứa 5 gốc axetat trong phân tử C₆H₇O(OCOCH₃)₅

CH₂OH(CHOH)₄CHO + 5(CH₃CO)₂O → CH₃COOCH₂(CHOOCCH₃)₄CHO + 5CH₃COOH

→ Phản ứng này dùng để chứng minh trong phân tử glucozơ có 5 nhóm OH.

5.2. Tính chất của anđehit

a. Oxi hóa glucozơ

- Với dung dịch AgNO₃ trong NH₃, đun nóng (thuốc thử Tollens) cho phản ứng tráng bạc

- Với dung dịch Cu(OH)₂ trong NaOH, đun nóng (thuốc thử Felinh) Glucozo khử Cu (II) thành Cu (I) tạo kết tủa đỏ gạch Cu₂O.

- Với dung dịch nước brom:

→ Các phản ứng này chứng tỏ glucozơ có nhóm CHO.

b. Khử glucozơ

Khi dẫn khí hiđro vào dung dịch glucozơ đun nóng (xúc tác Ni), thu được một poliancol có tên là sobitol:

5.3. Phản ứng lên men

Khi có enzim xúc tác, glucozơ bị lên men cho ancol etylic và khí cacbonic:

5.4. Tính chất riêng của dạng mạch vòng

Riêng nhóm –OH ở C₁ (–OH hemiaxetal) của dạng vòng tác dụng với metanol có HCl xúc tác, tạo ra metyl glicozit:

Khi nhóm –OH ở C₁ đã chuyển thành nhóm –OCH₃, dạng vòng không thể chuyển sang dạng mạch hở được nữa.

6. Ứng dụng của glucozo

- Glucozơ là chất dinh dưỡng quan trọng của người và động vật, nhất là đối với người già.

- Trong y học, glucozơ được dùng làm thuốc tăng lực.

- Trong công nghiệp, glucozơ được dùng để tráng gương, tráng ruột phích và là sản phẩm trung gian trong sản xuất ancol etylic từ các nguyên liệu có chứa tinh bột và xenlulozơ.

7. Bài tập vận dụng

Câu 1. Để sản xuất glucozo trong công nghiệp, người ta sử dụng phương pháp nào sau đây:

A. đi từ tinh bột bằng phản ứng thủy phân

B. lấy từ nguồn mật ong rừng có trong tự nhiên

C. từ một số loại quả chín chứa nhiều glucozo

D. từ đường saccarozo bằng phản ứng thủy phân

Lời giải:

Đáp án: A

Giải thích:

Câu 2. Cho 50 ml dung dịch glucozơ chưa rõ nồng độ tác dụng với một lượng dư AgNO₃ trong dd NH₃ thu được 1,08 gam Ag kết tủa. Nồng độ mol/l của dung dịch glucozơ đã dùng là:

A. 0,2M

B. 0,01M.

C. 0,10M.

D. 0,02M.

Lời giải:

Đáp án: C

Giải thích:

n_Ag = 1,08/108 = 0,01 (mol)

C₆H₁₂O₆ → 2Ag

0,02 (mol) ← 0,01 (mol)

Vì n_(C6H12O6) = 1/2n_Ag = 1/2.0,01 = 0,005 (mol)

⇒CM(C₆H₁₂O₆) = 0,005/0,05 = 0,1M

Câu 3. Cho a gam glucozơ phản ứng với dung dịch AgNO₃/NH₃ tạo thành a gam Ag. Phần trăm của glucozơ tham gia phản ứng là

A. 83,33%,

B. 41,66%.

C. 75,00%.

D. 37,50%.

Lời giải:

Đáp án: A

Câu 4. Phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Glucozơ tác dụng được với nước brom.

B. Khi glucozơ tác dụng với CH₃COOH (dư) cho este 5 chức.

C. Glucozơ tồn tại ở dạng mạch hở và dạng mạch vòng.

D. Ở dạng mạch hở, glucozơ có 5 nhóm OH kề nhau.

Lời giải:

Đáp án: B

Câu 5. Trong chế tạo ruột phích người ta thường dùng phương pháp nào sau đây:

A. Cho axetilen tác dụng với dung dịch AgNO₃/NH₃

B. Cho anđehit fomic tác dụng với dung dịch AgNO₃/NH₃

C. Cho axit fomic tác dụng với dung dịch AgNO₃/NH₃

D. Cho glucozơ tác dụng với dung dịch AgNO₃/NH₃

Lời giải:

Đáp án: D

Giải thích:

C₆H₁₂O₆ + 8AgNO₃ + 4NH₃ → 8Ag + 6CO₂+ 6NH₄NO₃

Câu 6. Cho 360 gam glucozơ lên men tạo thành ancol etylic, khí sinh ra được dẫn vào dung dịch nước vôi trong dư thu được m gam kết tủa. Biết hiệu suất của quá trình lên men đạt 80 %. Vậy giá trị của m là:

A. 200 gam

B. 320 gam

C. 400 gam

D. 160 gam

Lời giải:

Đáp án: B

Giải thích:

Ta có:

Glu = 360:180 = 2 (mol)

Vì H = 80% nên số mol Glu thực tế tham gia phản ứng là: n_Glu = 2. 80%:100% = 1,6 (mol)

C₆H₁₂O₆ → 2CO₂ →2CaCO₃

1,6 → 3,2 (mol)

mCaCO3 = 3,2.100 = 320 (g)

Câu 7. Lên men m gam glucozơ với hiệu suất 90%, lượng khí CO₂ sinh ra hấp thụ hết vào dung dịch nước vôi trong, thu được 20 gam kết tủa. Khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm 6,8 gam so với khối lượng dung dịch nước vôi trong ban đầu. Giá trị của m là

A. 20

B. 13,5

C. 15,0.

D. 30,0.

Lời giải:

Đáp án: D

Giải thích:

Phương trình hóa học

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂

Ta có: m_{dd giảm} = mCaCO₃ kết tủa - mCO₂

m_CO2 = 20 – 6,8 = 13,2 gam

n_CO2 = 0,3 mol

m_glucozo = (0,3.180.100)/2.90 = 30 g

Câu 8. Lên men hoàn toàn 250 gam dung dịch glucozo 4,5% thu được dung dịch rượu etylic. Nồng độ % của rượu etylic trong dung dịch thu được là:

A. 4,6%

B. 2,3%

C. 4,5%

D. 2,35%

Lời giải:

Đáp án: D

Giải thích:

Phương trình hóa học

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂

Ta có: m_glucozo= 250.4,5/100 = 11,25 gam => n_glucozo = 0,0625 mol

nC₂H₅OH = 2n_glucozo = 0,125 mol => mC₂H₅OH = 5,75 gam

m_{dung dich rượu} = m_{dung dịch glucozo} - mCO₂ = 250 - 0,125.44 = 244,5 gam

=> %mC₂H₅OH = 5,75/244,5 .100% = 2,35%

Câu 9. Ứng dụng nào không phải là của glucozơ?

A. Làm thực phẩm dinh dưỡng và thuốc tăng lực

B. Tráng gương, tráng phích

C. Nguyên liệu sản xuất rượu etylic

D. Nguyên liệu sản xuất nhựa PE

Lời giải:

Đáp án: D

Câu 10. Có 4 dung dịch: kali clorua, rượu etylic (C₂H₅OH), axit axetic (CH₃COOH), natri sunfat đều có nồng độ 0,1 mol/l. Khả năng dẫn điện của các dung dịch đó tăng dần theo thứ tự nào trong các thứ tự sau:

A. KCl < C₂H₅OH < CH₃COOH < Na₂SO₄

B. C₂H₅OH < CH₃COOH < KCl < K₂SO₄

C. C₂H₅OH < CH₃COOH < Na₂SO₄ < KCl

D. CH₃COOH < KCl < C₂H₅OH < Na₂SO₄

Lời giải:

Đáp án: B

Giải thích:

C₂H₅OH tan trong nước nhưng không phân li ra ion=>không có khả năng dẫn điện.

CH₃COOH là chất điện li yếu =>dẫn điện yếu hơn so với 2 muối

Cùng nồng độ 0,1 mol/l thì: KCl → K+ +Cl− ; Na₂SO₄ → 2Na+ + SO₄²⁻

Na₂SO₄ phân li ra nhiều ion hơn nên dẫn điện mạnh hơn NaCl.

=> C₂H₅OH < CH₃COOH < NaCl < K₂SO₄

Câu 11. Phương pháp điều chế ancol etylic từ chất nào sau đây là phương pháp sinh hóa

A. Anđehit axetic.

B. Etylclorua.

C. Tinh bột.

D. Etilen.

Lời giải:

Đáp án: C

Giải thích:

Phản ứng lên men tinh bột để điều chế ancol etylic sử dụng men rượu (vi sinh vật) nên được gọi là phương pháp sinh hóa

Phương trình phản ứng điều chế ancol etylic

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O ⇔ nC₆H₁₂O₆ (Glucozo)

C₆H₁₂O₆ ⇔ 2C₂H₅OH + 2CO₂

Câu 12. Dãy gồm tất cả các chất đều có khả năng tác dụng với rượu etylic là

A. KOH, Na, CH₃COOH, O₂.

B. Na, C₂H₄, CH₃COOH, O2.

C. Na, K, CH₃COOH, O₂.

D. Ca(OH)₂, K, CH₃COOH, O₂.

Lời giải:

Đáp án: C

Giải thích:

Dãy gồm tất cả các chất đều có khả năng tác dụng với rượu etylic là: Na, K, CH₃COOH, O₂.

2C₂H₅OH + 2Na → 2C₂H₅ONa + H₂↑

2C₂H₅OH + 2K → 2C₂H₅OK + H2↑

C₂H₅OH + CH₃COOH ⇆ CH₃COOC₂H₅+ H₂O

C₂H₅OH + 3O₂ → 2CO₂+ 3H₂O

Xem thêm các phương trình phản ứng hóa học khác:

NH2C3H5(COOH)2 + NaOH → NH2C3H5(COONa)2 + H2O

H2N-C3H5-(COOH)2 + HCl → H3NCl-C3H5-(COOH)2

CH3COOH + Cu(OH)2 → (CH3COO)2Cu + H2O

CH3COOH + CuO → (CH3COO)2Cu + H2O

CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + CO2 + H2O