# ĐỀ ÔN TẬP SỐ 5 — KIỂM TRA GIỮA HỌC KỲ 1 **Môn:** Hóa học 12 — Khối 12 (Năm học 2026 – 2027) **Đơn vị:** Tổ Hóa học – Trường THPT Marie Curie **Chủ đề:** Ester – Lipid, Xà phòng & Chất giặt rửa tổng hợp, Carbohydrate (Glucose, Fructose, Saccharose, Tinh bột, Cellulose) --- ## PHẦN I. CÂU TRẮC NGHIỆM NHIỀU PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN (4,0 ĐIỂM) 1. **C** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Thủy phân ester nào sau đây trong dung dịch $\text{NaOH}$ thu được sodium formate? - A. $\text{CH}_3\text{COOCH}_3$. - B. $\text{CH}_3\text{COOC}_2\text{H}_5$. - C. $\text{HCOOC}_2\text{H}_5$. - D. $\text{CH}_3\text{COOC}_3\text{H}_7$. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xác định cấu tạo của ester tạo muối sodium formate** - Muối sodium formate có công thức hóa học là $\text{HCOONa}$. - Để phản ứng thủy phân trong dung dịch kiềm ($\text{NaOH}$) sinh ra muối sodium formate, ester ban đầu bắt buộc phải có dạng este của formic acid: $\text{HCOOR}'$ (với $R'$ là gốc hydrocarbon). 2. **Bước 2: Đối chiếu phương trình phản ứng của từng phương án** - Phương án A: $\text{CH}_3\text{COOCH}_3 + \text{NaOH} \xrightarrow{t^\circ} \text{CH}_3\text{COONa} + \text{CH}_3\text{OH}$ (thu được sodium acetate $\implies$ Loại). - Phương án B: $\text{CH}_3\text{COOC}_2\text{H}_5 + \text{NaOH} \xrightarrow{t^\circ} \text{CH}_3\text{COONa} + \text{C}_2\text{H}_5\text{OH}$ (thu được sodium acetate $\implies$ Loại). - Phương án C: $\text{HCOOC}_2\text{H}_5 + \text{NaOH} \xrightarrow{t^\circ} \text{HCOONa} + \text{C}_2\text{H}_5\text{OH}$ (thu được sodium formate và ethyl alcohol $\implies$ Thỏa mãn). - Phương án D: $\text{CH}_3\text{COOC}_3\text{H}_7 + \text{NaOH} \xrightarrow{t^\circ} \text{CH}_3\text{COONa} + \text{C}_3\text{H}_7\text{OH}$ (thu được sodium acetate $\implies$ Loại). * Chọn đáp án chính xác là C. ::: Thu gọn 2. **C** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Thủy phân hoàn toàn $1\text{ mol}$ chất béo, thu được - A. $1\text{ mol}$ ethylene glycol. - B. $3\text{ mol}$ glycerol. - C. $1\text{ mol}$ glycerol. - D. $3\text{ mol}$ ethylene glycol. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Nhắc lại định nghĩa và công thức tổng quát của chất béo** - Chất béo (triglyceride hay triacylglycerol) là triester của glycerol với các acid béo (monocarboxylic acid có mạch carbon dài, không phân nhánh, số nguyên tử carbon chẵn từ 12 đến 24). - Công thức cấu tạo chung của chất béo: $(\text{RCOO})_3\text{C}_3\text{H}_5$. 2. **Bước 2: Viết phương trình phản ứng thủy phân hoàn toàn** - Phản ứng thủy phân trong môi trường acid: $$(\text{RCOO})_3\text{C}_3\text{H}_5 + 3\text{H}_2\text{O} \xrightleftharpoons{\text{H}^+, t^\circ} 3\text{RCOOH} + \text{C}_3\text{H}_5(\text{OH})_3$$ - Phản ứng thủy phân trong môi trường kiềm (xà phòng hóa): $$(\text{RCOO})_3\text{C}_3\text{H}_5 + 3\text{NaOH} \xrightarrow{t^\circ} 3\text{RCOONa} + \text{C}_3\text{H}_5(\text{OH})_3$$ - Dù thủy phân trong môi trường acid hay kiềm, cứ thủy phân hoàn toàn $1\text{ mol}$ chất béo thì luôn luôn sinh ra **$1\text{ mol glycerol}$** ($\text{C}_3\text{H}_5(\text{OH})_3$). * Chọn đáp án chính xác là C. ::: Thu gọn 3. **D** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Hai chất hữu cơ $X_1$ và $X_2$ đều có khối lượng phân tử bằng $60\text{ amu}$. $X_1$ có khả năng phản ứng với: $\text{Na}$, $\text{NaOH}$, $\text{Na}_2\text{CO}_3$. $X_2$ phản ứng với $\text{NaOH}$ (đun nóng) nhưng không phản ứng với $\text{Na}$. Công thức cấu tạo của $X_1, X_2$ lần lượt là: - A. $\text{CH}_3-\text{COOH}$, $\text{CH}_3-\text{COO}-\text{CH}_3$. - B. $(\text{CH}_3)_2\text{CH}-\text{OH}$, $\text{H}-\text{COO}-\text{CH}_3$. - C. $\text{H}-\text{COO}-\text{CH}_3$, $\text{CH}_3-\text{COOH}$. - D. $\text{CH}_3-\text{COOH}$, $\text{H}-\text{COO}-\text{CH}_3$. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xác định công thức cấu tạo của $X_1$** - Phân tử khối $M = 60\text{ amu}$. - $X_1$ tác dụng được với cả kim loại $\text{Na}$, dung dịch kiềm $\text{NaOH}$ và muối carbonate $\text{Na}_2\text{CO}_3 \implies X_1$ phải chứa nhóm chức carboxyl $(-\text{COOH})$ của carboxylic acid. - Carboxylic acid no đơn chức có công thức $\text{C}_n\text{H}_{2n+1}\text{COOH} \implies 14n + 46 = 60 \implies n = 1$. - Vậy $X_1$ là acetic acid: $\text{CH}_3\text{COOH}$. 2. **Bước 2: Xác định công thức cấu tạo của $X_2$** - $X_2$ phản ứng với $\text{NaOH}$ khi đun nóng nhưng không phản ứng với kim loại $\text{Na}$ $\implies X_2$ không có nguyên tử hydrogen linh động, thuộc loại ester. - Ester no đơn chức có phân tử khối $M = 60\text{ amu}$ ứng với công thức phân tử $\text{C}_2\text{H}_4\text{O}_2$. - Công thức cấu tạo duy nhất của ester có $2\text{ C}$ là methyl formate: $\text{H}-\text{COO}-\text{CH}_3$. - (Lưu ý: $\text{CH}_3\text{COOCH}_3$ có $M = 74\text{ amu}$, $(\text{CH}_3)_2\text{CHOH}$ tác dụng với $\text{Na}$ nhưng không tác dụng với $\text{NaOH}$). - Đề bài yêu cầu thứ tự "$X_1, X_2$ lần lượt là": $\text{CH}_3-\text{COOH}$ và $\text{H}-\text{COO}-\text{CH}_3$. * Chọn đáp án chính xác là D. ::: Thu gọn 4. **A** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Hai hợp chất hữu cơ $X, Y$ có cùng công thức phân tử là $\text{C}_3\text{H}_6\text{O}_2$. Cả $X$ và $Y$ đều tác dụng với $\text{Na}$; $X$ tác dụng được với $\text{NaHCO}_3$ còn $Y$ có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc. Công thức cấu tạo của $X$ và $Y$ lần lượt là - A. $\text{C}_2\text{H}_5\text{COOH}$ và $\text{CH}_3\text{CH(OH)CHO}$. - B. $\text{C}_2\text{H}_5\text{COOH}$ và $\text{HCOOC}_2\text{H}_5$. - C. $\text{HCOOC}_2\text{H}_5$ và $\text{HOCH}_2\text{CH}_2\text{CHO}$. - D. $\text{HCOOC}_2\text{H}_5$ và $\text{HOCH}_2\text{COCH}_3$. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Biện luận cấu tạo của hợp chất $X$** - CTPT $\text{C}_3\text{H}_6\text{O}_2$ có độ bất bão hòa $\Delta = \dfrac{2 \times 3 + 2 - 6}{2} = 1$. - $X$ tác dụng được với cả kim loại $\text{Na}$ và dung dịch $\text{NaHCO}_3$ (giải phóng khí $\text{CO}_2$) $\implies X$ là monocarboxylic acid có 3 nguyên tử carbon. - Cấu tạo của $X$ là propanoic acid: $\text{C}_2\text{H}_5\text{COOH}$ (hay $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{COOH}$). Loại các phương án C, D. 2. **Bước 2: Biện luận cấu tạo của hợp chất $Y$** - $Y$ có cùng công thức phân tử $\text{C}_3\text{H}_6\text{O}_2$. - $Y$ tác dụng được với $\text{Na} \implies$ phân tử $Y$ phải có nhóm chức chứa hydrogen linh động (nhóm alcohol $-\text{OH}$). - $Y$ có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc $\implies$ phân tử $Y$ phải chứa nhóm chức aldehyde $(-\text{CHO})$. - Vậy $Y$ là hợp chất tạp chức hydroxy aldehyde: $\text{CH}_3\text{CH(OH)CHO}$ (2-hydroxypropanal) hoặc $\text{HOCH}_2\text{CH}_2\text{CHO}$ (3-hydroxypropanal). - Ở phương án B, $\text{HCOOC}_2\text{H}_5$ là ester nên không tác dụng với $\text{Na}$ (loại B). - Do đó, cặp chất thỏa mãn đề bài là $X$: $\text{C}_2\text{H}_5\text{COOH}$ và $Y$: $\text{CH}_3\text{CH(OH)CHO}$. * Chọn đáp án chính xác là A. ::: Thu gọn 5. **C** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Dầu mỡ để lâu bị ôi là do - A. chất béo bị rữa ra. - B. chất béo bị bay hơi một phần ra ngoài không khí. - C. liên kết đôi C=C trong chất béo bị oxi hóa chậm bởi oxygen không khí tạo chất có mùi khó chịu. - D. chất béo bị thủy phân với nước trong không khí. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Phân tích cơ chế hóa học của hiện tượng ôi thiu dầu mỡ** - Trong dầu mỡ động, thực vật thường chứa các gốc acid béo không no có liên kết đôi $\text{C=C}$ (ví dụ như gốc oleate, linoleate,...). - Khi tiếp xúc lâu ngày với không khí, các liên kết đôi $\text{C=C}$ này bị oxi hóa chậm bởi oxygen tạo thành các hợp chất **hydroperoxide** ($-\text{CH(OOH)}-\text{CH}=\text{CH}-$). 2. **Bước 2: Phân cắt liên kết tạo hợp chất có mùi khó chịu** - Các gốc hydroperoxide rất kém bền, dễ dàng bị phân hủy và bẻ gãy mạch carbon thành các hợp chất bay hơi có khối lượng phân tử nhỏ hơn như các aldehyde, ketone và carboxylic acid mạch ngắn. - Các chất này có mùi khét, chua, hôi nồng rất khó chịu và gây độc hại cho sức khỏe con người, gọi là hiện tượng ôi mỡ. * Chọn đáp án chính xác là C. ::: Thu gọn 6. **B** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Chất nào dưới đây không phải là một nguyên liệu để điều chế xà phòng? - A. mỡ động vật. - B. nước bồ hòn, bồ kết. - C. sodium chloride. - D. dầu thực vật. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Phân tích các nguyên liệu sản xuất xà phòng** - **Xà phòng** là hỗn hợp muối sodium hoặc potassium của các acid béo (thường thêm một số chất phụ gia như chất tạo hương, chất diệt khuẩn, chất tạo màu,...). - Trong công nghiệp và phòng thí nghiệm, xà phòng được sản xuất bằng cách đun chất béo (mỡ động vật hoặc dầu thực vật) với dung dịch kiềm ($\text{NaOH}$ hoặc $\text{KOH}$). - Sau khi xà phòng hóa xong, người ta thêm dung dịch **sodium chloride** ($\text{NaCl}$) bão hòa vào hỗn hợp để làm giảm độ tan của xà phòng, khiến muối của acid béo kết tinh và nổi lên trên bề mặt (hiện tượng muối tích - salting out) nhằm thu hồi xà phòng. Do đó A, C, D đều là các nguyên liệu/phụ gia cần thiết. 2. **Bước 2: Nhận diện vai trò của bồ hòn, bồ kết** - Quả bồ kết, quả bồ hòn chứa chất hoạt động bề mặt thiên nhiên là **saponin**. Nước chiết từ bồ kết, bồ hòn là chất tẩy rửa tự nhiên dùng trực tiếp trong đời sống truyền thống chứ không phải là nguyên liệu hóa chất dùng để phản ứng điều chế xà phòng bánh. * Chọn đáp án chính xác là B. ::: Thu gọn 7. **B** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Quần áo bị dính bẩn bởi dầu luyn (dầu nhớt). Nên sử dụng chất nào sau đây để loại bỏ vết bẩn đó? - A. Dung dịch muối ăn. - B. Chất giặt rửa tổng hợp. - C. Dung dịch HCl. - D. Dung dịch NaOH. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Phân tích tính chất hóa học của vết bẩn dầu luyn** - Dầu luyn (dầu nhờn bôi trơn động cơ xe máy, ô tô) là hỗn hợp các hydrocarbon mạch dài (gốc alkan, cycloalkan, aren) có tính không phân cực, kị nước hoàn toàn và trơ về mặt hóa học. - Dầu luyn không tan trong nước, không phản ứng hóa học với acid ($\text{HCl}$), base ($\text{NaOH}$) hay dung dịch muối ăn ($\text{NaCl}$), vì vậy các dung dịch vô cơ này không thể làm sạch được vết dầu nhớt. 2. **Bước 2: Cơ chế tẩy rửa của chất giặt rửa tổng hợp** - Phân tử chất giặt rửa tổng hợp gồm có hai phần: phần đầu ưa nước (phân cực hoặc mang điện tích) và phần đuôi kị nước (mạch hydrocarbon dài không phân cực). - Khi giặt, phần đuôi kị nước sẽ thâm nhập và bám chặt vào vết bẩn dầu luyn, còn phần đầu phân cực quay ra ngoài liên kết với các phân tử nước. Lực cơ học khi vò kết hợp với chuyển động nhiệt giúp kéo các hạt dầu ra khỏi bề mặt sợi vải, phân tán chúng thành các hạt micelle lơ lửng trong nước và bị cuốn trôi. * Chọn đáp án chính xác là B. ::: Thu gọn 8. **B** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Công thức nào dưới đây mô tả đúng cấu tạo của fructose ở dạng mạch hở? - A. (Hình A) - B. (Hình B) - C. (Hình C) - D. (Hình D) ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Phân tích cấu trúc phân tử D-fructose dạng mạch hở** - Fructose là một monosaccharide thuộc loại ketose (hexulose), có công thức phân tử là $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$. - Ở dạng mạch hở, phân tử D-fructose gồm 6 nguyên tử carbon: + Carbon số 1 ($\text{C}1$): nhóm alcohol bậc I ($-\text{CH}_2\text{OH}$). + Carbon số 2 ($\text{C}2$): nhóm chức carbonyl dạng ketone ($>\text{C}=\text{O}$). + Carbon số 6 ($\text{C}6$): nhóm alcohol bậc I ($-\text{CH}_2\text{OH}$). + Các nguyên tử carbon bất đối $\text{C}3, \text{C}4, \text{C}5$ gắn các nhóm hydroxy ($-\text{OH}$) và $-\text{H}$. 2. **Bước 2: Cấu hình Fischer của đồng phân tự nhiên D-fructose** - Trong công thức chiếu Fischer chuẩn của D-fructose (tương đồng cấu hình với D-glucose tại các vị trí $\text{C}3, \text{C}4, \text{C}5$): + Tại vị trí **$\text{C}3$**: nhóm $-\text{OH}$ nằm ở **bên trái** ($\text{HO}-\text{C}-\text{H}$). + Tại vị trí **$\text{C}4$**: nhóm $-\text{OH}$ nằm ở **bên phải** ($\text{H}-\text{C}-\text{OH}$). + Tại vị trí **$\text{C}5$**: nhóm $-\text{OH}$ nằm ở **bên phải** ($\text{H}-\text{C}-\text{OH}$) (quyết định cấu hình dãy D). - Quan sát 4 hình ảnh trên đề bài: + Hình A: vị trí $\text{C}5$ có nhóm $-\text{OH}$ quay sang trái $\implies$ L-fructose (Loại). + Hình B: $\text{C}3$ có $-\text{OH}$ bên trái, $\text{C}4$ và $\text{C}5$ có $-\text{OH}$ bên phải $\implies$ Đúng chuẩn cấu hình D-fructose. + Hình C và Hình D: cấu hình các nhóm $-\text{OH}$ tại $\text{C}3, \text{C}4$ không phù hợp với D-fructose. * Chọn đáp án chính xác là B. ::: Thu gọn 9. **B** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Monosaccharide $X$ dùng trong công nghiệp để tráng bạc lên bề mặt thủy tinh trong sản xuất ruột phích. Cùng với Ag, sản phẩm hữu cơ được tạo thành khi cho $X$ tác dụng với lượng dư dung dịch $\text{AgNO}_3$ trong $\text{NH}_3$ là - A. ammonium carbonate. - B. ammonium gluconate. - C. gluconic acid. - D. khí carbon dioxide. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xác định monosaccharide $X$** - Monosaccharide thông dụng, giá thành rẻ, an toàn không độc hại được ứng dụng công nghiệp để tráng bạc làm ruột phích và gương soi là **glucose** ($X$ là $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$). 2. **Bước 2: Viết phương trình hóa học và xác định sản phẩm hữu cơ** - Glucose có nhóm chức aldehyde $(-\text{CHO})$ nên bị oxi hóa bởi thuốc thử Tollens ($[\text{Ag}(\text{NH}_3)_2]\text{OH}$ hoặc dung dịch $\text{AgNO}_3$ trong $\text{NH}_3$ dư khi đun nóng): $$\text{CH}_2\text{OH}[\text{CHOH}]_4\text{CHO} + 2[\text{Ag}(\text{NH}_3)_2]\text{OH} \xrightarrow{t^\circ} \text{CH}_2\text{OH}[\text{CHOH}]_4\text{COONH}_4 + 2\text{Ag}\downarrow + 3\text{NH}_3 + \text{H}_2\text{O}$$ hoặc viết dưới dạng phương trình phân tử thông thường: $$\text{CH}_2\text{OH}[\text{CHOH}]_4\text{CHO} + 2\text{AgNO}_3 + 3\text{NH}_3 + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{t^\circ} \text{CH}_2\text{OH}[\text{CHOH}]_4\text{COONH}_4 + 2\text{Ag}\downarrow + 2\text{NH}_4\text{NO}_3$$ - Nhóm aldehyde $(-\text{CHO})$ bị oxi hóa thành nhóm carboxylate gắn với ion ammonium $(-\text{COONH}_4)$, tạo thành muối hữu cơ **ammonium gluconate**. * Chọn đáp án chính xác là B. ::: Thu gọn 10. **D** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Phát biểu nào sau đây không đúng về glucose và fructose? - A. Chúng đều có công thức phân tử $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$. - B. Chúng đều là các hợp chất carbohydrate. - C. Chúng đều là các monosaccharide. - D. Chúng có tính chất hóa học hoàn toàn giống nhau. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Phân tích các phát biểu đúng A, B, C** - Cả glucose và fructose đều có công thức phân tử là $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$ ($M = 180\text{ amu}$), là đồng phân cấu tạo của nhau $\implies$ A đúng. - Chúng đều thuộc phân lớp carbohydrate đơn giản nhất không bị thủy phân tiếp, gọi là monosaccharide $\implies$ B và C đúng. 2. **Bước 2: Phân tích sự khác biệt về tính chất hóa học (Phát biểu D)** - Ở dạng mạch hở: glucose chứa nhóm aldehyde $(-\text{CHO})$, trong khi fructose chứa nhóm ketone $(>\text{C}=\text{O})$. - Vì mang các nhóm chức khác nhau nên tính chất hóa học của chúng **không hoàn toàn giống nhau**: + Glucose làm mất màu dung dịch nước bromine $\text{Br}_2$, tạo thành gluconic acid: $$\text{CH}_2\text{OH}[\text{CHOH}]_4\text{CHO} + \text{Br}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CH}_2\text{OH}[\text{CHOH}]_4\text{COOH} + 2\text{HBr}$$ + Fructose không chứa nhóm aldehyde và trong môi trường acid của nước bromine không bị đồng phân hóa thành glucose nên **không làm mất màu dung dịch nước bromine**. - Do đó, phát biểu "Chúng có tính chất hóa học hoàn toàn giống nhau" là **sai**. * Chọn đáp án chính xác là D. ::: Thu gọn 11. **B** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Saccharose được cấu tạo từ: - A. hai đơn vị glucose qua liên kết $\alpha$-1,4-glycoside. - B. một đơn vị glucose và một đơn vị fructose qua liên kết $\alpha$-1,2-glycoside. - C. hai đơn vị fructose qua liên kết $\beta$-1,4-glycoside. - D. một đơn vị glucose và một đơn vị galactose qua liên kết $\alpha$-1,4-glycoside. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Phân tích cấu trúc phân tử của saccharose** - Saccharose (sucrose hay đường mía) là một disaccharide phổ biến có công thức phân tử $\text{C}_{12}\text{H}_{22}\text{O}_{11}$. - Phân tử saccharose được hình thành từ **một gốc $\alpha$-glucose** và **một gốc $\beta$-fructose**. 2. **Bước 2: Xác định bản chất liên kết glycoside** - Hai gốc monosaccharide này liên kết với nhau qua nguyên tử oxygen giữa carbon số 1 ($\text{C}_1$ có nhóm $-\text{OH}$ hemiacetal) của gốc $\alpha$-glucose và carbon số 2 ($\text{C}_2$ có nhóm $-\text{OH}$ hemiketal) của gốc $\beta$-fructose. - Liên kết này được gọi là **liên kết $\alpha$-1,2-glycoside** (hay liên kết $\alpha,\beta$-1,2-glycoside). - Vì cả hai nhóm $-\text{OH}$ anomer đều tham gia tạo liên kết glycoside nên phân tử saccharose không thể mở vòng và không có tính khử. * Chọn đáp án chính xác là B. ::: Thu gọn 12. **C** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Carbohydrate $X$ là một disaccharide có nhiều trong củ cải đường. Thủy phân hoàn toàn $X$ trong môi trường acid thu được $Y$ có khả năng làm mất màu nước bromine. Tên gọi của $X$ và $Y$ lần lượt là - A. Maltose, glucose. - B. Saccharose, fructose. - C. Saccharose, glucose. - D. Maltose, fructose. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xác định carbohydrate $X$** - Disaccharide có nhiều trong củ cải đường (chứa khoảng $16 - 20\%$), thân cây mía ($10 - 15\%$) và hoa thốt nốt là **saccharose**. Vậy chất $X$ là saccharose. 2. **Bước 2: Xác định sản phẩm thủy phân $Y$** - Khi thủy phân hoàn toàn saccharose trong môi trường acid đun nóng, thu được lượng bằng nhau về số mol của glucose và fructose: $$\text{C}_{12}\text{H}_{22}\text{O}_{11}\ (\text{saccharose}) + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{H}^+, t^\circ} \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\ (\text{glucose}) + \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\ (\text{fructose})$$ - Trong hai chất tạo thành: + **Glucose** có nhóm aldehyde $(-\text{CHO})$ nên phản ứng dễ dàng làm mất màu nước bromine: $$\text{CH}_2\text{OH}[\text{CHOH}]_4\text{CHO} + \text{Br}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CH}_2\text{OH}[\text{CHOH}]_4\text{COOH} + 2\text{HBr}$$ + **Fructose** là một polyhydroxy ketone, không tham gia phản ứng oxi hóa với nước bromine. - Theo đề bài, $Y$ có khả năng làm mất màu nước bromine $\implies Y$ là **glucose**. - Vậy tên gọi của $X$ và $Y$ lần lượt là **Saccharose, glucose**. * Chọn đáp án chính xác là C. ::: Thu gọn 13. **C** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Khi cho dung dịch saccharose vào ống nghiệm chứa $\text{Cu(OH)}_2/\text{NaOH}$, lắc nhẹ ống nghiệm thì thấy có hiện tượng nào sau đây? - A. Kim loại màu vàng sáng bám trên bề mặt ống nghiệm. - B. Kết tủa màu đỏ gạch xuất hiện trong ống nghiệm. - C. Dung dịch trở nên đồng nhất và có màu xanh lam. - D. Chất lỏng trong ống nghiệm tách thành hai lớp và xuất hiện kết tủa màu xanh nhạt lắng xuống đáy ống nghiệm. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Nhận diện tính chất hóa học của saccharose** - Phân tử saccharose chứa nhiều nhóm hydroxy $(-\text{OH})$ kề nhau trong phân tử (tính chất của polyalcohol hay alcohol đa chức có nhiều nhóm $-\text{OH}$ liền kề). 2. **Bước 2: Mô tả hiện tượng phản ứng ở nhiệt độ phòng** - Khi cho dung dịch saccharose vào ống nghiệm chứa kết tủa màu xanh nhạt $\text{Cu(OH)}_2$ trong môi trường kiềm và lắc nhẹ ở nhiệt độ phòng: - Kết tủa $\text{Cu(OH)}_2$ bị hòa tan tạo phức đồng(II) saccharate tan trong nước, làm cho dung dịch trong ống nghiệm trở nên **đồng nhất và có màu xanh lam đặc trưng**: $$2\text{C}_{12}\text{H}_{22}\text{O}_{11} + \text{Cu(OH)}_2 \rightarrow (\text{C}_{12}\text{H}_{21}\text{O}_{11})_2\text{Cu} + 2\text{H}_2\text{O}$$ - (Lưu ý: Không đun nóng và saccharose không có tính khử nên không sinh ra kết tủa đỏ gạch $\text{Cu}_2\text{O}$). * Chọn đáp án chính xác là C. ::: Thu gọn 14. **A** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Khi đun nóng dung dịch chứa carbohydrate $X$ với $\text{Cu(OH)}_2$ trong môi trường kiềm, $X$ phản ứng với $\text{Cu(OH)}_2$ tạo kết tủa đỏ gạch. $X$ không thể là - A. saccharose. - B. glucose. - C. fructose. - D. maltose. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xác định điều kiện carbohydrate phản ứng tạo kết tủa đỏ gạch** - Phản ứng tạo kết tủa đỏ gạch $\text{Cu}_2\text{O}$ khi đun nóng với $\text{Cu(OH)}_2$ trong môi trường kiềm là phản ứng đặc trưng của các hợp chất có tính khử (chứa nhóm chức aldehyde $-\text{CHO}$ hoặc có khả năng chuyển hóa thành nhóm $-\text{CHO}$ trong môi trường kiềm). 2. **Bước 2: Phân tích từng carbohydrate** - Glucose: có nhóm $-\text{CHO}$ ở mạch hở $\implies$ tạo kết tủa $\text{Cu}_2\text{O}\downarrow$ đỏ gạch. - Fructose: trong môi trường kiềm, fructose chuyển hóa thuận nghịch thành glucose nên cũng tạo kết tủa $\text{Cu}_2\text{O}\downarrow$ đỏ gạch. - Maltose: còn chứa một nhóm $-\text{OH}$ hemiacetal tự do có thể mở vòng tạo nhóm $-\text{CHO} \implies$ có tính khử, tạo kết tủa $\text{Cu}_2\text{O}\downarrow$ đỏ gạch. - **Saccharose**: liên kết giữa 2 gốc qua cả hai nhóm $-\text{OH}$ anomer ($\text{C}_1$ của glucose và $\text{C}_2$ của fructose) nên vòng không thể mở ra thành dạng mạch hở chứa nhóm $-\text{CHO}$. Do đó, saccharose không có tính khử, không tạo kết tủa đỏ gạch khi đun nóng với $\text{Cu(OH)}_2/\text{NaOH}$. * Chọn đáp án chính xác là A. ::: Thu gọn 15. **A** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Chất $X$ được tạo thành trong cây xanh nhờ quá trình quang hợp, điều kiện thường, $X$ là chất rắn vô định hình. Thủy phân $X$ nhờ xúc tác acid hoặc enzyme, thu được chất $Y$ có ứng dụng làm thuốc tăng lực trong y học. Chất $X$ và $Y$ lần lượt là - A. tinh bột và glucose. - B. tinh bột và saccharose. - C. cellulose và saccharose. - D. saccharose và glucose. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xác định chất $X$ từ quá trình sinh tổng hợp ở cây xanh** - Quá trình quang hợp của cây xanh hấp thụ ánh sáng mặt trời để tổng hợp nên tinh bột: $$6n\text{CO}_2 + 5n\text{H}_2\text{O} \xrightarrow[\text{clorophin}]{\text{ánh sáng}} (\text{C}_6\text{H}_{10}\text{O}_5)_n + 6n\text{O}_2$$ - Ở điều kiện thường, tinh bột là chất rắn vô định hình, dạng bột màu trắng $\implies X$ là **tinh bột**. 2. **Bước 2: Xác định chất $Y$ từ phản ứng thủy phân và ứng dụng** - Khi thủy phân tinh bột có xúc tác acid hoặc enzyme thích hợp: $$(\text{C}_6\text{H}_{10}\text{O}_5)_n + n\text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{enzyme/acid}} n\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\ (\text{glucose})$$ - Chất $Y$ thu được là **glucose**. Glucose dễ hấp thụ trực tiếp vào máu, cung cấp năng lượng nhanh chóng cho cơ thể nên được dùng làm dịch truyền và pha chế thuốc tăng lực trong y học. - Vậy $X$ và $Y$ lần lượt là **tinh bột và glucose**. * Chọn đáp án chính xác là A. ::: Thu gọn 16. **C** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Ethyl alcohol được điều chế bằng cách lên men tinh bột theo sơ đồ: $$(\text{C}_6\text{H}_{10}\text{O}_5)_n \xrightarrow{\text{enzyme}} \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 \xrightarrow{\text{enzyme}} \text{C}_2\text{H}_5\text{OH}$$ Để điều chế $10\text{ lít}$ ethyl alcohol $46^\circ$ cần $m\text{ kg}$ gạo (chứa $75\%$ tinh bột, còn lại là tạp chất trơ). Biết hiệu suất của cả quá trình là $80\%$ và khối lượng riêng của ethyl alcohol nguyên chất là $0{,}8\text{ g/mL}$. Giá trị của $m$ là - A. $3{,}600$. - B. $6{,}912$. - C. $10{,}800$. - D. $8{,}100$. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Tính khối lượng và số mol ethyl alcohol nguyên chất cần thu được** - Thể tích ethyl alcohol nguyên chất có trong $10\text{ lít}$ cồn $46^\circ$: $$V_{\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}} = 10 \times \dfrac{46}{100} = 4{,}6\text{ lít} = 4600\text{ mL}$$ - Khối lượng ethyl alcohol nguyên chất: $$m_{\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}} = V \times D = 4600 \times 0{,}8 = 3680\text{ gam} = 3{,}68\text{ kg}$$ - Số mol ethyl alcohol nguyên chất: $$n_{\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}} = \dfrac{3680}{46} = 80\text{ mol}$$ 2. **Bước 2: Tính khối lượng tinh bột cần dùng theo lý thuyết** - Sơ đồ phản ứng theo mắt xích tinh bột ($M_{\text{C}_6\text{H}_{10}\text{O}_5} = 162\text{ g/mol}$): $$\text{C}_6\text{H}_{10}\text{O}_5 \xrightarrow{\text{enzyme}} \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 \xrightarrow{\text{enzyme}} 2\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + 2\text{CO}_2$$ - Theo phương trình hóa học: $$n_{\text{tinh bột (LT)}} = \dfrac{1}{2} n_{\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}} = \dfrac{80}{2} = 40\text{ mol}$$ - Khối lượng tinh bột lý thuyết cần dùng: $$m_{\text{tinh bột (LT)}} = 40 \times 162 = 6480\text{ gam} = 6{,}48\text{ kg}$$ 3. **Bước 3: Tính lượng tinh bột thực tế và khối lượng gạo $m$** - Do hiệu suất của cả quá trình chuyển hóa là $H = 80\%$, khối lượng tinh bột thực tế cần dùng là: $$m_{\text{tinh bột (TT)}} = \dfrac{m_{\text{tinh bột (LT)}}}{H\%} = \dfrac{6{,}48}{80\%} = \dfrac{6{,}48}{0{,}8} = 8{,}1\text{ kg}$$ - Gạo chứa $75\%$ tinh bột về khối lượng: $$m = m_{\text{gạo}} = \dfrac{m_{\text{tinh bột (TT)}}}{75\%} = \dfrac{8{,}1}{0{,}75} = 10{,}8\text{ kg} = 10{,}800\text{ kg}$$ * Chọn đáp án chính xác là C. ::: Thu gọn --- ## PHẦN II. CÂU TRẮC NGHIỆM ĐÚNG SAI (4,0 ĐIỂM) *(Gồm 4 câu hỏi, từ Câu 1 đến Câu 4. Trong mỗi ý a, b, c, d ở mỗi câu, thí sinh chọn Đúng hoặc Sai)* ### Câu 1 Cho sơ đồ phản ứng sau: ``` + H2O, H+, t° + C3H5(OH)3, H2SO4 đ, t° X ----------------> Y ----------------------------> T (C4H8O2) \ \ men giấm \ Z \ + HCOOH, H2SO4 đ, t° ------------------------> W ``` Biết rằng $X, Y, Z, T, W$ là các hợp chất hữu cơ khác nhau; $T$ chỉ chứa một loại nhóm chức. - **a)** **Đúng** ::: Xem giải thích **Phát biểu a):** $Y$ có trong thành phần của giấm ăn. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Biện luận xác định bản chất của $Y, Z$ và $X$** - Từ sơ đồ chuyển hóa: $Z \xrightarrow{\text{men giấm}} Y$. - Đây là phản ứng lên men giấm đặc trưng điều chế acetic acid từ ethyl alcohol: $$\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + \text{O}_2 \xrightarrow{\text{men giấm}} \text{CH}_3\text{COOH} + \text{H}_2\text{O}$$ - Do đó, chất $Z$ là ethanol ($\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}$) và chất $Y$ là acetic acid ($\text{CH}_3\text{COOH}$). - Thủy phân $X$ ($\text{C}_4\text{H}_8\text{O}_2$) thu được $Y$ và $Z$, vậy $X$ là ethyl acetate: $\text{CH}_3\text{COOC}_2\text{H}_5$. 2. **Bước 2: Kết luận về phát biểu a)** - Dung dịch acetic acid ($\text{CH}_3\text{COOH}$) nồng độ từ $2\% - 5\%$ chính là giấm ăn thường dùng trong gia đình. * Phát biểu a) là Đúng. ::: Thu gọn - **b)** **Đúng** ::: Xem giải thích **Phát biểu b):** $Z$ có trong thành phần của nước rửa tay khô có tác dụng diệt khuẩn. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xác định lại chất $Z$** - Như đã xác định ở ý a), chất $Z$ là ethyl alcohol (ethanol) có công thức cấu tạo $\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}$. 2. **Bước 2: Đánh giá ứng dụng thực tế của ethanol** - Ethanol có khả năng làm biến tính protein của vi khuẩn và virus, phá vỡ màng tế bào vi sinh vật. - Trong dung dịch nước rửa tay khô y tế, ethanol nồng độ $70^\circ - 75^\circ$ là thành phần hoạt chất chính có tác dụng sát khuẩn và diệt trùng hiệu quả. * Phát biểu b) là Đúng. ::: Thu gọn - **c)** **Sai** ::: Xem giải thích **Phát biểu c):** Phần trăm khối lượng của O trong $T$ là $36{,}36\%$. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xác định công thức cấu tạo của chất $T$** - Chất $Y$ là $\text{CH}_3\text{COOH}$, chất đem phản ứng là glycerol $\text{C}_3\text{H}_5(\text{OH})_3$ có xúc tác $\text{H}_2\text{SO}_4$ đặc, đun nóng. - Đề bài cho biết: "$T$ chỉ chứa một loại nhóm chức", điều này có nghĩa là cả ba nhóm $-\text{OH}$ của glycerol đều đã được ester hóa hoàn toàn thành nhóm ester $-\text{COO}-$. - Vậy $T$ là triester triacetin: $(\text{CH}_3\text{COO})_3\text{C}_3\text{H}_5$ hay công thức phân tử là $\text{C}_9\text{H}_{14}\text{O}_6$. 2. **Bước 2: Tính phần trăm khối lượng của oxygen trong $T$** - Khối lượng mol phân tử của $T$: $$M_T = 3 \times 59 + 41 = 218\text{ g/mol}$$ - Số nguyên tử oxygen trong $T$ là 6: $$\%m_{\text{O}} = \dfrac{6 \times 16}{218} \times 100\% = \dfrac{96}{218} \times 100\% \approx 44{,}04\%$$ - Con số $36{,}36\%$ trong phát biểu đề bài là không chính xác. * Phát biểu c) là Sai. ::: Thu gọn - **d)** **Sai** ::: Xem giải thích **Phát biểu d):** Công thức phân tử của $W$ là $\text{C}_2\text{H}_4\text{O}_2$. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xác định phản ứng tạo thành chất $W$** - Chất $Z$ là $\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}$ phản ứng với formic acid $\text{HCOOH}$ khi có xúc tác $\text{H}_2\text{SO}_4$ đặc, đun nóng: $$\text{HCOOH} + \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} \xrightleftharpoons{\text{H}_2\text{SO}_4\text{ đ}, t^\circ} \text{HCOOC}_2\text{H}_5 + \text{H}_2\text{O}$$ - Chất $W$ tạo thành là ethyl formate: $\text{HCOOC}_2\text{H}_5$. 2. **Bước 2: Xác định công thức phân tử của $W$** - Ethyl formate có công thức phân tử là **$\text{C}_3\text{H}_6\text{O}_2$** (chứa 3 nguyên tử C). - Công thức $\text{C}_2\text{H}_4\text{O}_2$ là của methyl formate ($\text{HCOOCH}_3$) hoặc acetic acid. * Phát biểu d) là Sai. ::: Thu gọn --- ### Câu 2 Chất hữu cơ $G$ được dùng phổ biến trong lĩnh vực mĩ phẩm và phụ gia thực phẩm. Khi thủy phân hoàn toàn bất kì chất béo nào cũng đều thu được $G$. - **a)** **Đúng** ::: Xem giải thích **Phát biểu a):** Tên gọi của $G$ là glycerol. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xác định bản chất của hợp chất $G$** - Chất béo là triester của glycerol với các acid béo. - Do đó, khi thủy phân bất kì chất béo nào trong môi trường acid hay kiềm, sản phẩm ancol thu được luôn luôn là **glycerol** (glycerin hay propane-1,2,3-triol). 2. **Bước 2: Kết luận về tên gọi** - Glycerol có vị ngọt nhẹ, không độc, có khả năng giữ ẩm rất tốt nên được dùng rộng rãi trong sản xuất kem dưỡng ẩm, xà phòng, mĩ phẩm và làm chất điều vị, giữ ẩm trong công nghiệp thực phẩm. * Phát biểu a) là Đúng. ::: Thu gọn - **b)** **Sai** ::: Xem giải thích **Phát biểu b):** Công thức của $G$ là $\text{C}_2\text{H}_4(\text{OH})_2$. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xác định công thức hóa học của glycerol** - Glycerol là một triol no, mạch hở gồm 3 nguyên tử carbon, mỗi carbon gắn một nhóm $-\text{OH}$. - Công thức phân tử của glycerol là $\text{C}_3\text{H}_8\text{O}_3$ và công thức cấu tạo thu gọn là $\text{C}_3\text{H}_5(\text{OH})_3$ hay $\text{HO-CH}_2\text{-CH(OH)-CH}_2\text{-OH}$. 2. **Bước 2: Phân tích công thức trong đề bài** - Công thức $\text{C}_2\text{H}_4(\text{OH})_2$ trong đề bài là của **ethylene glycol** (ethane-1,2-diol), một chất có 2 nguyên tử C thường dùng trong chất chống đông và sản xuất tơ dacron. * Phát biểu b) là Sai. ::: Thu gọn - **c)** **Đúng** ::: Xem giải thích **Phát biểu c):** $G$ thuộc loại hợp chất hữu cơ đa chức. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Khái niệm hợp chất hữu cơ đa chức** - Hợp chất hữu cơ đa chức là hợp chất hữu cơ có chứa từ hai nhóm chức giống nhau trở lên trong phân tử. - (Phân biệt với hợp chất tạp chức: chứa từ hai loại nhóm chức khác nhau trở lên). 2. **Bước 2: Đối chiếu với cấu tạo của glycerol** - Phân tử glycerol ($\text{C}_3\text{H}_5(\text{OH})_3$) chứa **3 nhóm chức hydroxy** ($-\text{OH}$) gắn vào 3 nguyên tử carbon khác nhau của mạch carbon. - Vì phân tử chỉ chứa một loại nhóm chức duy nhất là nhóm $-\text{OH}$ alcohol nên glycerol thuộc loại hợp chất **đa chức**. * Phát biểu c) là Đúng. ::: Thu gọn - **d)** **Sai** ::: Xem giải thích **Phát biểu d):** $G$ có khả năng tác dụng với $\text{Na}$ và $\text{NaOH}$. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xét phản ứng của glycerol với kim loại kiềm $\text{Na}$** - Glycerol có các nguyên tử hydrogen linh động ở nhóm $-\text{OH}$ nên phản ứng dễ dàng với kim loại $\text{Na}$ giải phóng khí $\text{H}_2$: $$2\text{C}_3\text{H}_5(\text{OH})_3 + 6\text{Na} \rightarrow 2\text{C}_3\text{H}_5(\text{ONa})_3 + 3\text{H}_2\uparrow$$ 2. **Bước 2: Xét khả năng phản ứng của glycerol với dung dịch kiềm $\text{NaOH}$** - Mặc dù glycerol có tính acid yếu hơn nước và chỉ phản ứng hòa tan $\text{Cu(OH)}_2$ tạo phức chất, nhưng alcohol không có tính acid đủ mạnh để phản ứng trao đổi với dung dịch kiềm như $\text{NaOH}$. - Do đó, glycerol **không tác dụng với dung dịch $\text{NaOH}$**. * Phát biểu d) là Sai. ::: Thu gọn --- ### Câu 3 Xét các phát biểu về glucose và fructose: - **a)** **Đúng** ::: Xem giải thích **Phát biểu a):** Glucose và fructose đều có công thức phân tử là $\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Nhắc lại công thức phân tử của hai chất** - Cả glucose và fructose đều là monosaccharide đơn giản có 6 nguyên tử carbon, 12 nguyên tử hydrogen và 6 nguyên tử oxygen. 2. **Bước 2: Kết luận về đồng phân** - Cả hai đều có cùng công thức phân tử là **$\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6$** ($M = 180\text{ amu}$), chúng là đồng phân cấu tạo của nhau. * Phát biểu a) là Đúng. ::: Thu gọn - **b)** **Đúng** ::: Xem giải thích **Phát biểu b):** Phân tử glucose và fructose đều chứa nhóm chức hydroxy và nhóm chức carbonyl. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Nhận diện các nhóm chức trong phân tử glucose và fructose** - Phân tử glucose chứa 5 nhóm hydroxy ($-\text{OH}$) và 1 nhóm aldehyde ($-\text{CHO}$). - Phân tử fructose chứa 5 nhóm hydroxy ($-\text{OH}$) và 1 nhóm ketone ($>\text{C}=\text{O}$). 2. **Bước 2: Bản chất của nhóm carbonyl** - Trong hóa học hữu cơ, nhóm **carbonyl** có cấu trúc $>\text{C}=\text{O}$. - Cả nhóm chức aldehyde ($-\text{CH}=\text{O}$) và nhóm chức ketone ($>\text{C}=\text{O}$) đều chứa nhóm carbonyl. - Vì vậy, cả glucose và fructose đều chứa nhóm hydroxy ($-\text{OH}$) và nhóm carbonyl ($>\text{C}=\text{O}$). * Phát biểu b) là Đúng. ::: Thu gọn - **c)** **Đúng** ::: Xem giải thích **Phát biểu c):** Ở dạng mạch hở, trong phân tử glucose có nhóm chức aldehyde, còn trong phân tử fructose có nhóm chức ketone. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Phân tích cấu trúc mạch hở của glucose** - Phân tử glucose mạch hở có công thức cấu tạo: $$\text{CH}_2\text{OH}-\text{CHOH}-\text{CHOH}-\text{CHOH}-\text{CHOH}-\text{CH}=\text{O}$$ - Ở đầu mạch tại vị trí carbon số 1 là nhóm chức **aldehyde** ($-\text{CHO}$). 2. **Bước 2: Phân tích cấu trúc mạch hở của fructose** - Phân tử fructose mạch hở có công thức cấu tạo: $$\text{CH}_2\text{OH}-\text{CHOH}-\text{CHOH}-\text{CHOH}-\text{C}(=\text{O})-\text{CH}_2\text{OH}$$ - Tại vị trí carbon số 2 trong mạch là nhóm chức **ketone** ($>\text{C}=\text{O}$). * Phát biểu c) là Đúng. ::: Thu gọn - **d)** **Sai** ::: Xem giải thích **Phát biểu d):** Có thể phân biệt glucose và fructose bằng thuốc thử Tollens. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Xét phản ứng với thuốc thử Tollens của glucose và fructose** - Thuốc thử Tollens ($[\text{Ag}(\text{NH}_3)_2]\text{OH}$ hay dung dịch $\text{AgNO}_3$ trong $\text{NH}_3$) có tính kiềm. - Glucose có nhóm chức $-\text{CHO}$ nên tham gia phản ứng tráng bạc tạo kết tủa bạc kim loại sáng bóng: $$\text{C}_5\text{H}_{11}\text{O}_5\text{CHO} + 2[\text{Ag}(\text{NH}_3)_2]\text{OH} \xrightarrow{t^\circ} \text{C}_5\text{H}_{11}\text{O}_5\text{COONH}_4 + 2\text{Ag}\downarrow + 3\text{NH}_3 + \text{H}_2\text{O}$$ - Trong môi trường kiềm của dung dịch $\text{NH}_3$, fructose nhanh chóng bị đồng phân hóa chuyển thành glucose: $$\text{Fructose} \xrightleftharpoons{\text{OH}^-} \text{Glucose}$$ - Do đó, fructose cũng tham gia phản ứng tráng bạc tạo kết tủa $\text{Ag}$ tương tự như glucose. 2. **Bước 2: Kết luận về thuốc thử phân biệt** - Vì cả hai chất đều cho hiện tượng xuất hiện kết tủa bạc trắng sáng bám vào thành ống nghiệm nên **không thể dùng thuốc thử Tollens** để phân biệt glucose và fructose. - Để phân biệt hai chất này, người ta dùng dung dịch nước bromine $\text{Br}_2$ (glucose làm mất màu nước bromine, fructose thì không). * Phát biểu d) là Sai. ::: Thu gọn --- ### Câu 4 Tinh bột và cellulose đều thuộc loại polysaccharide. - **a)** **Sai** ::: Xem giải thích **Phát biểu a):** Tinh bột và cellulose đều có công thức $(\text{C}_6\text{H}_{10}\text{O}_5)_n$ nên là đồng phân của nhau. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: So sánh hệ số polymer hóa $n$** - Công thức tổng quát của tinh bột và cellulose đều được viết gọn là $(\text{C}_6\text{H}_{10}\text{O}_5)_n$. - Tuy nhiên, hệ số polymer hóa $n$ (độ trùng hợp) trong phân tử của hai chất này hoàn toàn khác nhau: + Trong tinh bột, $n$ dao động trong khoảng từ vài trăm đến vài nghìn. + Trong cellulose, $n$ lớn hơn rất nhiều, dao động từ vài nghìn đến hàng vạn ($n \approx 6\,000 - 14\,000$). 2. **Bước 2: Kết luận về tính đồng phân** - Vì giá trị $n$ khác nhau nên khối lượng phân tử và công thức phân tử thực tế của chúng không giống nhau. - Do đó, tinh bột và cellulose **không phải là đồng phân** của nhau. * Phát biểu a) là Sai. ::: Thu gọn - **b)** **Đúng** ::: Xem giải thích **Phát biểu b):** Tinh bột gồm nhiều đơn vị $\alpha$-glucose còn cellulose gồm nhiều đơn vị $\beta$-glucose. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Phân tích cấu trúc monomer của tinh bột** - Tinh bột (gồm amylose và amylopectin) được tạo nên từ nhiều mắt xích **$\alpha$-glucose** liên kết với nhau bằng liên kết $\alpha$-1,4-glycoside (trong amylose và mạch chính của amylopectin) và liên kết $\alpha$-1,6-glycoside (tại các điểm phân nhánh của amylopectin). 2. **Bước 2: Phân tích cấu trúc monomer của cellulose** - Phân tử cellulose được tạo nên từ nhiều mắt xích **$\beta$-glucose** liên kết với nhau thông qua liên kết $\beta$-1,4-glycoside tạo thành chuỗi mạch thẳng kéo dài. * Phát biểu b) là Đúng. ::: Thu gọn - **c)** **Đúng** ::: Xem giải thích **Phát biểu c):** Amylopectin có mạch phân nhánh còn cellulose có mạch không phân nhánh. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Cấu trúc mạch của amylopectin** - Amylopectin chiếm phần lớn khối lượng trong hạt tinh bột (khoảng $70\% - 80\%$), các gốc $\alpha$-glucose ngoài liên kết $\alpha$-1,4-glycoside còn có thêm liên kết $\alpha$-1,6-glycoside tại các vị trí phân nhánh (trung bình cứ sau 24 đến 30 gốc glucose lại xuất hiện một nhánh) $\implies$ amylopectin có **cấu trúc mạch phân nhánh**. 2. **Bước 2: Cấu trúc mạch của cellulose** - Các gốc $\beta$-glucose trong phân tử cellulose liên kết với nhau hoàn toàn bằng liên kết $\beta$-1,4-glycoside, không có liên kết tạo nhánh $\implies$ cellulose có **cấu trúc mạch không phân nhánh** (mạch thẳng). * Phát biểu c) là Đúng. ::: Thu gọn - **d)** **Sai** ::: Xem giải thích **Phát biểu d):** Amylose và cellulose đều có mạch không phân nhánh, xoắn lại. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Phân tích hình thái không gian của phân tử amylose** - Amylose là thành phần mạch không phân nhánh của tinh bột, do sự phân bố liên kết $\alpha$-1,4-glycoside nên chuỗi phân tử dễ dàng **cuộn xoắn lại** thành hình lò xo (cấu trúc xoắn helix), tạo điều kiện cho các phân tử iodine chui vào trong ống xoắn tạo màu xanh tím đặc trưng. 2. **Bước 2: Phân tích hình thái không gian của phân tử cellulose** - Các gốc $\beta$-glucose liên kết qua liên kết $\beta$-1,4-glycoside khiến chuỗi cellulose duỗi thẳng dạng sợi, **không xoắn**. - Nhiều chuỗi phân tử cellulose mạch thẳng xếp song song và liên kết chặt chẽ với nhau thông qua mạng lưới liên kết hydrogen liên phân tử rất bền vững, tạo thành các vi sợi cellulose (microfibril) cứng chắc cấu thành nên thành tế bào thực vật. - Do đó, phát biểu cho rằng cellulose "xoắn lại" là **sai**. * Phát biểu d) là Sai. ::: Thu gọn --- ## PHẦN III. CÂU TRẮC NGHIỆM TRẢ LỜI NGẮN (2,0 ĐIỂM) *(Gồm 4 câu hỏi, từ Câu 1 đến Câu 4. Mỗi câu trả lời đúng được 0,5 điểm)* 1. **362** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Một loại chất béo có chứa $75\%$ tristearin về khối lượng. Để sản xuất 4 nghìn bánh xà phòng cần dùng tối thiểu $x\text{ kg}$ loại chất béo trên cho phản ứng với dung dịch $\text{NaOH}$, đun nóng. Biết rằng trong mỗi bánh xà phòng có chứa $70\text{ gam}$ sodium stearate. Tìm $x$. Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị. ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Tính khối lượng và số mol sodium stearate cần điều chế** - Số bánh xà phòng cần sản xuất: $4\,000\text{ bánh}$. - Khối lượng sodium stearate cần cho $4\,000$ bánh xà phòng: $$m_{\text{stearate}} = 4\,000 \times 70\text{ gam} = 280\,000\text{ gam} = 280\text{ kg}$$ - Khối lượng mol của sodium stearate ($\text{C}_{17}\text{H}_{35}\text{COONa}$): $$M_{\text{stearate}} = 17 \times 12 + 35 + 12 + 32 + 23 = 306\text{ g/mol}$$ - Số mol sodium stearate cần có: $$n_{\text{stearate}} = \dfrac{280\,000}{306} = \dfrac{140\,000}{153}\text{ mol}$$ 2. **Bước 2: Tính khối lượng tristearin nguyên chất theo phương trình phản ứng** - Tristearin có công thức $(\text{C}_{17}\text{H}_{35}\text{COO})_3\text{C}_3\text{H}_5$ ($M_{\text{tristearin}} = 890\text{ g/mol}$). - Phương trình phản ứng xà phòng hóa: $$(\text{C}_{17}\text{H}_{35}\text{COO})_3\text{C}_3\text{H}_5 + 3\text{NaOH} \xrightarrow{t^\circ} 3\text{C}_{17}\text{H}_{35}\text{COONa} + \text{C}_3\text{H}_5(\text{OH})_3$$ - Theo phương trình: Cứ $1\text{ mol}$ tristearin thủy phân tạo ra $3\text{ mol}$ sodium stearate. $$n_{\text{tristearin}} = \dfrac{1}{3} n_{\text{stearate}} = \dfrac{140\,000}{459}\text{ mol}$$ - Khối lượng tristearin nguyên chất cần dùng: $$m_{\text{tristearin}} = n_{\text{tristearin}} \times 890 = \dfrac{140\,000 \times 890}{459} \approx 271\,459{,}695\text{ gam} \approx 271{,}4597\text{ kg}$$ 3. **Bước 3: Tính khối lượng loại chất béo $x$ và làm tròn đến hàng đơn vị** - Vì loại chất béo này chỉ chứa $75\%$ tristearin về khối lượng: $$x = m_{\text{chất béo}} = \dfrac{m_{\text{tristearin}}}{75\%} = \dfrac{271{,}4597}{0{,}75} \approx 361{,}946\text{ kg}$$ - Làm tròn đến hàng đơn vị: $361{,}946 \approx 362$. * Đáp án đúng là 362. ::: Thu gọn 2. **70,6** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Isoamyl acetate có mùi thơm đặc trưng của chuối chín nên còn được gọi là dầu chuối. Khi đun nóng hỗn hợp $16{,}2\text{ g}$ acetic acid và $14{,}96\text{ g}$ isoamyl alcohol ($(\text{CH}_3)_2\text{CHCH}_2\text{CH}_2\text{OH}$) với xúc tác $\text{H}_2\text{SO}_4$ đặc, thu được $15{,}6\text{ g}$ dầu chuối. Hiệu suất của phản ứng điều chế dầu chuối trên là bao nhiêu phần trăm? (làm tròn đến hàng phần mười) ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Tính số mol các chất phản ứng ban đầu** - Acetic acid ($\text{CH}_3\text{COOH}$): $M = 60\text{ g/mol}$. $$n_{\text{CH}_3\text{COOH}} = \dfrac{16{,}2}{60} = 0{,}27\text{ mol}$$ - Isoamyl alcohol ($(\text{CH}_3)_2\text{CHCH}_2\text{CH}_2\text{OH}$ hay $\text{C}_5\text{H}_{11}\text{OH}$): $M = 88\text{ g/mol}$. $$n_{\text{alcohol}} = \dfrac{14{,}96}{88} = 0{,}17\text{ mol}$$ 2. **Bước 2: Xác định chất dùng để tính hiệu suất phản ứng** - Phương trình phản ứng este hóa: $$\text{CH}_3\text{COOH} + (\text{CH}_3)_2\text{CHCH}_2\text{CH}_2\text{OH} \xrightleftharpoons{\text{H}_2\text{SO}_4\text{ đ}, t^\circ} \text{CH}_3\text{COOCH}_2\text{CH}_2\text{CH}(\text{CH}_3)_2 + \text{H}_2\text{O}$$ - Tỉ lệ phản ứng theo phương trình là $1 : 1$. - So sánh tỉ lệ mol: $$\dfrac{n_{\text{alcohol}}}{1} = 0{,}17 < \dfrac{n_{\text{acid}}}{1} = 0{,}27$$ - Do đó, acid còn dư và hiệu suất của phản ứng phải được tính theo lượng chất thiếu là **isoamyl alcohol**. 3. **Bước 3: Tính lượng dầu chuối thực tế và hiệu suất phản ứng** - Isoamyl acetate ($\text{CH}_3\text{COOC}_5\text{H}_{11}$): $M = 60 + 88 - 18 = 130\text{ g/mol}$. - Số mol ester (dầu chuối) thực tế thu được: $$n_{\text{ester thực tế}} = \dfrac{15{,}6}{130} = 0{,}12\text{ mol}$$ - Hiệu suất của phản ứng este hóa: $$H = \dfrac{n_{\text{ester thực tế}}}{n_{\text{alcohol ban đầu}}} \times 100\% = \dfrac{0{,}12}{0{,}17} \times 100\% = \dfrac{12}{17} \times 100\% \approx 70{,}588\%$$ - Làm tròn đến hàng phần mười theo yêu cầu đề bài: $70{,}588\% \approx 70{,}6\%$. * Đáp án đúng là 70,6. ::: Thu gọn 3. **656** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Một ruột phích có diện tích bề mặt là $0{,}35\text{ m}^2$. Để tráng được 1500 ruột phích như trên với độ dày lớp bạc là $0{,}1\ \mu\text{m}$ thì cần dùng $m\text{ gam}$ glucose tác dụng với lượng dư dung dịch $\text{AgNO}_3$ trong $\text{NH}_3$. Biết hiệu suất phản ứng tráng bạc là $70\%$ và khối lượng riêng của bạc là $10{,}49\text{ g/cm}^3$. Giá trị của $m$ (làm tròn đến hàng đơn vị) ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Tính thể tích lớp bạc cần mạ trên 1500 ruột phích** - Đổi các kích thước sang đơn vị centimet ($\text{cm}$): + Diện tích của 1 ruột phích: $S_1 = 0{,}35\text{ m}^2 = 0{,}35 \times 10^4\text{ cm}^2 = 3500\text{ cm}^2$. + Tổng diện tích bề mặt cần tráng của 1500 ruột phích: $$S = 1500 \times 3500\text{ cm}^2 = 5\,250\,000\text{ cm}^2$$ + Độ dày lớp bạc: $$d = 0{,}1\ \mu\text{m} = 0{,}1 \times 10^{-4}\text{ cm} = 10^{-5}\text{ cm}$$ - Thể tích bạc cần phủ: $$V_{\text{Ag}} = S \times d = 5\,250\,000 \times 10^{-5} = 52{,}5\text{ cm}^3$$ 2. **Bước 2: Tính khối lượng và số mol bạc kim loại cần tạo thành** - Khối lượng bạc cần phủ ($D_{\text{Ag}} = 10{,}49\text{ g/cm}^3$): $$m_{\text{Ag}} = V_{\text{Ag}} \times D_{\text{Ag}} = 52{,}5 \times 10{,}49 = 550{,}725\text{ gam}$$ - Số mol bạc kim loại: $$n_{\text{Ag}} = \dfrac{550{,}725}{108}\text{ mol}$$ 3. **Bước 3: Tính khối lượng glucose $m$ cần dùng theo phương trình và hiệu suất** - Phương trình phản ứng tráng bạc của glucose ($\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6, M = 180\text{ g/mol}$): $$\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 \xrightarrow{\text{AgNO}_3/\text{NH}_3, t^\circ} 2\text{Ag}$$ - Cứ $1\text{ mol}$ glucose phản ứng tạo ra $2\text{ mol Ag}$. $$n_{\text{glucose (LT)}} = \dfrac{1}{2} n_{\text{Ag}} = \dfrac{550{,}725}{2 \times 108}\text{ mol}$$ - Khối lượng glucose theo lý thuyết: $$m_{\text{glucose (LT)}} = \dfrac{550{,}725}{216} \times 180 = 458{,}9375\text{ gam}$$ - Vì hiệu suất phản ứng tráng bạc đạt $H = 70\%$, khối lượng glucose thực tế cần dùng là: $$m = \dfrac{m_{\text{glucose (LT)}}}{70\%} = \dfrac{458{,}9375}{0{,}7} = 655{,}625\text{ gam}$$ - Làm tròn đến hàng đơn vị: $655{,}625 \approx 656$. * Đáp án đúng là 656. ::: Thu gọn 4. **68,4** ::: Xem giải thích **Đề bài:** Thủy phân $100\text{ g}$ saccharose thu được $103{,}6\text{ g}$ hỗn hợp $X$ gồm glucose, fructose và saccharose còn dư. Hiệu suất thuỷ phân saccharose đạt bao nhiêu phần trăm? ### 📝 Các bước giải chi tiết: 1. **Bước 1: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng tìm lượng nước tham gia phản ứng** - Phương trình phản ứng thủy phân saccharose: $$\text{C}_{12}\text{H}_{22}\text{O}_{11} + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{H}^+, t^\circ} \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\ (\text{glucose}) + \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6\ (\text{fructose})$$ - Khối lượng saccharose ban đầu: $m_{\text{saccharose ban đầu}} = 100\text{ gam}$. - Khối lượng hỗn hợp $X$ sau phản ứng: $m_X = 103{,}6\text{ gam}$. - Theo định luật bảo toàn khối lượng, độ tăng khối lượng chính là khối lượng nước tham gia phản ứng thủy phân: $$m_{\text{H}_2\text{O phản ứng}} = m_X - m_{\text{saccharose ban đầu}} = 103{,}6 - 100 = 3{,}6\text{ gam}$$ 2. **Bước 2: Tính số mol và khối lượng saccharose đã bị thủy phân** - Số mol nước phản ứng: $$n_{\text{H}_2\text{O phản ứng}} = \dfrac{3{,}6}{18} = 0{,}2\text{ mol}$$ - Theo phương trình hóa học: $$n_{\text{saccharose phản ứng}} = n_{\text{H}_2\text{O phản ứng}} = 0{,}2\text{ mol}$$ - Khối lượng saccharose đã phản ứng ($M_{\text{saccharose}} = 342\text{ g/mol}$): $$m_{\text{saccharose phản ứng}} = 0{,}2 \times 342 = 68{,}4\text{ gam}$$ 3. **Bước 3: Tính hiệu suất phản ứng thủy phân** - Hiệu suất thủy phân saccharose: $$H = \dfrac{m_{\text{saccharose phản ứng}}}{m_{\text{saccharose ban đầu}}} \times 100\% = \dfrac{68{,}4}{100} \times 100\% = 68{,}4\%$$ * Đáp án đúng là 68,4. ::: Thu gọn

Đề 05

Đề 05