Công thức cấu tạo, tính chất hóa học, ứng dụng của C12H22O11 (2024) hay, chi tiết nhất

Công thức cấu tạo, tính chất hóa học, ứng dụng của C₁₂H₂₂O₁₁

1. Lí thuyết

1.1 Công thức cấu tạo

- Saccarozơ là một chất hữu cơ có sẵn trong nhiều loại thực vật tự nhiên. Trong hóa học, Saccarozo được biết đến là disaccharide (glucose + fructose). 

- Công thức ở dạng phân tử của nó là: C₁₂H₂₂O₁₁

- Công thức cấu tạo của Saccarozo là: C₁₂H₂₂O₁₁ là:

Nhìn vào công thức ta thấy đây là một chất hữu cơ được hình thành từ 1 gốc α – glucozơ và 1 gốc β – fructozơ. Giữa hai gốc liên kết với nhau bằng liên kết 1,2-glicozit. Ở giữa hai gốc là nguyên tử oxi giữa C1 của glucozơ và C2 của fructozơ (C1 – O – C2). Ở C2 nhóm OH – hemiaxetal của phân tử không còn nên saccarozơ là chất không thể mở vòng để tạo nhóm –CHO.

1.2 Tính chất vật lí và hóa học

Tính chất vật lí

- Saccarozơ ở trạng thái bình thường là một chất kết tinh màu trắng hoặc không màu. Khi hòa vào nước nó dễ dàng tan ra nhanh chóng, uống sẽ có vị ngọt đậm đà hơn Glucozo.

- Nhiệt độ nóng chảy của Saccarozo (C₁₂H₂₂O₁₁) là: 185 độ C.

- Saccarozo tồn tại ở nhiều loại đường như: Đường kính, đường mía, đường phèn, đường ăn, đường nâu, đường cát, đường trắng, đường củ cải, đường thốt nốt.

Tính chất hóa học

Theo như cấu tạo, Saccarozo C₁₂H₂₂O₁₁ không có nhóm chức Andehit (-CH=O). Vì thế nên nó không thể hiện tính khử như Glucozo (hay còn gọi là không có phản ứng tráng bạc). Các tính chất hóa học điển hình của Saccarozo C₁₂H₂₂O₁₁ chỉ là phản ứng của Ancol đa chức và phản ứng đisaccarit (phản ứng thủy phân).

a. Tính chất hóa học của nhóm ancol đa chức

- Chúng ta có thể thấy rõ tính chất hóa học của nhóm Ancol đa chức trên Saccarozo C₁₂H₂₂O₁₁ bằng cách cho dung dịch Saccarozo C₁₂H₂₂O₁₁ phản ứng với dung dịch Cu(OH)₂. Kết quả sẽ tạo thành dung dịch phức đồng – saccarozơ có màu xanh lam.

- Phương trình hóa học của phản ứng tạo thành dung dịch phức đồng như sau:

2C₁₂H₂₂O₁₁ + Cu(OH)2 → C₁₂H₂₂O₁₁2Cu + 2H2O

b. Tính chất hóa học đisaccarit (thủy phân)

- Saccarozơ khi gặp nhiệt độ và trong môi trường giàu axit cộng với xúc tác enzim sẽ bị thủy phân tạo ra Glucozo (C₆H₁₂O₆) và Fructozo (C₆H₁₂O₆).

- Phương trình hóa học của phản ứng thủy phân Saccarozo (C₁₂H₂₂O₁₁) như sau:

1.3 Ứng dụng

- Saccarozo (C₁₂H₂₂O₁₁) được sử dụng rất phổ biến trong thực tế, có trong rất nhiều loại thực phẩm, nước giải khát, nước ngọt. Trong lĩnh vực dược phẩm, nó còn được sử dụng để điều chế các loại thuốc, làm đường Glucose uống giải độc, điện giải cơ thể.

- Saccarozo được sản xuất công nghiệp, chiết từ cây mía, củ cải đường hoặc hoa thốt nốt.

2. Bài tập vận dụng

Bài 1: Khi đốt cháy một loại gluxit có công thức C_n(H₂O)_m , người ta thu được khối lượng H₂O và CO₂ theo tỉ lệ 33 : 88. Vậy gluxit là 

A. C₆H₁₂O₆.

B. C₁₂H₂₂O₁₁.

C. (C₆H₁₀O₅)_n.

D. protein.

Lời giải:

Đáp án B

Phản ứng đốt cháy:

C_nH_2mO_m + nO₂ nCO₂ + mH₂O.

1            →                       n                    m    mol

Thu được khối lượng H₂O và CO₂ theo tỉ lệ 33 : 88 ⇒ tỉ lệ số mol H₂O và CO₂ là:

⇒ Chọn n = 12, m = 11

Công thức phù hợp là C₁₂H₂₂O₁₁.

Bài 2: Trong nước mía chứa khoảng 13% saccarozơ. Nếu lấy một tấn nước mía trên đem tinh chế thì khối lượng saccarozơ thu được là bao nhiêu, nếu hiệu suất tinh chế đạt 80%?

A. 104 kg.

B. 120 kg.

C. 115 kg.

D. 100 kg.

Lời giải:

Đáp án A

Đổi 1 tấn = 1000kg

Khối lượng saccarozơ thu được là:

Bài 3: Khi thủy phân hoàn toàn chất nào sau đây trong môi trường axit, ngoài thu được glucozơ còn thu được fructozơ?

A. xenlulozơ.

B. saccarozơ.

C. tinh bột.

D. isoamyl fomat.

Lời giải:

Đáp án B

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O  C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆ 

Saccarozơ                          glucozơ                 fructozơ

Bài 4: Cho các chất: glucozơ, saccarozơ, xenlulozơ, fructozơ, tinh bột. Số chất có tham gia phản ứng tráng bạc là

A. 4.

B. 3.

C. 2.

D. 5

Lời giải:

Đáp án C

Hai chất có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc là glucozơ, fructozơ.

Bài 5: Cho 6,03 gam hỗn hợp saccarozơ và glucozơ tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO₃/NH₃, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 1,08 gam Ag. Số mol saccarozơ và glucozơ trong hỗn hợp lần lượt là

A. 0,01 và 0,02.

B. 0,015 và 0,015.

C. 0,01 và 0,01.

D. 0,015 và 0,005.

Lời giải:

Đáp án D

Gọi số mol saccarozơ và glucozơ lần lượt là x và y mol.

⇒ 342x + 180y = 6,03 (1)

Khi cho hỗn hợp saccarozơ và glucozơ phản ứng với AgNO₃/ NH₃ chỉ có glucozơ phản ứng:

C₆H₁₂O₆  + Ag₂O 2Ag + C₆H₁₂O₇

0,005………………………..0,01                            mol

Vậy y = 0,005 thay vào (1) được x = 0,015.

Bài 6: Thủy phân m gam saccarozơ trong môi trường axit với hiệu suất 80%, thu được sản phẩm chứa 10,8 gam glucozơ. Giá trị của m là

A. 20,520.

B. 22,800. 

C. 16,416.

D. 25,650.

Lời giải:

Đáp án D

Phản ứng thủy phân saccarozơ xảy ra như sau:

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O  C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆ 

Saccarozơ                          glucozơ                 fructozơ

Biết hiệu suất phản ứng thủy phân là 80% ⇒ ta có:

Bài 7: “Đường mía” là thương phẩm có chứa chất nào dưới đây?

A. glucozơ.

B. fructozơ.

C. saccarozơ.

D. tinh bột.

Lời giải:

Đáp án C

Bài 8: Khi thủy phân 171 gam saccarozơ, khối lượng sản phẩm thu được là

A. 60 gam glucozơ và 60 gam fructozơ.

B. 90 gam glucozơ và 90 gam fructozơ.

C. 70 gam glucozơ và 70 gam fructozơ.

D. 45 gam glucozơ và 45 gam fructozơ.

Lời giải:

Đáp án D

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O  C₆H₁₂O_{6 (glucozơ)} + C₆H₁₂O_{6 (fructozơ)} 

0,5……………………………..0,25………….0,25           mol

Vậy m_glucozơ = m_fructozơ = 0,25.180 = 45 gam.

Bài 9: Đem thủy phân hoàn toàn a gam saccarozơ, trung hòa sản phẩm bằng kiềm rồi đem thực hiện phản ứng tráng gương thấy thu được 5,4 gam bạc. Giả sử hiệu suất các phản ứng đều đạt 100%. Giá trị a cần tìm là

A. 7 gam.

B. 4,275 gam.

C. 8,55 gam.

D. 10 gam.

Lời giải:

Đáp án B

Lưu ý: cả glucozơ và fructozơ đều tham gia phản ứng tráng bạc.

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O  2C₆H₁₂O₆ 

0,0125………………………..0,025    mol

C₆H₁₂O₆  + Ag₂O 2Ag + C₆H₁₂O₇

0,025………………………0,05                    mol

Vậy a = 0,0125.342 = 4,275 gam.

Bài 10: Hòa tan hoàn toàn 6,12 gam hỗn hợp glucozơ và saccarozơ vào nước thu được dung dịch X. Cho dung dịch X tác dụng hết với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃ thu được 3,24 gam Ag. Khối lượng saccarozơ trong hỗn hợp ban đầu là

A. 3,42 gam.

B. 3,24 gam.

C. 2,70 gam.

D. 2,16 gam.

Lời giải:

Đáp án A

Gọi số mol glucozơ và saccarozơ lần lượt là x và y mol

⇒ 180x + 342y = 6,12 (1)

Chỉ có glucozơ trong X tham gia phản ứng tráng bạc:

C₆H₁₂O₆  + Ag₂O 2Ag + C₆H₁₂O₇

0,015....................................0,03                   mol

Vậy x = 0,015 thay vào (1) được y = 0,01.

Vậy khối lượng saccarozơ trong hỗn hợp ban đầu: m = 0,01.342 = 3,42 gam.

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học hay khác:

Công thức, tính chất, ứng dụng của But - 1 - in (2024) hay, chi tiết nhất

Công thức, tính chất, ứng dụng của axit panmitic (2024) hay, chi tiết nhất

Công thức cấu tạo, tính chất hóa học, ứng dụng của C6H12O6 (2024) hay, chi tiết nhất

Tính chất hóa học của ankan (2024) chi tiết nhất

Tính chất hóa học của anilin (2024) chi tiết nhất