Phản ứng C12H22O11 + Cu(OH)2 → (C12H21O11)2Cu + H2O được gọi là phản ứng trùng hợp trong đó hai phân tử kết hợp với nhau tạo thành hợp chất mới có mất đi một phân tử nhỏ như nước. Phản ứng hóa học này thường được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm để điều chế caramel và các loại chất tạo ngọt khác. Bạn đọc cùng tham khảo bài viết dưới đây.
1. Phản ứng giữa sucrose và Cu(OH)2 là gì?
Phản ứng giữa sucrose và Cu(OH)2 là một chủ đề quan trọng và có ý nghĩa trong lĩnh vực hóa học. Sucrose, còn được gọi là đường bột, là một polysacarit bao gồm glucose và fructose. Nó thường được sử dụng như một chất làm ngọt trong thực phẩm và đồ uống. Trong khi đó, Cu(OH)2 là hydroxit của đồng, một kim loại chuyển tiếp có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực như kỹ thuật điện, kiến trúc và y học.
Khi hai chất này phản ứng, một số thay đổi hóa học xảy ra, dẫn đến sự hình thành các hợp chất mới. Các chi tiết của phản ứng này rất phức tạp và bao gồm nhiều bước trung gian, nhưng có thể hình dung rằng phản ứng tiến hành thông qua quá trình thủy phân các phân tử sucrose và khử các ion đồng bằng glucose và fructose. Sản phẩm cuối cùng của phản ứng là hỗn hợp đồng oxit và nước.
Phản ứng này rất quan trọng đối với nghiên cứu về động học hóa học và nhiệt động lực học, cũng như để phát triển các vật liệu và công nghệ mới. Bằng cách hiểu cơ chế của phản ứng này, các nhà khoa học có thể có thêm thông tin về các tính chất cơ bản của vật chất và sử dụng kiến thức này để tạo ra các sản phẩm và cải tiến mới mang lại lợi ích cho xã hội. lễ hội.
2. Phương trình phản ứng:
Phương trình hóa học của phản ứng giữa sucrose và Cu(OH)2 được thể hiện như sau:
2C12H22O11 + Cu(OH)2 → (C12H21O11)2Cu + 2H2O
Ở đây, hai phân tử sucrose phản ứng với một phân tử Cu(OH)2 để tạo ra một phân tử sucrose đồng và hai phân tử nước. Quá trình phản ứng này diễn ra theo cơ chế trao đổi ion với sự tham gia của các phân tử nước và ion đồng.
3. Điều kiện để phản ứng xảy ra:
Phản ứng giữa sucrose và Cu(OH)2 xảy ra ở nhiệt độ phòng, nghĩa là không cần điều kiện đặc biệt. Tuy nhiên, đối với một số ứng dụng cụ thể, người ta có thể điều chỉnh nhiệt độ để tăng hiệu suất phản ứng. Ngoài ra, việc điều chỉnh pH của dung dịch cũng có thể ảnh hưởng đến tốc độ và hiệu suất phản ứng.
4. Hiện tượng sau phản ứng:
Sau khi phản ứng xảy ra, thu được dung dịch đồng sucrose màu xanh lam. Đây là một phản ứng hóa học đẹp và thú vị để quan sát. Ngoài ra, dung dịch saccharat đồng được sử dụng trong một số ứng dụng công nghiệp, chẳng hạn như trong sản xuất mực in, thuốc nhuộm và chất tẩy rửa. Vì vậy, phản ứng giữa sacaroza với Cu(OH)2 có ý nghĩa rất lớn đối với sản xuất và công nghiệp.
5. Bài tập liên quan và cách giải:
Câu 1. Trong thực tế, đường sacarozơ có những ứng dụng quan trọng nào:
A. Nguyên liệu trong công nghiệp thực phẩm, thức ăn cho người, bào chế thuốc
B. Nguyên liệu sản xuất thuốc nhuộm, sản xuất giấy, thực phẩm cho người
C. Làm đồ ăn cho người, tráng gương, tráng phích
D. Làm thức ăn gia súc, sản xuất gỗ, giấy, thuốc nhuộm
Đáp án A
Hướng dẫn giải:
Trên thực tế, sucrose là một loại đường có nhiều ứng dụng quan trọng trong cuộc sống. Đầu tiên, nó được sử dụng như một nguyên liệu trong ngành công nghiệp thực phẩm để tạo ra nhiều loại sản phẩm từ bánh kẹo đến nước giải khát. Ngoài ra, sucrose còn được sử dụng trong thực phẩm cho con người. Nó có thể được tìm thấy trong nhiều loại thực phẩm, từ đồ uống đến bánh mì và bánh ngọt. Cuối cùng, sucrose cũng được sử dụng trong điều chế thuốc, là nguyên liệu quan trọng để tạo ra nhiều loại thuốc khác nhau. Như vậy có thể thấy sucrose là một chất có rất nhiều ứng dụng và đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống của chúng ta.
Câu 2. Công thức phân tử nào sau đây là công thức phân tử của sacarozơ?
A. C12H22O11
B. C6H12O6
C. C11H22O12
D. C12H21O12
Đáp án A
Câu 3. Để phân biệt sacarozơ và glucozơ có thể dùng một trong các cách sau:
A. phản ứng thủy phân
B. phản ứng tráng bạc
C. phản ứng trùng hợp
D. phản ứng với Cu(OH)2
Câu trả lời là không
Hướng dẫn giải:
Để phân biệt giữa sucrose và glucose, chúng ta cần tìm hiểu những đặc điểm khác nhau giữa hai chất này. Một trong những phương pháp phổ biến để phân biệt hai chất này là dùng phản ứng tráng bạc. Trong quá trình này, dung dịch AgNO3/NH3 được sử dụng làm thuốc thử. Khi phản ứng này diễn ra, sucrose sẽ không phản ứng, trong khi glucose sẽ tạo ra phản ứng Ag.
Tuy nhiên, phương pháp này không phải là phương pháp duy nhất để phân biệt sucrose và glucose. Hiện nay, có nhiều cách khác nhau để phân biệt hai chất này. Ví dụ, nếu chúng ta sử dụng phương pháp phản ứng với nước brom, sucrose sẽ không phản ứng, trong khi glucose sẽ phản ứng tạo ra sự thay đổi màu sắc. Nếu chúng ta sử dụng phương pháp chỉ số quay, sucrose quay ánh sáng dextro, trong khi glucose quay ánh sáng levulo.
Vì vậy, tùy theo mục đích sử dụng và điều kiện thực hiện, chúng ta có thể sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để phân biệt sacaroza và glucoza. Lựa chọn đúng phương pháp sẽ giúp chúng ta đạt được kết quả chính xác và nhanh chóng hơn.
Câu 4. Để phân biệt các dung dịch hoá chất riêng biệt là sacarozơ, mantozơ, etanol và anđehit fomic có thể dùng một hoá chất nào sau đây?
A. Cu(OH)2/OH- B. AgNO3/NH3
C. H2/Ni, to D. vôi sữa
Đáp án A
Hướng dẫn giải:
Khi cho hỗn hợp Cu(OH)2/OH- vào thì có các hiện tượng sau:
Sucrose tạo thành một phức hợp màu xanh lam. Điều này cho thấy sucrose có khả năng tương tác với các ion đồng(II) trong dung dịch.
Mantozo tạo phức màu xanh lam và khi đun nóng tạo kết tủa đỏ gạch. Điều này chứng tỏ mantozo có khả năng tương tác với ion đồng(II) trong dung dịch. Khi đun nóng, phản ứng giữa mantozo và ion đồng(II) tạo ra kết tủa Cu2O màu đỏ gạch.
Ethanol không tạo màu. Điều này chỉ ra rằng etanol không có khả năng tương tác với các ion đồng(II) trong dung dịch.
Fomanđehit tạo kết tủa Cu2O màu đỏ gạch. Điều này cho thấy rằng formaldehyde có khả năng tương tác với các ion đồng(II) trong dung dịch và dẫn đến sự hình thành kết tủa Cu2O màu đỏ gạch.
Câu 5. Để chứng minh glucozơ có nhóm chức anđehit có thể dùng một trong ba phản ứng hóa học. Phản ứng nào sau đây không chứng minh nhóm chức anđehit của glucozơ?
A. Oxi hóa glucozơ bằng AgNO3/NH3 . giải pháp
B. Oxi hóa glucozơ bằng Cu(OH)2 đun nóng
C. Khử glucozơ bằng H2/Ni, thành
D. Lên men glucozơ nhờ xúc tác enzim
TRẢ LỜI DỄ DÀNG
Hướng dẫn giải:
Để chứng minh glucozơ có nhóm chức anđehit ta có thể dùng một trong ba phản ứng hóa học sau:
Phản ứng Tollens: Đây là phản ứng hóa học dùng để xác định sự có mặt của nhóm chức andehit trong hợp chất hữu cơ. Khi cho glucozơ tác dụng với dung dịch AgNO3/NH4OH ta quan sát thấy trên thành ống nghiệm có xuất hiện lớp màng bạc. Điều này chứng tỏ glucozơ có chứa nhóm chức anđehit.
Phản ứng Fehling: Đây là phản ứng hóa học dùng để xác định sự có mặt của nhóm chức andehit trong hợp chất hữu cơ. Khi glucose phản ứng với dung dịch Fehling, chúng ta có thể quan sát thấy một lớp màu đỏ bắt đầu xuất hiện. Điều này chứng tỏ glucozơ có chứa nhóm chức anđehit.
Phản ứng Benedict: Đây là phản ứng hóa học dùng để xác định sự có mặt của nhóm chức andehit trong hợp chất hữu cơ. Khi glucose phản ứng với dung dịch Benedict, chúng ta có thể quan sát thấy một lớp màu đỏ bắt đầu xuất hiện. Điều này chứng tỏ glucozơ có chứa nhóm chức anđehit.
Ngoài ra, nếu muốn kiểm tra xem glucozơ có chứa nhóm chức aldehyde trong quá trình lên men glucozơ bằng enzym hay không, chúng ta có thể sử dụng các phương pháp khác như phân tích dung dịch sau phản ứng lên men bằng phương pháp sắc ký hoặc quang phổ hấp thụ. Hồng ngoại FTIR để xác định thành phần chính của glucose sau phản ứng.
Câu 6. Lên men hoàn toàn 300 gam dung dịch glucozơ 5,5% thu được dung dịch ancol etylic. Nồng độ % của ancol etylic trong dung dịch thu được là:
A. 4,6%
B. 2,3%
C. 4,5%
D. 2,89%
TRẢ LỜI DỄ DÀNG
Hướng dẫn giải:
phương trình hóa học
C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2
120/11 → 60/11 → 60/11
Ta có: m glucozơ = 300,5,5/100 = 16,5 gam => glucozơ = 16,5/180 = 11/120 mol
nC2H5OH = 2.nC6H12O6 = 11/60 mol => mC2H5OH = 8,43 gam
m dung dịch C2H5OH = m dung dịch C6H12O6- mCO2 = 300 – 11/60 .44 = 291,9 gam
=> %mC2H5OH = 8,43/291,9.100% = 2,89%
Câu 7. Phát biểu nào sau đây không đúng về glucozơ?
A. Glucozơ dễ chuyển hóa để cung cấp năng lượng cho tế bào
B. Glucozơ là sản phẩm đầu tiên của quá trình quang hợp ở thực vật
C. Glucozo là nguyên liệu phổ biến cung cấp năng lượng cho tế bào
D. Glucozơ cung cấp nhiều năng lượng nhất so với các chất hữu cơ khác
Đáp án A
Câu 8. Dãy chất đều phản ứng được với glucozơ là:
A. Dung dịch Br2, Na, NaOH, Cu(OH)2, AgNO3/NH3, H2 và CH3COOH (xt: H2SO4 đặc).
B. Dung dịch Br2, Na, Cu(OH)2, AgNO3/NH3, H2.
C. Cu(OH)2, AgNO3/NH3, H2 và CH3COOH (xúc tác H2SO4 đặc).
D. Dung dịch Br2, Na, Cu(OH)2, NaOH, AgNO3/NH3, H2.
Câu trả lời là không