Cách mạng tháng Tám thành công - Nước Việt Nam Dân chủ Cộng hòa ra đời
Chào mừng quý vị đến với website của ...
Quý vị chưa đăng nhập hoặc chưa đăng ký làm thành viên, vì vậy chưa thể tải được các tài liệu của Thư viện về máy tính của mình.
Nếu chưa đăng ký, hãy nhấn vào chữ ĐK thành viên ở phía bên trái, hoặc xem phim hướng dẫn tại đây
Nếu đã đăng ký rồi, quý vị có thể đăng nhập ở ngay phía bên trái.
Nếu chưa đăng ký, hãy nhấn vào chữ ĐK thành viên ở phía bên trái, hoặc xem phim hướng dẫn tại đây
Nếu đã đăng ký rồi, quý vị có thể đăng nhập ở ngay phía bên trái.
SGK HOA HOC 12 - CTST

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Duơng Thảo Vân
Ngày gửi: 18h:14' 14-08-2024
Dung lượng: 10.3 MB
Số lượt tải: 0
Nguồn:
Người gửi: Duơng Thảo Vân
Ngày gửi: 18h:14' 14-08-2024
Dung lượng: 10.3 MB
Số lượt tải: 0
Số lượt thích:
0 người
BỘ SÁCH GIÁO KHOA LỚP 12 – CHÂN TRỜI SÁNG TẠO
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
Vật lí 12
Chuyên đề học tập Vật lí 12
Hoá học 12
Chuyên đề học tập Hoá học 12
Sinh học 12
Chuyên đề học tập Sinh học 12
Tin học 12 – Định hướng Tin học ứng dụng
Chuyên đề học tập Tin học 12 – Định hướng Tin học ứng dụng
Tin học 12 – Định hướng Khoa học máy tính
Chuyên đề học tập Tin học 12 – Định hướng Khoa học máy tính
Âm nhạc 12
Chuyên đề học tập Âm nhạc 12
Hoạt động trải nghiệm, hướng nghiệp 12 (1)
Hoạt động trải nghiệm, hướng nghiệp 12 (2)
Giáo dục quốc phòng và an ninh 12
HOÁ HỌC
12
HOÁ HỌC 12
Toán 12, Tập một
Toán 12, Tập hai
Chuyên đề học tập Toán 12
Ngữ văn 12, Tập một
Ngữ văn 12, Tập hai
Chuyên đề học tập Ngữ văn 12
Tiếng Anh 12
Friends Global – Student Book
8. Lịch sử 12
9. Chuyên đề học tập Lịch sử 12
10. Địa lí 12
11. Chuyên đề học tập Địa lí 12
12. Giáo dục kinh tế và pháp luật 12
13. Chuyên đề học tập Giáo dục kinh tế
và pháp luật 12
CAO CỰ GIÁC (Chủ biên)
HUÂN CHƯƠNG HỒ CHÍ MINH
CAO CỰ GIÁC (Chủ biên)
ĐẶNG THỊ THUẬN AN – LÊ HẢI ĐĂNG – NGUYỄN ĐÌNH ĐỘ
ĐẬU XUÂN ĐỨC – NGUYỄN XUÂN HỒNG QUÂN – PHẠM NGỌC TUẤN
Các đơn vị đầu mối phát hành
• Miền Bắc:
CTCP Đầu tư và Phát triển Giáo dục Hà Nội
CTCP Sách và Thiết bị Giáo dục miền Bắc
• Miền Trung: CTCP Đầu tư và Phát triển Giáo dục Đà Nẵng
CTCP Sách và Thiết bị Giáo dục miền Trung
• Miền Nam: CTCP Đầu tư và Phát triển Giáo dục Phương Nam
CTCP Sách và Thiết bị Giáo dục miền Nam
CTCP Sách và Thiết bị Giáo dục Cửu Long
Sách điện tử: http://hanhtrangso.nxbgd.vn
Cào lớp nhũ trên tem rồi quét mã
để xác thực và truy cập học liệu điện tử.
HOOC
Giá: ....... đ
NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC VIỆT NAM
COOH
Th
án g
1 - 202
4
HOOC
COOH
HỘI ĐỒNG QUỐC GIA THẨM ĐỊNH SÁCH GIÁO KHOA
Môn: Hoá học – Lớp 12
(Theo Quyết định số 1882/QĐ-BGDĐT ngày 29 tháng 6 năm 2023
của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo)
Chủ tịch: TRIỆU THỊ NGUYỆT
Phó Chủ tịch: ĐẶNG NGỌC QUANG
Uỷ viên, Thư kí: ĐOÀN CẢNH GIANG
Các uỷ viên: HÀ MINH TÚ – CHU VĂN TIỀM
ĐẶNG THỊ THU HUYỀN – NGUYỄN VĂN CHUYÊN
NGUYỄN KHẮC CÔNG – TRẦN THANH TUẤN
Bản quyền thuộc Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam.
Tất cả các phần của nội dung cuốn sách này đều không được sao chép, lưu trữ, chuyển thể
dưới bất kì hình thức nào khi chưa có sự cho phép bằng văn bản của Nhà xuất bản Giáo dục
Việt Nam.
Bản quyền thuộc
BảnNhà
quyền
xuấtthuộc
bản Giáo
Nhà xuất
dục Việt
bản Nam.
Giáo dục Việt Nam.
Tất cả các phần Tất
của cả
nộicác
dung
phần
cuốn
củasách
nội dung
này đều
cuốn
không
sáchđược
này đều
sao không
chép, lưu
được
trữ,
sao
chuyển
chép, thể
lưu trữ, chuyển thể
dưới bất kì hình thức
dưới nào
bất kì
khihình
chưa
thức
có nào
sự cho
khi phép
chưa bằng
có sựvăn
chobản
phép
của
bằng
Nhàvăn
xuấtbản
bảncủa
Giáo
Nhà
dục
xuất bản Giáo dục
Việt Nam.
MãViệt
số: Nam.
G2HHZH003M24
In………bản, (QĐ in số….) Khổ 19x26,5 cm.
Đơn vị in: ……………………..
Cơ sở in: ………………………
số: G2HHZH003M24
Mã số: G2HHZH003M24
Số Mã
ĐKXB:
02-2024/CXBIPH/185-2316/GD
(QĐIn………bản,
in tháng….
số….) Khổ
(QĐ
19x26,5
in số….)
cm. Khổ 19x26,5 cm.
Số In………bản,
QĐXB:......... ngày
….
năm
20
Đơn vịvàin:
……………………..
Đơn vị
in: ……………………..
In xong
nộp
lưu chiểu
tháng
….năm 20….
in: ………………………
Cơ sở in: ………………………
MãCơ
sốsở
ISBN:
978-604-0-39320-3
Số ĐKXB: 02-2024/CXBIPH/185-2316/GD
Số ĐKXB: 02-2024/CXBIPH/185-2316/GD
Số QĐXB:......... ngày
Số ….
QĐXB:.........
tháng….ngày
năm….
20 tháng…. năm 20
In xong và nộp lưu
Inchiểu
xong tháng
và nộp….năm
lưu chiểu
20….
tháng ….năm 20….
Mã số ISBN: 978-604-0-39320-3
Mã số ISBN: 978-604-0-39320-3
CAO CỰ GIÁC (Chủ biên)
ĐẶNG THỊ THUẬN AN – LÊ HẢI ĐĂNG – NGUYỄN ĐÌNH ĐỘ
ĐẬU XUÂN ĐỨC – NGUYỄN XUÂN HỒNG QUÂN – PHẠM NGỌC TUẤN
HOÁ HỌC
12
8
Hướng dẫn sử dụng sách
HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG SÁCH
Trong
mỗi
các
nộisau:
dung sau:
Trong
mỗi
bàibài
họchọc
gồm gồm
các nội
dung
MỞ ĐẦU
Khởi động, đặt vấn đề, gợi mở và tạo hứng thú vào bài học
HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI
Hoạt động hình thành kiến thức mới
Thảo luận
Tóm tắt kiến thức trọng tâm
LUYỆN TẬP
Củng cố kiến thức và rèn luyện kĩ năng đã học
VẬN DỤNG
Vận dụng kiến thức và kĩ năng đã học vào thực tiễn
MỞ RỘNG
Giới thiệu thêm kiến thức và ứng dụng liên quan đến bài học,
giúp các em tự học ở nhà
CÁC KÍ HIỆU VIẾT TẮT TRONG SÁCH
Kí hiệu
2
Tiếng Việt
asmt
ánh sáng mặt trời
đpdd
điện phân dung dịch
đpnc
điện phân nóng chảy
nc
nóng chảy
xt
xúc tác
to
đun nóng
p
áp suất
Eo
thế điện cực chuẩn
D
khối lượng riêng
LỜI NÓI ĐẦU
Các em học sinh thân mến!
Từ lâu, hoá học được mệnh danh là “khoa học trung tâm của các ngành khoa học”
vì có nhiều ngành khoa học như vật lí, sinh học, y học, khoa học Trái Đất, … đều lấy hoá
học làm nền tảng cho sự phát triển. Hoá học cũng là cơ sở phát triển cho nhiều ngành
công nghiệp khác như vật liệu, luyện kim, điện tử, dược phẩm, … Trong cuộc sống hằng
ngày, hoá học hiện diện ở khắp mọi nơi. Từ lương thực – thực phẩm, đồ dùng thiết yếu
trong gia đình, dụng cụ học tập, thuốc chữa bệnh, nguyên liệu sản xuất, … đến hương
thơm quyến rũ của nước hoa, mĩ phẩm, … đều là những sản phẩm của hoá học.
Sách Hoá học 12 gồm 8 chương mang đến cho các em những hiểu biết về
Ester – Lipid – Xà phòng và chất giặt rửa; Carbohydrate; Hợp chất chứa nitrogen
(amine, amino acid và peptide, protein và enzyme); Polymer; Pin điện và điện phân;
Đại cương về kim loại; Nguyên tố nhóm IA và IIA; Sơ lược về dãy kim loại chuyển tiếp
thứ nhất và phức chất. Mỗi chương được chia thành một số bài học, mỗi bài học gồm
một chuỗi các hoạt động nhằm hình thành năng lực hoá học cho các em. Để học tập
đạt kết quả tốt, các em cần tích cực, chủ động thực hiện các hoạt động sau:
Hoạt động Mở đầu bài học đưa ra câu hỏi, tình huống, vấn đề, … của thực tiễn với
mục đích định hướng, gợi mở các em huy động kiến thức và kinh nghiệm để bắt nhịp
một cách hứng thú vào bài học.
Hoạt động Hình thành kiến thức mới là chuỗi hoạt động quan trọng mà ở đó các
em cần tích cực quan sát các hình ảnh minh hoạ, thực hiện thí nghiệm, thảo luận,
phán đoán khoa học, … để chiếm lĩnh kiến thức mới của bài học.
Các hoạt động Luyện tập, Vận dụng giúp các em ôn tập kiến thức, rèn luyện
kĩ năng của bài học và sử dụng chúng để giải quyết các vấn đề thực tiễn liên quan đến
hoá học.
Hoạt động Mở rộng giúp các em tìm hiểu thêm kiến thức hoặc ứng dụng liên quan
đến bài học.
Cuối mỗi bài học là một số bài tập nhằm tạo điều kiện cho các em tự kiểm tra và
đánh giá kết quả học tập của mình.
Đây là cuốn sách thuộc bộ sách Chân trời sáng tạo của Nhà xuất bản Giáo dục
Việt Nam. Sách được biên soạn theo định hướng phát triển phẩm chất và năng lực
người học, giúp các em không ngừng sáng tạo trước thế giới tự nhiên rộng lớn, đồng
thời tạo cơ hội cho các em vận dụng kiến thức vào cuộc sống hằng ngày.
Các tác giả hi vọng cuốn sách Hoá học 12 sẽ là người bạn đồng hành hữu ích cùng
các em khám phá thế giới tự nhiên, phát triển nhận thức, tư duy logic và năng lực
vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
CÁC TÁC GIẢ
3
MỤC LỤC
Hướng dẫn sử dụng sách ................... 2
Lời nói đầu ................................................ 3
Chương 1.
ESTER – LIPID. XÀ PHÒNG VÀ CHẤT
GIẶT RỬA.......................................... 5
Bài 1. Ester – Lipid.............................................5
Bài 2. Xà phòng và chất giặt rửa............... 11
Chương 2.
CARBOHYDRATE............................ 15
Bài 3. Glucose và fructose........................... 15
Bài 4. Saccharose và maltose..................... 21
Bài 5. Tinh bột và cellulose......................... 24
Chương 3.
HỢP CHẤT CHỨA NITROGEN......... 30
Bài 6. Amine..................................................... 30
Bài 7. Amino acid và peptide..................... 39
Bài 8. Protein và enzyme............................. 45
Chương 4.
POLYMER........................................ 50
Bài 9. Đại cương về polymer...................... 50
Bài 10. Chất dẻo và vật liệu composite.......55
Bài 11. Tơ – Cao su – Keo dán tổng hợp.....59
Chương 5.
PIN ĐIỆN VÀ ĐIỆN PHÂN................ 64
Bài 12. Thế điện cực và
nguồn điện hoá học..................................... 64
Bài 13. Điện phân.......................................... 70
4
Chương 6.
ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI............... 75
Bài 14. Đặc điểm cấu tạo và liên kết kim
loại. Tính chất kim loại................................. 75
Bài 15. Các phương pháp tách kim loại........81
Bài 16. Hợp kim – Sự ăn mòn kim loại...........85
Chương 7.
NGUYÊN TỐ NHÓM IA
VÀ NHÓM IIA...........................................91
Bài 17. Nguyên tố nhóm IA........................ 91
Bài 18. Nguyên tố nhóm IIA.....................100
Chương 8.
SƠ LƯỢC VỀ DÃY KIM LOẠI CHUYỂN
TIẾP THỨ NHẤT VÀ PHỨC CHẤT.....110
Bài 19. Đại cương về kim loại
chuyển tiếp dãy thứ nhất.........................110
Bài 20. Sơ lược về phức chất và sự
hình thành phức chất của ion kim loại
chuyển tiếp trong dung dịch..................115
Chương 1
Bài
ESTER – LIPID
XÀ PHÒNG VÀ CHẤT GIẶT RỬA
ESTER ‒ LIPID
1
MỤC TIÊU
– Nêu được khái niệm về lipid, chất béo, acid béo, đặc điểm cấu tạo
phân tử ester.
– Viết được công thức cấu tạo và gọi được tên một số ester đơn giản (số
nguyên tử carbon trong phân tử ≤ 5) và thường gặp.
– Trình bày được phương pháp điều chế ester và ứng dụng của một số ester.
– Trình bày được đặc điểm về tính chất vật lí và tính chất hoá học cơ bản
của ester (phản ứng thuỷ phân) và của chất béo (phản ứng hydrogen
hoá chất béo lỏng, phản ứng oxi hoá chất béo bởi oxygen không khí).
– Trình bày được ứng dụng của chất béo và acid béo (omega-3 và omega-6).
Triglyceride (chất béo) thuộc loại ester, là một loại lipid có
trong cơ thể người. Nếu hàm lượng triglyceride trong máu
cao hơn mức bình thường có thể dẫn đến tăng nguy cơ bị
xơ vữa động mạch, nhồi máu cơ tim, mỡ máu, gan nhiễm mỡ,
đột quỵ, …
Ester là gì? Lipid là gì? Chúng có những tính chất cơ bản và
ứng dụng nào?
p Triglyceride trong động mạch
cản trở sự lưu thông máu
1 ESTER
Mô tả khái niệm ester
Khi thay nhóm OH trong nhóm carboxyl của carboxylic acid bằng
nhóm OR' thì được ester. Trong đó, R' là gốc hydrocarbon.
Ví dụ 1:
H
→ H
OH
C
O
C
ethyl formate
→ CH3
OH
O
OC2H5
O
formic acid
CH3
C
acetic acid
C
1 Em hãy xác định gốc R'
trong các ester ở Ví dụ 1.
OCH3
O
methyl acetate
5
Trình bày đặc điểm cấu tạo và cách gọi tên ester
Ester đơn chức có công thức chung là R−COO−R', trong đó R là
gốc hydrocarbon hoặc nguyên tử H, R' là gốc hydrocarbon.
Quy tắc gọi tên ester đơn chức:
2
Carboxylic
acid và
alcohol nào đã tạo ra
ester CH3COOC2H5?
Tên ester RCOOR' = Tên gốc R' + Tên gốc acid RCOO
3 Isopropyl formate là một
Ví dụ 2:
HCOOCH3: methyl formate hay methyl methanoate
CH3COOC2H5: ethyl acetate hay ethyl ethanoate
CH3COOCH2CH2CH3: propyl acetate hay propyl ethanoate
CH2=CHCOOCH3: methyl acrylate hay methyl propenoate
Tìm hiểu tính chất vật lí của ester
Do không có liên kết hydrogen giữa các phân tử, ester có nhiệt độ
sôi thấp hơn nhiệt độ sôi của carboxylic acid và alcohol có cùng số
nguyên tử carbon hoặc có khối lượng phân tử tương đương.
Ester là những chất lỏng hoặc rắn ở điều kiện thường, hầu hết nhẹ
hơn nước, thường ít tan trong nước. Một số ester có mùi thơm của
hoa, quả chín như: ethyl butyrate có mùi dứa chín, isoamyl acetate
có mùi chuối chín, ...
ester có trong cà phê
Arabica (còn gọi là cà
phê chè). Viết công thức
cấu tạo của isopropyl
formate.
4 Viết công thức cấu tạo
và gọi tên các ester có
cùng công thức phân tử
C4H8O2.
Bảng 1.1. Tính chất vật lí của một số ester(*)
Nhiệt độ nóng chảy (oC)
Nhiệt độ sôi (oC)
HCOOCH3
–99
32
HCOOC2H5
–80
54
CH3COOCH3
–98
57
CH3COOC2H5
–84
77
CH3CH2CH2COOCH3
–86
102
CH3CH2CH2COOC2H5
–97
121
CH3COOCH2CH2CH(CH3)2
–79
142
Công thức
(*)
Nguồn: Haynes, W. M., (2015, 95th edition), CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press.
6
5 Sắp xếp theo chiều tăng
dần nhiệt độ sôi của
các chất sau: methyl
formate, acetic acid và
ethyl alcohol.
Tìm hiểu tính chất hoá học của ester
Phản ứng hoá học đặc trưng của ester là phản ứng thuỷ phân.
Phản ứng thuỷ phân ester trong môi trường acid như HCl, H2SO4, ...
thường là phản ứng thuận nghịch.
Ví dụ 3:
CH3COOC2H5 + HOH
ethyl acetate
+
H,t
o
CH3COOH + C2H5OH
Ester cũng bị thuỷ phân khi đun nóng với dung dịch kiềm như
NaOH, KOH, ... Phản ứng này được gọi là phản ứng xà phòng hoá
và xảy ra một chiều.
Ví dụ 4:
C2H5COOCH3 + KOH
6 Hãy nêu một số đặc điểm
khác nhau của phản ứng
thuỷ phân ester trong
môi trường acid và phản
ứng xà phóng hoá ester.
t
C2H5COOK + CH3OH
o
methyl propionate
potassium propionate
• Ester đơn chức có công thức chung là R−COO−R'.
• Hầu hết ester nhẹ hơn nước, thường ít tan trong nước.
• Phản ứng thuỷ phân là phản ứng đặc trưng của ester.
Điều chế và ứng dụng của ester
Ester thường được điều chế bằng cách đun hỗn hợp carboxylic
acid, alcohol và dung dịch sulfuric acid đặc. Khi đó xảy ra phản ứng
ester hoá.
Ví dụ 5:
CH3COOH + HOC2H5
H2SO4 (đặc), to
7 Em hãy cho biết vai trò
CH3COOC2H5 + HOH
Nhiều ester được dùng làm dung môi. Ví dụ: ethyl acetate được sử
dụng để tách caffeine khỏi cà phê, butyl acetate hoà tan cellulose
nitrate tạo sơn mài, ...
của dung dịch H2SO4 đặc
trong
phản
ứng
ester hoá.
Methyl methacrylate được dùng để điều chế poly(methyl
methacrylate) dùng trong sản xuất răng giả, kính áp tròng, xi măng
sinh học trong chấn thương chỉnh hình, ...
Do có mùi thơm, một số ester được dùng làm hương liệu trong
công nghiệp thực phẩm, mĩ phẩm, ...
Ester là hợp chất hữu cơ được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.
Ester thường được điều chế bằng phản ứng ester hoá.
7
2 CHẤT BÉO
Mô tả khái niệm về lipid, chất béo, acid béo
Lipid là những hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không tan trong nước nhưng tan trong
các dung môi không phân cực như ether, chloroform, carbon tetrachloride, ...
Lipid bao gồm chất béo, sáp, steroid, phospholipid, ...
Chất béo (triglyceride) là thành phần chính của mỡ động vật và dầu thực vật.
Chất béo là triester của glycerol với các acid béo.
Công thức cấu tạo tổng quát của chất béo:
RCOOCH2
R'COOCH
(R, R', R'' là gốc hydrocarbon của các acid béo,
có thể giống hoặc khác nhau)
R''COOCH2
Bảng 1.2. Một số acid béo thường gặp
Tên gọi
Công thức
Công thức cấu tạo
palmitic acid C15H31COOH
CH3[CH2]14COOH
stearic acid
CH3[CH2]16COOH
C17H35COOH
H
oleic acid
H
linoleic acid
H
C
C17H33COOH
C
C
8 Quan sát Bảng 1.2, hãy
C
[CH2 ]7 COOH
H
C17H31COOH
C
H
C
nhận xét đặc điểm cấu
tạo của acid béo.
9 Acid béo nào trong
Bảng 1.2 thuộc nhóm
omega-6?
[CH2 ]7 COOH
H
Với acid béo không no, số thứ tự chỉ vị trí liên kết đôi đầu tiên tính
từ đuôi CH3 là n thì acid béo thuộc nhóm omega-n.
• Chất béo là triester của glycerol với các acid béo.
• Acid béo là các carboxylic acid đơn chức, thường có mạch hở,
không phân nhánh và có số nguyên tử carbon chẵn (khoảng
12 − 24 nguyên tử carbon).
Tìm hiểu tính chất vật lí và hoá học của chất béo
Chất béo đều nhẹ hơn nước, không tan trong nước nhưng tan
trong các dung môi không phân cực như benzene, ether, … Do có
khối lượng phân tử lớn nên chất béo thường có nhiệt độ sôi cao.
8
10 Giải thích vì sao các
chất béo không tan
trong nước.
Ở nhiệt độ thường, chất béo chứa nhiều gốc acid béo không no
thường ở thể lỏng (có nhiều trong dầu thực vật), chất béo
chứa nhiều gốc acid béo no thường ở thể rắn (có nhiều trong mỡ
động vật).
Chất béo cũng có phản ứng đặc trưng của ester là phản ứng thuỷ
phân. Thuỷ phân chất béo trong môi trường kiềm, thu được sản
phẩm gồm glycerol và các muối tương ứng của acid béo (thành phần
chính của xà phòng).
Ví dụ 6:
C15H31COOCH2
C17H35COOCH + 3NaOH
C17H33COOCH2
C15H31COONa
t
o
C17H35COONa
C17H33COONa
CH2OH
+ CHOH
CH2OH
xà phòng
glycerol
Trong chế biến thực phẩm, người ta hydrogen hoá chất béo lỏng để
được chất béo rắn.
Ví dụ 7:
C17H33COOCH2
Chất hữu cơ G được dùng
phổ biến trong lĩnh vực mĩ
phẩm và phụ gia thực phẩm.
Khi thuỷ phân hoàn toàn
bất kì chất béo nào đều thu
được G. Xác định chất G.
C17H35COOCH2
xt, t , p
C H COOCH
C17H33COOCH + 3H2
17 35
o
C17H33COOCH2
C17H35COOCH2
chất béo chưa no, lỏng
chất béo no, rắn
Do có chứa các liên kết đôi C C trong phân tử nên chất béo không no bị oxi hoá chậm
bởi oxygen trong không khí tạo ra các chất có mùi khó chịu, làm cho dầu mỡ bị ôi.
•• Chất béo nhẹ hơn nước, không tan trong nước, tan trong dung môi không phân cực.
•• Phản ứng hoá học đặc trưng của chất béo là phản ứng thuỷ phân.
•• Chất béo chứa gốc acid béo không no có phản ứng hydrogen hoá và bị oxi hoá chậm bởi
oxygen trong không khí.
Ứng dụng của chất béo và acid béo (omega-3 và omega-6)
Chất béo là thức ăn quan trọng của con người. Trong cơ thể, chất béo bị oxi hoá thành CO2
và H2O, giải phóng năng lượng cho cơ thể. Chất béo dư thừa được tích luỹ vào các mô mỡ.
Do đó, trong cơ thể chất béo là nguồn cung cấp và dự trữ năng lượng.
Acid béo omega-3 và omega-6 đều có lợi cho sức khoẻ tim mạch, ngăn ngừa các bệnh về tim,
động mạch vành, trong đó α-linolenic acid và linoleic acid là hai acid béo thiết yếu vì cơ thể
không thể tự tổng hợp được mà phải lấy từ nguồn thực phẩm bên ngoài.
9
•• Chất béo là nguồn cung cấp và dự trữ năng lượng cho cơ thể.
•• Acid béo omega-3 và omega-6 có lợi cho sức khoẻ tim mạch.
Một số acid béo omega-3 và omega-6 cần thiết cho cơ thể
Acid béo omega-3
Eicosapentaenoic acid (EPA)
C19H29COOH
CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH[CH2]3COOH
Docosahexaenoic acid (DHA)
C21H31COOH
CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH[CH2]2COOH
Acid béo omega-6
Arachidonic acid (ARA)
C19H31COOH
Linoleic acid (LA)
C17H31COOH
CH3[CH2]4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH[CH2]3COOH
CH3[CH2]4CH=CHCH2CH=CH[CH2]7COOH
bài tập
1. Có bao nhiêu ester có công thức phân tử C3H6O2?
A. 2. B. 3. C. 4. D. 5.
2. Chất X có công thức phân tử C4H8O2. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH
đun nóng, thu được chất Y có công thức phân tử C3H5O2Na. X có công thức
cấu tạo là
A. HCOOCH2CH2CH3. B. HCOOCH(CH3)2.
C. CH3COOC2H5. D. C2H5COOCH3.
3. Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ đồ (X, Y, Z, T, W là các hợp chất
hữu cơ khác nhau; T chỉ chứa một loại nhóm chức):
Y
X
+ H2O, H+ , t o
+ C3H5(OH)3
H2SO4 đặc, t o
T
men giaám
(C4H8O2)
Z
10
+ HCOOH
H2SO4 đặc, t o
W
Bài
2
XÀ PHÒNG VÀ CHẤT GIẶT RỬA
MỤC TIÊU
– Nêu được khái niệm, đặc điểm về cấu tạo và tính chất giặt rửa của xà phòng
và chất giặt rửa tự nhiên, tổng hợp.
– Trình bày được một số phương pháp sản xuất xà phòng, phương pháp
chủ yếu sản xuất chất giặt rửa tổng hợp.
– Thực hiện được (hoặc quan sát video) thí nghiệm về phản ứng xà phòng
hoá chất béo.
– Trình bày được cách sử dụng hợp lí, an toàn xà phòng và chất giặt rửa
tổng hợp trong đời sống.
Xà phòng, chất giặt rửa được dùng để loại bỏ các vết bẩn bám trên quần áo, bề mặt
các vật dụng, ...
Xà phòng là gì? Xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp có đặc điểm gì giống và khác nhau?
1 KHÁI NIỆM, ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT GIẶT RỬA CỦA XÀ PHÒNG
VÀ CHẤT GIẶT RỬA TỰ NHIÊN, TỔNG HỢP
Tìm hiểu khái niệm xà phòng và chất giặt rửa tự nhiên, tổng hợp
Xà phòng là hỗn hợp muối sodium hoặc potassium của các acid
béo và một số chất phụ gia.
Các chất phụ gia trong xà phòng có thể là chất độn, giúp tăng độ
cứng, hạ giá thành; chất diệt khuẩn; chất tạo hương; ...
Từ xa xưa, khi chưa xuất hiện xà phòng, con người đã biết sử dụng
một số chất giặt rửa sẵn có trong tự nhiên để tắm gội, giặt giũ như
nước bồ hòn, bồ kết, ... (chất giặt rửa tự nhiên). Sau này, để hạn
chế việc sử dụng dầu, mỡ động − thực vật trong sản xuất xà phòng,
cùng với nhu cầu ngày càng tăng và đa dạng của đời sống đã thúc
đẩy sự ra đời của các chất giặt rửa tổng hợp.
1 So sánh thành phần,
tính chất giặt rửa của
xà phòng và chất giặt
rửa tổng hợp.
Chất giặt rửa tổng hợp có tính năng giặt rửa tương tự xà phòng.
Chất giặt rửa tổng hợp thường là các muối sodium như sodium
alkylsulfate, sodium alkylbenzenesulfonate, ...
•• Xà phòng có thành phần chính là muối sodium hoặc potassium của các acid béo.
•• Chất giặt rửa tự nhiên, tổng hợp không phải muối sodium, potassium của các acid béo,
nhưng có tính năng giặt rửa tương tự xà phòng.
11
Tìm hiểu đặc điểm cấu tạo, tính chất giặt rửa của xà phòng
và chất giặt rửa tự nhiên, tổng hợp
Các phân tử xà phòng RCOONa hoặc RCOOK đều có đặc điểm
cấu tạo gồm đầu ưa nước gắn với đuôi dài kị nước.
Ví dụ 1: Xà phòng sodium palmitate
O
O– Na+
đuôi dài kị nước
đầu ưa nước
Cấu trúc này làm phân tử xà phòng “vừa ưa nước, vừa ưa dầu”.
Khi hoà tan xà phòng vào nước, tạo thành dung dịch xà phòng có
sức căng bề mặt nhỏ, làm cho vật cần giặt rửa dễ thấm ướt. Phân
tử xà phòng có khả năng xâm nhập vào vết bẩn dầu mỡ nhờ gốc
R và kéo các vết bẩn dầu mỡ vào nước nhờ đầu COO−. Kết quả là
các phân tử dầu mỡ bị xà phòng cuốn khỏi vết bẩn.
Phân tử những chất giặt rửa tự nhiên, tổng hợp cũng có đặc điểm
cấu tạo gồm có đầu ưa nước và đuôi kị nước, do đó cũng có tính
chất giặt rửa giống như xà phòng.
2 Quan sát Ví dụ 1 và
Ví dụ 2, hãy giải thích
tại sao xà phòng và
chất giặt rửa đều tan
được trong nước.
Ví dụ 2: Chất giặt rửa tổng hợp sodium laurylsulfate
O
O
S
đuôi dài kị nước
O
O Na
đầu ưa nước
Chất giặt rửa tự nhiên, chất giặt rửa tổng hợp có đặc điểm cấu tạo tương tự xà phòng, gồm
một đầu ưa nước gắn với một đuôi kị nước.
2 PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT XÀ PHÒNG VÀ CHẤT GIẶT RỬA TỔNG HỢP
Tìm hiểu một số phương pháp sản xuất xà phòng
Thí nghiệm. Phản ứng xà phòng hoá chất béo
Dụng cụ: bát sứ, ống hút nhỏ giọt, đũa thuỷ tinh, kẹp sắt, đèn cồn.
Hoá chất: dầu ăn, dung dịch NaOH 30%, dung dịch NaCl bão hoà.
Tiến hành:
Bước 1: Cho vào bát sứ 2 mL dầu ăn và 5 mL dung dịch NaOH.
Bước 2: Đun hỗn hợp sôi nhẹ và liên tục khuấy đều.
12
Bước 3: Sau 10 phút, ngừng đun, để nguội. Thêm 5 mL dung dịch
NaCl bão hoà vào, khuấy nhẹ. Để yên và quan sát.
Trong công nghiệp, xà phòng được sản xuất từ nguyên liệu chính
là chất béo và sodium hydroxide hoặc potassium hydroxide.
Ngoài ra, xà phòng cũng có thể sản xuất từ nguồn hydrocarbon
trong dầu mỏ theo sơ đồ sau:
→ Acid béo
→
Alkane
(Lấy từ dầu mỏ)
3 Tiến hành Thí nghiệm và
mô tả hiện tượng quan
sát được. Viết phương
trình hoá học ở dạng
tổng quát của phản ứng
xà phòng hoá chất béo.
Muối sodium/potassium của acid béo
Tìm hiểu phương pháp sản xuất chất giặt rửa tổng hợp
Chất giặt rửa tổng hợp được sản xuất từ các sản phẩm của dầu mỏ
theo sơ đồ sau:
(*)
→
Dầu mỏ
R-SO3H
R-OSO3H
→
R-SO3Na
R-OSO3Na
•• Xà phòng được sản xuất từ chất béo bằng phản ứng xà phòng hoá.
•• Xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp còn được sản xuất từ nguồn hydrocarbon trong
dầu mỏ.
3 CÁCH SỬ DỤNG HỢP LÍ, AN TOÀN XÀ PHÒNG VÀ CHẤT GIẶT RỬA TỔNG HỢP
TRONG ĐỜI SỐNG
Tìm hiểu cách sử dụng hợp lí, an toàn xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp trong đời sống
Xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp đều có khả năng làm sạch bụi bẩn, dầu mỡ bám trên các
bề mặt.
Tuy vậy, cần biết được đặc tính khác nhau giữa xà phòng và các chất giặt rửa tự nhiên, tổng hợp
để sử dụng hợp lí, an toàn, đúng mục đích. Không nên dùng xà phòng giặt rửa trong nước cứng
(nước có chứa nhiều ion Ca2+, Mg2+) do muối của các kim loại này với các acid béo thường
ít tan, … và gây hại cho áo, quần sau khi giặt.
Trái với xà phòng, có thể sử dụng chất giặt rửa tổng hợp với cả nước cứng, do chất giặt rửa tổng
hợp không tạo muối khó tan với Ca2+, Mg2+. Tuy nhiên, nhược điểm của chất giặt rửa tổng hợp
so với xà phòng là một số chất giặt rửa tổng hợp khó bị phân huỷ sinh học, do đó gây ô nhiễm
môi trường.
Cần sử dụng xà phòng, chất giặt rửa tổng hợp một cách hợp lí, an toàn, đúng chức năng,
công dụng của chúng.
(*)
Quá trình có thể diễn ra qua nhiều giai đoạn.
13
bài tập
1. Hoá chất chủ đạo trong ngành công nghiệp sản xuất xà phòng là
A. K2SO4.
B. NaCl.
C. Mg(NO3)2. D. NaOH.
2. Cho biết trong các chất sau, chất nào có thể là thành phần chính của xà phòng? Chất nào có
thể là thành phần chính của chất giặt rửa tổng hợp?
OSO3Na
a)
COONa
b)
COOK
c)
d)
14
COONa
Chương 2
Bài
CARBOHYDRATE
3
Glucose và fructose
MỤC TIÊU
– Nêu được khái niệm, cách phân loại carbohydrate, trạng thái tự nhiên
của glucose, fructose.
– Viết được công thức cấu tạo dạng mạch hở, dạng mạch vòng và gọi
được tên của glucose và fructose.
– Trình bày được tính chất hoá học cơ bản của glucose và fructose (phản
ứng với copper(II) hydroxide, nước bromine, thuốc thử Tollens, phản ứng
lên men của glucose, phản ứng riêng của nhóm –OH hemiacetal khi
glucose ở dạng mạch vòng).
– Thực hiện được (hoặc quan sát video) thí nghiệm về phản ứng của
glucose (với copper(II) hydroxide, nước bromine, thuốc thử Tollens).
− Trình bày được ứng dụng của glucose và fructose.
Cùng với chất béo và protein, carbohydrate là một trong ba nguồn cung cấp dinh dưỡng
cần thiết cho cơ thể.
Carbohydrate là gì? Chúng có cấu tạo, tính chất hoá học như thế nào và được ứng dụng
ra sao trong đời sống?
1 KHÁI NIỆM, CÁCH PHÂN LOẠI CARBOHYDRATE
Tìm hiểu khái niệm, cách phân loại carbohydrate
Hằng ngày, cơ thể chúng ta được cung cấp các chất dinh dưỡng như tinh bột, đường saccharose,
glucose, fructose, ... Các sản phẩm làm từ giấy, gỗ, sợi cotton, ... với thành phần chính là cellulose
cũng được con người sử dụng.
Các chất tinh bột, đường saccharose, glucose, fructose, cellulose có công thức chung là Cn(H2O)m
nên có tên gọi là carbohydrate. Trong phân tử của chúng có nhiều loại nhóm chức (tạp chức).
Carbohydrate được chia làm 3 nhóm chủ yếu sau đây:
Bảng 3.1. Phân loại carbohydrate
CARBOHYDRATE
Monosaccharide
Disaccharide
Polysaccharide
Là nhóm carbohydrate
đơn giản nhất, không bị
thuỷ phân.
Ví dụ: glucose, fructose.
Là nhóm carbohydrate
phức tạp hơn, khi bị thuỷ
phân hoàn toàn, mỗi phân
tử tạo thành hai phân tử
monosaccharide.
Ví dụ: saccharose, maltose.
Là nhóm carbohydrate phức tạp
nhất, khi bị thuỷ phân hoàn toàn,
mỗi phân tử tạo thành nhiều
phân tử monosaccharide.
Ví dụ: tinh bột, cellulose.
1 Dựa vào đặc điểm nào để
phân loại carbohydrate?
15
•• Carbohydrate là những hợp chất hữu cơ tạp chức, thường có công thức chung là Cn(H2O)m.
•• Carbohydrate được phân thành 3 loại: monosaccharide, disaccharide và polysaccharide.
2 GLUCOSE VÀ FRUCTOSE
Tìm hiểu trạng thái tự nhiên của glucose và fructose
Glucose là chất rắn, vị ngọt, dễ tan trong nước.
Trong tự nhiên, glucose có trong nhiều loại trái cây chín.
Ở người trưởng thành, khoẻ mạnh lượng glucose trong máu trước
khi ăn khoảng 4,4 – 7,2 mmol/L (hay 80 – 130 mg/dL)(*).
Tại sao mật ong ngọt
hơn nhiều các loại trái
cây chín?
Fructose là chất rắn, dễ tan trong nước, có vị ngọt hơn glucose.
Fructose cũng có trong một số trái cây chín. Mật ong chứa trung
bình 40% fructose và 30% glucose theo khối lượng.
• Glucose và fructose là những chất rắn, vị ngọt, dễ tan trong nước.
• Glucose có nhiều trong trái cây chín. Fructose có nhiều trong mật ong.
Mô tả công thức cấu tạo dạng mạch hở và mạch vòng của glucose và fructose
Glucose và fructose có cùng công thức phân tử C6H12O6, đều
tồn tại ở dạng mạch hở và dạng mạch vòng.
Trong dung dịch, glucose tồn tại chủ yếu ở dạng vòng 6 cạnh
và fructose tồn tại chủ yếu ở dạng vòng 5 cạnh. Dạng mạch
vòng và dạng mạch hở có thể chuyển hoá lẫn nhau như sau:
H
O
1
C
6
CH2OH
H
5
H
OH
4
OH
3
H
2
H
6
CH2OH
OH
H
O
H
2
1
OH
HO
H
3
4
H
OH
OH
dạng α-glucose
H
5
OH
Nguồn: Quyết định số 5481/QĐ-BYT ngày 30/12/2020 của Bộ trưởng Bộ Y tế về việc ban hành
tài liệu chuyên môn “Hướng dẫn chẩn đoán và điều trị đái tháo đường típ 2”.
16
4
H
OH
OH
3
H
6 CH2OH
glucose, mạch hở
(*)
H
5
O
OH
H
1
2
H
OH
dạng β-glucose
Nhóm –OH ở vị trí số 1 trong glucose dạng mạch vòng gọi là
–OH hemiacetal.
2 So sánh đặc điểm cấu tạo
của phân tử glucose và
fructose ở dạng mạch hở.
1
CH2OH
2
6
6
1
HOCH2
CH2OH
O
2
5
HO
H
H
O
HO
3
H
4
H
5
HOCH2
H
OH
OH
4
OH
3
2
5
HO
H
H
OH
H
dạng α-fructose
OH
O
CH2OH
1
4
3
OH
6 CH2OH
H
dạng β-fructose
fructose, mạch hở
Nhóm –OH ở vị trí số 2 trong fructose dạng mạch vòng gọi là
–OH hemiketal.
Glucose và fructose tồn tại ở dạng mạch vòng và mạch hở.
Tìm hiểu tính chất hoá học cơ bản của glucose và fructose
1. Tính chất của polyalcohol
Thí nghiệm 1. Phản ứng của dung dịch glucose với copper(II)
hydroxide
Dụng cụ: ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt, giá đỡ.
Hoá chất: dung dịch glucose 2%, dung dịch NaOH 3%, dung dịch
CuSO4 2%.
Tiến hành:
Bước 1: Cho vào ống nghiệm 1 mL dung dịch CuSO4 và 2 mL
dung dịch NaOH, lắc đều.
Bước 2: Thêm tiếp vào ống nghiệm 3 mL dung dịch glucose.
Lắc đều cho đến khi kết tủa tan hết.
Tương tự như dung dịch glucose, dung dịch fructose cũng có khả
năng hoà tan Cu(OH)2 tạo dung dịch màu xanh lam.
3 Tiến hành Thí nghiệm 1,
quan sát hiện tượng
xảy ra. Nhận xét và rút ra
kết luận.
2C6H12O6 + Cu(OH)2 → (C6H11O6)2Cu + 2H2O
2. Tính chất của aldehyde
a) Phản ứng với thuốc thử Tollens
Thí nghiệm 2. Phản ứng của dung dịch glucose với thuốc thử Tollens
Dụng cụ: ống nghiệm, cốc thuỷ tinh lớn, ống hút nhỏ giọt.
Hoá chất: dung dịch AgNO3 2%, dung dịch ammonia 3%, dung
dịch glucose 2%.
4 Tiến hành Thí nghiệm 2
theo hướng dẫn. Nhận
xét và giải thích hiện
tượng quan sát được sau
thí nghiệm.
17
Tiến hành:
Bước 1: Cho vào ống nghiệm sạch khoảng 3 mL dung dịch AgNO3. Cho tiếp dung dịch NH3
và lắc đều cho đến khi tan hết kết tủa.
Bước 2: Cho tiếp khoảng 1 mL dung dịch glucose vào ống nghiệm, lắc đều.
Bước 3: Đặt ống nghiệm vào cốc nước nóng khoảng 60 oC. Sau khoảng 5 phút, lấy ống
nghiệm ra khỏi cốc. Quan sát hiện tượng và nhận xét màu sắc sản phẩm trên thành
ống nghiệm.
Glucose phản ứng với thuốc thử Tollens trong điều kiện đun nóng nhẹ tạo bạc kim loại.
t
CH2OH[CHOH]4CHO + 2[Ag(NH3)2]OH → CH2OH[CHOH]4COONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2O
o
Tuy không có nhóm –CHO trong phân tử, nhưng trong môi trường kiềm, fructose chuyển hoá
thành glucose, nên có phản ứng với thuốc thử Tollens tương tự glucose.
CH2
CH
CH
CH
C
CH2
OH
OH
OH
OH
O
OH
OH
fructose
(glucose)
CH2
CH
CH
CH
CH
OH
OH
OH
OH
OH
CHO
glucose
(fructose)
b) Phản ứng với Cu(OH)2 trong môi trường base, đun nóng
Thí nghiệm 3. Phản ứng của glucose với Cu(...
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
Vật lí 12
Chuyên đề học tập Vật lí 12
Hoá học 12
Chuyên đề học tập Hoá học 12
Sinh học 12
Chuyên đề học tập Sinh học 12
Tin học 12 – Định hướng Tin học ứng dụng
Chuyên đề học tập Tin học 12 – Định hướng Tin học ứng dụng
Tin học 12 – Định hướng Khoa học máy tính
Chuyên đề học tập Tin học 12 – Định hướng Khoa học máy tính
Âm nhạc 12
Chuyên đề học tập Âm nhạc 12
Hoạt động trải nghiệm, hướng nghiệp 12 (1)
Hoạt động trải nghiệm, hướng nghiệp 12 (2)
Giáo dục quốc phòng và an ninh 12
HOÁ HỌC
12
HOÁ HỌC 12
Toán 12, Tập một
Toán 12, Tập hai
Chuyên đề học tập Toán 12
Ngữ văn 12, Tập một
Ngữ văn 12, Tập hai
Chuyên đề học tập Ngữ văn 12
Tiếng Anh 12
Friends Global – Student Book
8. Lịch sử 12
9. Chuyên đề học tập Lịch sử 12
10. Địa lí 12
11. Chuyên đề học tập Địa lí 12
12. Giáo dục kinh tế và pháp luật 12
13. Chuyên đề học tập Giáo dục kinh tế
và pháp luật 12
CAO CỰ GIÁC (Chủ biên)
HUÂN CHƯƠNG HỒ CHÍ MINH
CAO CỰ GIÁC (Chủ biên)
ĐẶNG THỊ THUẬN AN – LÊ HẢI ĐĂNG – NGUYỄN ĐÌNH ĐỘ
ĐẬU XUÂN ĐỨC – NGUYỄN XUÂN HỒNG QUÂN – PHẠM NGỌC TUẤN
Các đơn vị đầu mối phát hành
• Miền Bắc:
CTCP Đầu tư và Phát triển Giáo dục Hà Nội
CTCP Sách và Thiết bị Giáo dục miền Bắc
• Miền Trung: CTCP Đầu tư và Phát triển Giáo dục Đà Nẵng
CTCP Sách và Thiết bị Giáo dục miền Trung
• Miền Nam: CTCP Đầu tư và Phát triển Giáo dục Phương Nam
CTCP Sách và Thiết bị Giáo dục miền Nam
CTCP Sách và Thiết bị Giáo dục Cửu Long
Sách điện tử: http://hanhtrangso.nxbgd.vn
Cào lớp nhũ trên tem rồi quét mã
để xác thực và truy cập học liệu điện tử.
HOOC
Giá: ....... đ
NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC VIỆT NAM
COOH
Th
án g
1 - 202
4
HOOC
COOH
HỘI ĐỒNG QUỐC GIA THẨM ĐỊNH SÁCH GIÁO KHOA
Môn: Hoá học – Lớp 12
(Theo Quyết định số 1882/QĐ-BGDĐT ngày 29 tháng 6 năm 2023
của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo)
Chủ tịch: TRIỆU THỊ NGUYỆT
Phó Chủ tịch: ĐẶNG NGỌC QUANG
Uỷ viên, Thư kí: ĐOÀN CẢNH GIANG
Các uỷ viên: HÀ MINH TÚ – CHU VĂN TIỀM
ĐẶNG THỊ THU HUYỀN – NGUYỄN VĂN CHUYÊN
NGUYỄN KHẮC CÔNG – TRẦN THANH TUẤN
Bản quyền thuộc Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam.
Tất cả các phần của nội dung cuốn sách này đều không được sao chép, lưu trữ, chuyển thể
dưới bất kì hình thức nào khi chưa có sự cho phép bằng văn bản của Nhà xuất bản Giáo dục
Việt Nam.
Bản quyền thuộc
BảnNhà
quyền
xuấtthuộc
bản Giáo
Nhà xuất
dục Việt
bản Nam.
Giáo dục Việt Nam.
Tất cả các phần Tất
của cả
nộicác
dung
phần
cuốn
củasách
nội dung
này đều
cuốn
không
sáchđược
này đều
sao không
chép, lưu
được
trữ,
sao
chuyển
chép, thể
lưu trữ, chuyển thể
dưới bất kì hình thức
dưới nào
bất kì
khihình
chưa
thức
có nào
sự cho
khi phép
chưa bằng
có sựvăn
chobản
phép
của
bằng
Nhàvăn
xuấtbản
bảncủa
Giáo
Nhà
dục
xuất bản Giáo dục
Việt Nam.
MãViệt
số: Nam.
G2HHZH003M24
In………bản, (QĐ in số….) Khổ 19x26,5 cm.
Đơn vị in: ……………………..
Cơ sở in: ………………………
số: G2HHZH003M24
Mã số: G2HHZH003M24
Số Mã
ĐKXB:
02-2024/CXBIPH/185-2316/GD
(QĐIn………bản,
in tháng….
số….) Khổ
(QĐ
19x26,5
in số….)
cm. Khổ 19x26,5 cm.
Số In………bản,
QĐXB:......... ngày
….
năm
20
Đơn vịvàin:
……………………..
Đơn vị
in: ……………………..
In xong
nộp
lưu chiểu
tháng
….năm 20….
in: ………………………
Cơ sở in: ………………………
MãCơ
sốsở
ISBN:
978-604-0-39320-3
Số ĐKXB: 02-2024/CXBIPH/185-2316/GD
Số ĐKXB: 02-2024/CXBIPH/185-2316/GD
Số QĐXB:......... ngày
Số ….
QĐXB:.........
tháng….ngày
năm….
20 tháng…. năm 20
In xong và nộp lưu
Inchiểu
xong tháng
và nộp….năm
lưu chiểu
20….
tháng ….năm 20….
Mã số ISBN: 978-604-0-39320-3
Mã số ISBN: 978-604-0-39320-3
CAO CỰ GIÁC (Chủ biên)
ĐẶNG THỊ THUẬN AN – LÊ HẢI ĐĂNG – NGUYỄN ĐÌNH ĐỘ
ĐẬU XUÂN ĐỨC – NGUYỄN XUÂN HỒNG QUÂN – PHẠM NGỌC TUẤN
HOÁ HỌC
12
8
Hướng dẫn sử dụng sách
HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG SÁCH
Trong
mỗi
các
nộisau:
dung sau:
Trong
mỗi
bàibài
họchọc
gồm gồm
các nội
dung
MỞ ĐẦU
Khởi động, đặt vấn đề, gợi mở và tạo hứng thú vào bài học
HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI
Hoạt động hình thành kiến thức mới
Thảo luận
Tóm tắt kiến thức trọng tâm
LUYỆN TẬP
Củng cố kiến thức và rèn luyện kĩ năng đã học
VẬN DỤNG
Vận dụng kiến thức và kĩ năng đã học vào thực tiễn
MỞ RỘNG
Giới thiệu thêm kiến thức và ứng dụng liên quan đến bài học,
giúp các em tự học ở nhà
CÁC KÍ HIỆU VIẾT TẮT TRONG SÁCH
Kí hiệu
2
Tiếng Việt
asmt
ánh sáng mặt trời
đpdd
điện phân dung dịch
đpnc
điện phân nóng chảy
nc
nóng chảy
xt
xúc tác
to
đun nóng
p
áp suất
Eo
thế điện cực chuẩn
D
khối lượng riêng
LỜI NÓI ĐẦU
Các em học sinh thân mến!
Từ lâu, hoá học được mệnh danh là “khoa học trung tâm của các ngành khoa học”
vì có nhiều ngành khoa học như vật lí, sinh học, y học, khoa học Trái Đất, … đều lấy hoá
học làm nền tảng cho sự phát triển. Hoá học cũng là cơ sở phát triển cho nhiều ngành
công nghiệp khác như vật liệu, luyện kim, điện tử, dược phẩm, … Trong cuộc sống hằng
ngày, hoá học hiện diện ở khắp mọi nơi. Từ lương thực – thực phẩm, đồ dùng thiết yếu
trong gia đình, dụng cụ học tập, thuốc chữa bệnh, nguyên liệu sản xuất, … đến hương
thơm quyến rũ của nước hoa, mĩ phẩm, … đều là những sản phẩm của hoá học.
Sách Hoá học 12 gồm 8 chương mang đến cho các em những hiểu biết về
Ester – Lipid – Xà phòng và chất giặt rửa; Carbohydrate; Hợp chất chứa nitrogen
(amine, amino acid và peptide, protein và enzyme); Polymer; Pin điện và điện phân;
Đại cương về kim loại; Nguyên tố nhóm IA và IIA; Sơ lược về dãy kim loại chuyển tiếp
thứ nhất và phức chất. Mỗi chương được chia thành một số bài học, mỗi bài học gồm
một chuỗi các hoạt động nhằm hình thành năng lực hoá học cho các em. Để học tập
đạt kết quả tốt, các em cần tích cực, chủ động thực hiện các hoạt động sau:
Hoạt động Mở đầu bài học đưa ra câu hỏi, tình huống, vấn đề, … của thực tiễn với
mục đích định hướng, gợi mở các em huy động kiến thức và kinh nghiệm để bắt nhịp
một cách hứng thú vào bài học.
Hoạt động Hình thành kiến thức mới là chuỗi hoạt động quan trọng mà ở đó các
em cần tích cực quan sát các hình ảnh minh hoạ, thực hiện thí nghiệm, thảo luận,
phán đoán khoa học, … để chiếm lĩnh kiến thức mới của bài học.
Các hoạt động Luyện tập, Vận dụng giúp các em ôn tập kiến thức, rèn luyện
kĩ năng của bài học và sử dụng chúng để giải quyết các vấn đề thực tiễn liên quan đến
hoá học.
Hoạt động Mở rộng giúp các em tìm hiểu thêm kiến thức hoặc ứng dụng liên quan
đến bài học.
Cuối mỗi bài học là một số bài tập nhằm tạo điều kiện cho các em tự kiểm tra và
đánh giá kết quả học tập của mình.
Đây là cuốn sách thuộc bộ sách Chân trời sáng tạo của Nhà xuất bản Giáo dục
Việt Nam. Sách được biên soạn theo định hướng phát triển phẩm chất và năng lực
người học, giúp các em không ngừng sáng tạo trước thế giới tự nhiên rộng lớn, đồng
thời tạo cơ hội cho các em vận dụng kiến thức vào cuộc sống hằng ngày.
Các tác giả hi vọng cuốn sách Hoá học 12 sẽ là người bạn đồng hành hữu ích cùng
các em khám phá thế giới tự nhiên, phát triển nhận thức, tư duy logic và năng lực
vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
CÁC TÁC GIẢ
3
MỤC LỤC
Hướng dẫn sử dụng sách ................... 2
Lời nói đầu ................................................ 3
Chương 1.
ESTER – LIPID. XÀ PHÒNG VÀ CHẤT
GIẶT RỬA.......................................... 5
Bài 1. Ester – Lipid.............................................5
Bài 2. Xà phòng và chất giặt rửa............... 11
Chương 2.
CARBOHYDRATE............................ 15
Bài 3. Glucose và fructose........................... 15
Bài 4. Saccharose và maltose..................... 21
Bài 5. Tinh bột và cellulose......................... 24
Chương 3.
HỢP CHẤT CHỨA NITROGEN......... 30
Bài 6. Amine..................................................... 30
Bài 7. Amino acid và peptide..................... 39
Bài 8. Protein và enzyme............................. 45
Chương 4.
POLYMER........................................ 50
Bài 9. Đại cương về polymer...................... 50
Bài 10. Chất dẻo và vật liệu composite.......55
Bài 11. Tơ – Cao su – Keo dán tổng hợp.....59
Chương 5.
PIN ĐIỆN VÀ ĐIỆN PHÂN................ 64
Bài 12. Thế điện cực và
nguồn điện hoá học..................................... 64
Bài 13. Điện phân.......................................... 70
4
Chương 6.
ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI............... 75
Bài 14. Đặc điểm cấu tạo và liên kết kim
loại. Tính chất kim loại................................. 75
Bài 15. Các phương pháp tách kim loại........81
Bài 16. Hợp kim – Sự ăn mòn kim loại...........85
Chương 7.
NGUYÊN TỐ NHÓM IA
VÀ NHÓM IIA...........................................91
Bài 17. Nguyên tố nhóm IA........................ 91
Bài 18. Nguyên tố nhóm IIA.....................100
Chương 8.
SƠ LƯỢC VỀ DÃY KIM LOẠI CHUYỂN
TIẾP THỨ NHẤT VÀ PHỨC CHẤT.....110
Bài 19. Đại cương về kim loại
chuyển tiếp dãy thứ nhất.........................110
Bài 20. Sơ lược về phức chất và sự
hình thành phức chất của ion kim loại
chuyển tiếp trong dung dịch..................115
Chương 1
Bài
ESTER – LIPID
XÀ PHÒNG VÀ CHẤT GIẶT RỬA
ESTER ‒ LIPID
1
MỤC TIÊU
– Nêu được khái niệm về lipid, chất béo, acid béo, đặc điểm cấu tạo
phân tử ester.
– Viết được công thức cấu tạo và gọi được tên một số ester đơn giản (số
nguyên tử carbon trong phân tử ≤ 5) và thường gặp.
– Trình bày được phương pháp điều chế ester và ứng dụng của một số ester.
– Trình bày được đặc điểm về tính chất vật lí và tính chất hoá học cơ bản
của ester (phản ứng thuỷ phân) và của chất béo (phản ứng hydrogen
hoá chất béo lỏng, phản ứng oxi hoá chất béo bởi oxygen không khí).
– Trình bày được ứng dụng của chất béo và acid béo (omega-3 và omega-6).
Triglyceride (chất béo) thuộc loại ester, là một loại lipid có
trong cơ thể người. Nếu hàm lượng triglyceride trong máu
cao hơn mức bình thường có thể dẫn đến tăng nguy cơ bị
xơ vữa động mạch, nhồi máu cơ tim, mỡ máu, gan nhiễm mỡ,
đột quỵ, …
Ester là gì? Lipid là gì? Chúng có những tính chất cơ bản và
ứng dụng nào?
p Triglyceride trong động mạch
cản trở sự lưu thông máu
1 ESTER
Mô tả khái niệm ester
Khi thay nhóm OH trong nhóm carboxyl của carboxylic acid bằng
nhóm OR' thì được ester. Trong đó, R' là gốc hydrocarbon.
Ví dụ 1:
H
→ H
OH
C
O
C
ethyl formate
→ CH3
OH
O
OC2H5
O
formic acid
CH3
C
acetic acid
C
1 Em hãy xác định gốc R'
trong các ester ở Ví dụ 1.
OCH3
O
methyl acetate
5
Trình bày đặc điểm cấu tạo và cách gọi tên ester
Ester đơn chức có công thức chung là R−COO−R', trong đó R là
gốc hydrocarbon hoặc nguyên tử H, R' là gốc hydrocarbon.
Quy tắc gọi tên ester đơn chức:
2
Carboxylic
acid và
alcohol nào đã tạo ra
ester CH3COOC2H5?
Tên ester RCOOR' = Tên gốc R' + Tên gốc acid RCOO
3 Isopropyl formate là một
Ví dụ 2:
HCOOCH3: methyl formate hay methyl methanoate
CH3COOC2H5: ethyl acetate hay ethyl ethanoate
CH3COOCH2CH2CH3: propyl acetate hay propyl ethanoate
CH2=CHCOOCH3: methyl acrylate hay methyl propenoate
Tìm hiểu tính chất vật lí của ester
Do không có liên kết hydrogen giữa các phân tử, ester có nhiệt độ
sôi thấp hơn nhiệt độ sôi của carboxylic acid và alcohol có cùng số
nguyên tử carbon hoặc có khối lượng phân tử tương đương.
Ester là những chất lỏng hoặc rắn ở điều kiện thường, hầu hết nhẹ
hơn nước, thường ít tan trong nước. Một số ester có mùi thơm của
hoa, quả chín như: ethyl butyrate có mùi dứa chín, isoamyl acetate
có mùi chuối chín, ...
ester có trong cà phê
Arabica (còn gọi là cà
phê chè). Viết công thức
cấu tạo của isopropyl
formate.
4 Viết công thức cấu tạo
và gọi tên các ester có
cùng công thức phân tử
C4H8O2.
Bảng 1.1. Tính chất vật lí của một số ester(*)
Nhiệt độ nóng chảy (oC)
Nhiệt độ sôi (oC)
HCOOCH3
–99
32
HCOOC2H5
–80
54
CH3COOCH3
–98
57
CH3COOC2H5
–84
77
CH3CH2CH2COOCH3
–86
102
CH3CH2CH2COOC2H5
–97
121
CH3COOCH2CH2CH(CH3)2
–79
142
Công thức
(*)
Nguồn: Haynes, W. M., (2015, 95th edition), CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press.
6
5 Sắp xếp theo chiều tăng
dần nhiệt độ sôi của
các chất sau: methyl
formate, acetic acid và
ethyl alcohol.
Tìm hiểu tính chất hoá học của ester
Phản ứng hoá học đặc trưng của ester là phản ứng thuỷ phân.
Phản ứng thuỷ phân ester trong môi trường acid như HCl, H2SO4, ...
thường là phản ứng thuận nghịch.
Ví dụ 3:
CH3COOC2H5 + HOH
ethyl acetate
+
H,t
o
CH3COOH + C2H5OH
Ester cũng bị thuỷ phân khi đun nóng với dung dịch kiềm như
NaOH, KOH, ... Phản ứng này được gọi là phản ứng xà phòng hoá
và xảy ra một chiều.
Ví dụ 4:
C2H5COOCH3 + KOH
6 Hãy nêu một số đặc điểm
khác nhau của phản ứng
thuỷ phân ester trong
môi trường acid và phản
ứng xà phóng hoá ester.
t
C2H5COOK + CH3OH
o
methyl propionate
potassium propionate
• Ester đơn chức có công thức chung là R−COO−R'.
• Hầu hết ester nhẹ hơn nước, thường ít tan trong nước.
• Phản ứng thuỷ phân là phản ứng đặc trưng của ester.
Điều chế và ứng dụng của ester
Ester thường được điều chế bằng cách đun hỗn hợp carboxylic
acid, alcohol và dung dịch sulfuric acid đặc. Khi đó xảy ra phản ứng
ester hoá.
Ví dụ 5:
CH3COOH + HOC2H5
H2SO4 (đặc), to
7 Em hãy cho biết vai trò
CH3COOC2H5 + HOH
Nhiều ester được dùng làm dung môi. Ví dụ: ethyl acetate được sử
dụng để tách caffeine khỏi cà phê, butyl acetate hoà tan cellulose
nitrate tạo sơn mài, ...
của dung dịch H2SO4 đặc
trong
phản
ứng
ester hoá.
Methyl methacrylate được dùng để điều chế poly(methyl
methacrylate) dùng trong sản xuất răng giả, kính áp tròng, xi măng
sinh học trong chấn thương chỉnh hình, ...
Do có mùi thơm, một số ester được dùng làm hương liệu trong
công nghiệp thực phẩm, mĩ phẩm, ...
Ester là hợp chất hữu cơ được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.
Ester thường được điều chế bằng phản ứng ester hoá.
7
2 CHẤT BÉO
Mô tả khái niệm về lipid, chất béo, acid béo
Lipid là những hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không tan trong nước nhưng tan trong
các dung môi không phân cực như ether, chloroform, carbon tetrachloride, ...
Lipid bao gồm chất béo, sáp, steroid, phospholipid, ...
Chất béo (triglyceride) là thành phần chính của mỡ động vật và dầu thực vật.
Chất béo là triester của glycerol với các acid béo.
Công thức cấu tạo tổng quát của chất béo:
RCOOCH2
R'COOCH
(R, R', R'' là gốc hydrocarbon của các acid béo,
có thể giống hoặc khác nhau)
R''COOCH2
Bảng 1.2. Một số acid béo thường gặp
Tên gọi
Công thức
Công thức cấu tạo
palmitic acid C15H31COOH
CH3[CH2]14COOH
stearic acid
CH3[CH2]16COOH
C17H35COOH
H
oleic acid
H
linoleic acid
H
C
C17H33COOH
C
C
8 Quan sát Bảng 1.2, hãy
C
[CH2 ]7 COOH
H
C17H31COOH
C
H
C
nhận xét đặc điểm cấu
tạo của acid béo.
9 Acid béo nào trong
Bảng 1.2 thuộc nhóm
omega-6?
[CH2 ]7 COOH
H
Với acid béo không no, số thứ tự chỉ vị trí liên kết đôi đầu tiên tính
từ đuôi CH3 là n thì acid béo thuộc nhóm omega-n.
• Chất béo là triester của glycerol với các acid béo.
• Acid béo là các carboxylic acid đơn chức, thường có mạch hở,
không phân nhánh và có số nguyên tử carbon chẵn (khoảng
12 − 24 nguyên tử carbon).
Tìm hiểu tính chất vật lí và hoá học của chất béo
Chất béo đều nhẹ hơn nước, không tan trong nước nhưng tan
trong các dung môi không phân cực như benzene, ether, … Do có
khối lượng phân tử lớn nên chất béo thường có nhiệt độ sôi cao.
8
10 Giải thích vì sao các
chất béo không tan
trong nước.
Ở nhiệt độ thường, chất béo chứa nhiều gốc acid béo không no
thường ở thể lỏng (có nhiều trong dầu thực vật), chất béo
chứa nhiều gốc acid béo no thường ở thể rắn (có nhiều trong mỡ
động vật).
Chất béo cũng có phản ứng đặc trưng của ester là phản ứng thuỷ
phân. Thuỷ phân chất béo trong môi trường kiềm, thu được sản
phẩm gồm glycerol và các muối tương ứng của acid béo (thành phần
chính của xà phòng).
Ví dụ 6:
C15H31COOCH2
C17H35COOCH + 3NaOH
C17H33COOCH2
C15H31COONa
t
o
C17H35COONa
C17H33COONa
CH2OH
+ CHOH
CH2OH
xà phòng
glycerol
Trong chế biến thực phẩm, người ta hydrogen hoá chất béo lỏng để
được chất béo rắn.
Ví dụ 7:
C17H33COOCH2
Chất hữu cơ G được dùng
phổ biến trong lĩnh vực mĩ
phẩm và phụ gia thực phẩm.
Khi thuỷ phân hoàn toàn
bất kì chất béo nào đều thu
được G. Xác định chất G.
C17H35COOCH2
xt, t , p
C H COOCH
C17H33COOCH + 3H2
17 35
o
C17H33COOCH2
C17H35COOCH2
chất béo chưa no, lỏng
chất béo no, rắn
Do có chứa các liên kết đôi C C trong phân tử nên chất béo không no bị oxi hoá chậm
bởi oxygen trong không khí tạo ra các chất có mùi khó chịu, làm cho dầu mỡ bị ôi.
•• Chất béo nhẹ hơn nước, không tan trong nước, tan trong dung môi không phân cực.
•• Phản ứng hoá học đặc trưng của chất béo là phản ứng thuỷ phân.
•• Chất béo chứa gốc acid béo không no có phản ứng hydrogen hoá và bị oxi hoá chậm bởi
oxygen trong không khí.
Ứng dụng của chất béo và acid béo (omega-3 và omega-6)
Chất béo là thức ăn quan trọng của con người. Trong cơ thể, chất béo bị oxi hoá thành CO2
và H2O, giải phóng năng lượng cho cơ thể. Chất béo dư thừa được tích luỹ vào các mô mỡ.
Do đó, trong cơ thể chất béo là nguồn cung cấp và dự trữ năng lượng.
Acid béo omega-3 và omega-6 đều có lợi cho sức khoẻ tim mạch, ngăn ngừa các bệnh về tim,
động mạch vành, trong đó α-linolenic acid và linoleic acid là hai acid béo thiết yếu vì cơ thể
không thể tự tổng hợp được mà phải lấy từ nguồn thực phẩm bên ngoài.
9
•• Chất béo là nguồn cung cấp và dự trữ năng lượng cho cơ thể.
•• Acid béo omega-3 và omega-6 có lợi cho sức khoẻ tim mạch.
Một số acid béo omega-3 và omega-6 cần thiết cho cơ thể
Acid béo omega-3
Eicosapentaenoic acid (EPA)
C19H29COOH
CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH[CH2]3COOH
Docosahexaenoic acid (DHA)
C21H31COOH
CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH[CH2]2COOH
Acid béo omega-6
Arachidonic acid (ARA)
C19H31COOH
Linoleic acid (LA)
C17H31COOH
CH3[CH2]4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH[CH2]3COOH
CH3[CH2]4CH=CHCH2CH=CH[CH2]7COOH
bài tập
1. Có bao nhiêu ester có công thức phân tử C3H6O2?
A. 2. B. 3. C. 4. D. 5.
2. Chất X có công thức phân tử C4H8O2. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH
đun nóng, thu được chất Y có công thức phân tử C3H5O2Na. X có công thức
cấu tạo là
A. HCOOCH2CH2CH3. B. HCOOCH(CH3)2.
C. CH3COOC2H5. D. C2H5COOCH3.
3. Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ đồ (X, Y, Z, T, W là các hợp chất
hữu cơ khác nhau; T chỉ chứa một loại nhóm chức):
Y
X
+ H2O, H+ , t o
+ C3H5(OH)3
H2SO4 đặc, t o
T
men giaám
(C4H8O2)
Z
10
+ HCOOH
H2SO4 đặc, t o
W
Bài
2
XÀ PHÒNG VÀ CHẤT GIẶT RỬA
MỤC TIÊU
– Nêu được khái niệm, đặc điểm về cấu tạo và tính chất giặt rửa của xà phòng
và chất giặt rửa tự nhiên, tổng hợp.
– Trình bày được một số phương pháp sản xuất xà phòng, phương pháp
chủ yếu sản xuất chất giặt rửa tổng hợp.
– Thực hiện được (hoặc quan sát video) thí nghiệm về phản ứng xà phòng
hoá chất béo.
– Trình bày được cách sử dụng hợp lí, an toàn xà phòng và chất giặt rửa
tổng hợp trong đời sống.
Xà phòng, chất giặt rửa được dùng để loại bỏ các vết bẩn bám trên quần áo, bề mặt
các vật dụng, ...
Xà phòng là gì? Xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp có đặc điểm gì giống và khác nhau?
1 KHÁI NIỆM, ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT GIẶT RỬA CỦA XÀ PHÒNG
VÀ CHẤT GIẶT RỬA TỰ NHIÊN, TỔNG HỢP
Tìm hiểu khái niệm xà phòng và chất giặt rửa tự nhiên, tổng hợp
Xà phòng là hỗn hợp muối sodium hoặc potassium của các acid
béo và một số chất phụ gia.
Các chất phụ gia trong xà phòng có thể là chất độn, giúp tăng độ
cứng, hạ giá thành; chất diệt khuẩn; chất tạo hương; ...
Từ xa xưa, khi chưa xuất hiện xà phòng, con người đã biết sử dụng
một số chất giặt rửa sẵn có trong tự nhiên để tắm gội, giặt giũ như
nước bồ hòn, bồ kết, ... (chất giặt rửa tự nhiên). Sau này, để hạn
chế việc sử dụng dầu, mỡ động − thực vật trong sản xuất xà phòng,
cùng với nhu cầu ngày càng tăng và đa dạng của đời sống đã thúc
đẩy sự ra đời của các chất giặt rửa tổng hợp.
1 So sánh thành phần,
tính chất giặt rửa của
xà phòng và chất giặt
rửa tổng hợp.
Chất giặt rửa tổng hợp có tính năng giặt rửa tương tự xà phòng.
Chất giặt rửa tổng hợp thường là các muối sodium như sodium
alkylsulfate, sodium alkylbenzenesulfonate, ...
•• Xà phòng có thành phần chính là muối sodium hoặc potassium của các acid béo.
•• Chất giặt rửa tự nhiên, tổng hợp không phải muối sodium, potassium của các acid béo,
nhưng có tính năng giặt rửa tương tự xà phòng.
11
Tìm hiểu đặc điểm cấu tạo, tính chất giặt rửa của xà phòng
và chất giặt rửa tự nhiên, tổng hợp
Các phân tử xà phòng RCOONa hoặc RCOOK đều có đặc điểm
cấu tạo gồm đầu ưa nước gắn với đuôi dài kị nước.
Ví dụ 1: Xà phòng sodium palmitate
O
O– Na+
đuôi dài kị nước
đầu ưa nước
Cấu trúc này làm phân tử xà phòng “vừa ưa nước, vừa ưa dầu”.
Khi hoà tan xà phòng vào nước, tạo thành dung dịch xà phòng có
sức căng bề mặt nhỏ, làm cho vật cần giặt rửa dễ thấm ướt. Phân
tử xà phòng có khả năng xâm nhập vào vết bẩn dầu mỡ nhờ gốc
R và kéo các vết bẩn dầu mỡ vào nước nhờ đầu COO−. Kết quả là
các phân tử dầu mỡ bị xà phòng cuốn khỏi vết bẩn.
Phân tử những chất giặt rửa tự nhiên, tổng hợp cũng có đặc điểm
cấu tạo gồm có đầu ưa nước và đuôi kị nước, do đó cũng có tính
chất giặt rửa giống như xà phòng.
2 Quan sát Ví dụ 1 và
Ví dụ 2, hãy giải thích
tại sao xà phòng và
chất giặt rửa đều tan
được trong nước.
Ví dụ 2: Chất giặt rửa tổng hợp sodium laurylsulfate
O
O
S
đuôi dài kị nước
O
O Na
đầu ưa nước
Chất giặt rửa tự nhiên, chất giặt rửa tổng hợp có đặc điểm cấu tạo tương tự xà phòng, gồm
một đầu ưa nước gắn với một đuôi kị nước.
2 PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT XÀ PHÒNG VÀ CHẤT GIẶT RỬA TỔNG HỢP
Tìm hiểu một số phương pháp sản xuất xà phòng
Thí nghiệm. Phản ứng xà phòng hoá chất béo
Dụng cụ: bát sứ, ống hút nhỏ giọt, đũa thuỷ tinh, kẹp sắt, đèn cồn.
Hoá chất: dầu ăn, dung dịch NaOH 30%, dung dịch NaCl bão hoà.
Tiến hành:
Bước 1: Cho vào bát sứ 2 mL dầu ăn và 5 mL dung dịch NaOH.
Bước 2: Đun hỗn hợp sôi nhẹ và liên tục khuấy đều.
12
Bước 3: Sau 10 phút, ngừng đun, để nguội. Thêm 5 mL dung dịch
NaCl bão hoà vào, khuấy nhẹ. Để yên và quan sát.
Trong công nghiệp, xà phòng được sản xuất từ nguyên liệu chính
là chất béo và sodium hydroxide hoặc potassium hydroxide.
Ngoài ra, xà phòng cũng có thể sản xuất từ nguồn hydrocarbon
trong dầu mỏ theo sơ đồ sau:
→ Acid béo
→
Alkane
(Lấy từ dầu mỏ)
3 Tiến hành Thí nghiệm và
mô tả hiện tượng quan
sát được. Viết phương
trình hoá học ở dạng
tổng quát của phản ứng
xà phòng hoá chất béo.
Muối sodium/potassium của acid béo
Tìm hiểu phương pháp sản xuất chất giặt rửa tổng hợp
Chất giặt rửa tổng hợp được sản xuất từ các sản phẩm của dầu mỏ
theo sơ đồ sau:
(*)
→
Dầu mỏ
R-SO3H
R-OSO3H
→
R-SO3Na
R-OSO3Na
•• Xà phòng được sản xuất từ chất béo bằng phản ứng xà phòng hoá.
•• Xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp còn được sản xuất từ nguồn hydrocarbon trong
dầu mỏ.
3 CÁCH SỬ DỤNG HỢP LÍ, AN TOÀN XÀ PHÒNG VÀ CHẤT GIẶT RỬA TỔNG HỢP
TRONG ĐỜI SỐNG
Tìm hiểu cách sử dụng hợp lí, an toàn xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp trong đời sống
Xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp đều có khả năng làm sạch bụi bẩn, dầu mỡ bám trên các
bề mặt.
Tuy vậy, cần biết được đặc tính khác nhau giữa xà phòng và các chất giặt rửa tự nhiên, tổng hợp
để sử dụng hợp lí, an toàn, đúng mục đích. Không nên dùng xà phòng giặt rửa trong nước cứng
(nước có chứa nhiều ion Ca2+, Mg2+) do muối của các kim loại này với các acid béo thường
ít tan, … và gây hại cho áo, quần sau khi giặt.
Trái với xà phòng, có thể sử dụng chất giặt rửa tổng hợp với cả nước cứng, do chất giặt rửa tổng
hợp không tạo muối khó tan với Ca2+, Mg2+. Tuy nhiên, nhược điểm của chất giặt rửa tổng hợp
so với xà phòng là một số chất giặt rửa tổng hợp khó bị phân huỷ sinh học, do đó gây ô nhiễm
môi trường.
Cần sử dụng xà phòng, chất giặt rửa tổng hợp một cách hợp lí, an toàn, đúng chức năng,
công dụng của chúng.
(*)
Quá trình có thể diễn ra qua nhiều giai đoạn.
13
bài tập
1. Hoá chất chủ đạo trong ngành công nghiệp sản xuất xà phòng là
A. K2SO4.
B. NaCl.
C. Mg(NO3)2. D. NaOH.
2. Cho biết trong các chất sau, chất nào có thể là thành phần chính của xà phòng? Chất nào có
thể là thành phần chính của chất giặt rửa tổng hợp?
OSO3Na
a)
COONa
b)
COOK
c)
d)
14
COONa
Chương 2
Bài
CARBOHYDRATE
3
Glucose và fructose
MỤC TIÊU
– Nêu được khái niệm, cách phân loại carbohydrate, trạng thái tự nhiên
của glucose, fructose.
– Viết được công thức cấu tạo dạng mạch hở, dạng mạch vòng và gọi
được tên của glucose và fructose.
– Trình bày được tính chất hoá học cơ bản của glucose và fructose (phản
ứng với copper(II) hydroxide, nước bromine, thuốc thử Tollens, phản ứng
lên men của glucose, phản ứng riêng của nhóm –OH hemiacetal khi
glucose ở dạng mạch vòng).
– Thực hiện được (hoặc quan sát video) thí nghiệm về phản ứng của
glucose (với copper(II) hydroxide, nước bromine, thuốc thử Tollens).
− Trình bày được ứng dụng của glucose và fructose.
Cùng với chất béo và protein, carbohydrate là một trong ba nguồn cung cấp dinh dưỡng
cần thiết cho cơ thể.
Carbohydrate là gì? Chúng có cấu tạo, tính chất hoá học như thế nào và được ứng dụng
ra sao trong đời sống?
1 KHÁI NIỆM, CÁCH PHÂN LOẠI CARBOHYDRATE
Tìm hiểu khái niệm, cách phân loại carbohydrate
Hằng ngày, cơ thể chúng ta được cung cấp các chất dinh dưỡng như tinh bột, đường saccharose,
glucose, fructose, ... Các sản phẩm làm từ giấy, gỗ, sợi cotton, ... với thành phần chính là cellulose
cũng được con người sử dụng.
Các chất tinh bột, đường saccharose, glucose, fructose, cellulose có công thức chung là Cn(H2O)m
nên có tên gọi là carbohydrate. Trong phân tử của chúng có nhiều loại nhóm chức (tạp chức).
Carbohydrate được chia làm 3 nhóm chủ yếu sau đây:
Bảng 3.1. Phân loại carbohydrate
CARBOHYDRATE
Monosaccharide
Disaccharide
Polysaccharide
Là nhóm carbohydrate
đơn giản nhất, không bị
thuỷ phân.
Ví dụ: glucose, fructose.
Là nhóm carbohydrate
phức tạp hơn, khi bị thuỷ
phân hoàn toàn, mỗi phân
tử tạo thành hai phân tử
monosaccharide.
Ví dụ: saccharose, maltose.
Là nhóm carbohydrate phức tạp
nhất, khi bị thuỷ phân hoàn toàn,
mỗi phân tử tạo thành nhiều
phân tử monosaccharide.
Ví dụ: tinh bột, cellulose.
1 Dựa vào đặc điểm nào để
phân loại carbohydrate?
15
•• Carbohydrate là những hợp chất hữu cơ tạp chức, thường có công thức chung là Cn(H2O)m.
•• Carbohydrate được phân thành 3 loại: monosaccharide, disaccharide và polysaccharide.
2 GLUCOSE VÀ FRUCTOSE
Tìm hiểu trạng thái tự nhiên của glucose và fructose
Glucose là chất rắn, vị ngọt, dễ tan trong nước.
Trong tự nhiên, glucose có trong nhiều loại trái cây chín.
Ở người trưởng thành, khoẻ mạnh lượng glucose trong máu trước
khi ăn khoảng 4,4 – 7,2 mmol/L (hay 80 – 130 mg/dL)(*).
Tại sao mật ong ngọt
hơn nhiều các loại trái
cây chín?
Fructose là chất rắn, dễ tan trong nước, có vị ngọt hơn glucose.
Fructose cũng có trong một số trái cây chín. Mật ong chứa trung
bình 40% fructose và 30% glucose theo khối lượng.
• Glucose và fructose là những chất rắn, vị ngọt, dễ tan trong nước.
• Glucose có nhiều trong trái cây chín. Fructose có nhiều trong mật ong.
Mô tả công thức cấu tạo dạng mạch hở và mạch vòng của glucose và fructose
Glucose và fructose có cùng công thức phân tử C6H12O6, đều
tồn tại ở dạng mạch hở và dạng mạch vòng.
Trong dung dịch, glucose tồn tại chủ yếu ở dạng vòng 6 cạnh
và fructose tồn tại chủ yếu ở dạng vòng 5 cạnh. Dạng mạch
vòng và dạng mạch hở có thể chuyển hoá lẫn nhau như sau:
H
O
1
C
6
CH2OH
H
5
H
OH
4
OH
3
H
2
H
6
CH2OH
OH
H
O
H
2
1
OH
HO
H
3
4
H
OH
OH
dạng α-glucose
H
5
OH
Nguồn: Quyết định số 5481/QĐ-BYT ngày 30/12/2020 của Bộ trưởng Bộ Y tế về việc ban hành
tài liệu chuyên môn “Hướng dẫn chẩn đoán và điều trị đái tháo đường típ 2”.
16
4
H
OH
OH
3
H
6 CH2OH
glucose, mạch hở
(*)
H
5
O
OH
H
1
2
H
OH
dạng β-glucose
Nhóm –OH ở vị trí số 1 trong glucose dạng mạch vòng gọi là
–OH hemiacetal.
2 So sánh đặc điểm cấu tạo
của phân tử glucose và
fructose ở dạng mạch hở.
1
CH2OH
2
6
6
1
HOCH2
CH2OH
O
2
5
HO
H
H
O
HO
3
H
4
H
5
HOCH2
H
OH
OH
4
OH
3
2
5
HO
H
H
OH
H
dạng α-fructose
OH
O
CH2OH
1
4
3
OH
6 CH2OH
H
dạng β-fructose
fructose, mạch hở
Nhóm –OH ở vị trí số 2 trong fructose dạng mạch vòng gọi là
–OH hemiketal.
Glucose và fructose tồn tại ở dạng mạch vòng và mạch hở.
Tìm hiểu tính chất hoá học cơ bản của glucose và fructose
1. Tính chất của polyalcohol
Thí nghiệm 1. Phản ứng của dung dịch glucose với copper(II)
hydroxide
Dụng cụ: ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt, giá đỡ.
Hoá chất: dung dịch glucose 2%, dung dịch NaOH 3%, dung dịch
CuSO4 2%.
Tiến hành:
Bước 1: Cho vào ống nghiệm 1 mL dung dịch CuSO4 và 2 mL
dung dịch NaOH, lắc đều.
Bước 2: Thêm tiếp vào ống nghiệm 3 mL dung dịch glucose.
Lắc đều cho đến khi kết tủa tan hết.
Tương tự như dung dịch glucose, dung dịch fructose cũng có khả
năng hoà tan Cu(OH)2 tạo dung dịch màu xanh lam.
3 Tiến hành Thí nghiệm 1,
quan sát hiện tượng
xảy ra. Nhận xét và rút ra
kết luận.
2C6H12O6 + Cu(OH)2 → (C6H11O6)2Cu + 2H2O
2. Tính chất của aldehyde
a) Phản ứng với thuốc thử Tollens
Thí nghiệm 2. Phản ứng của dung dịch glucose với thuốc thử Tollens
Dụng cụ: ống nghiệm, cốc thuỷ tinh lớn, ống hút nhỏ giọt.
Hoá chất: dung dịch AgNO3 2%, dung dịch ammonia 3%, dung
dịch glucose 2%.
4 Tiến hành Thí nghiệm 2
theo hướng dẫn. Nhận
xét và giải thích hiện
tượng quan sát được sau
thí nghiệm.
17
Tiến hành:
Bước 1: Cho vào ống nghiệm sạch khoảng 3 mL dung dịch AgNO3. Cho tiếp dung dịch NH3
và lắc đều cho đến khi tan hết kết tủa.
Bước 2: Cho tiếp khoảng 1 mL dung dịch glucose vào ống nghiệm, lắc đều.
Bước 3: Đặt ống nghiệm vào cốc nước nóng khoảng 60 oC. Sau khoảng 5 phút, lấy ống
nghiệm ra khỏi cốc. Quan sát hiện tượng và nhận xét màu sắc sản phẩm trên thành
ống nghiệm.
Glucose phản ứng với thuốc thử Tollens trong điều kiện đun nóng nhẹ tạo bạc kim loại.
t
CH2OH[CHOH]4CHO + 2[Ag(NH3)2]OH → CH2OH[CHOH]4COONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2O
o
Tuy không có nhóm –CHO trong phân tử, nhưng trong môi trường kiềm, fructose chuyển hoá
thành glucose, nên có phản ứng với thuốc thử Tollens tương tự glucose.
CH2
CH
CH
CH
C
CH2
OH
OH
OH
OH
O
OH
OH
fructose
(glucose)
CH2
CH
CH
CH
CH
OH
OH
OH
OH
OH
CHO
glucose
(fructose)
b) Phản ứng với Cu(OH)2 trong môi trường base, đun nóng
Thí nghiệm 3. Phản ứng của glucose với Cu(...
 





