Химия и опазване на околната среда · 9 клас · урок 3 от 3

Карбоксилни киселини; естерификация; естери

Карбоксилните киселини съдържат карбоксилна група −COOH. Най-известни са мравчената HCOOH и оцетната CH3COOH киселина. Те проявяват общите свойства на киселините: оцветяват лакмуса в червено, реагират с активни метали (отделя се водород), с основи и с карбонати (отделя се CO2). При нагряване на киселина с алкохол в присъствие на концентрирана H2SO4 протича естерификация: образуват се естер и вода. Естерите имат приятен плодов мирис, а при хидролиза отново дават киселина и алкохол.

Работен лист за печат

Какво да запомним

  • Функционална група: карбоксилна −COOH.
  • Неутрализация: CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O.
  • Висши мастни киселини: стеаринова (наситена), олеинова (с една двойна връзка C=C).
  • Естерификация: киселина + алкохол ⇄ естер + вода; обратима, катализатор е H2SO4.
  • Оцетна киселина + етанол → етилацетат CH3COOC2H5.

Пример

CH3COOH + C2H5OH ⇄ CH3COOC2H5 + H2O. От 60 g (1 mol) оцетна киселина се получават най-много 88 g етилацетат.

Проверете се: 20 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

  1. Коя киселина се съдържа в мравките и в копривата?
    • Оцетна
    • Лимонена
    • Мравчена (метанова)
    • Млечна

    Отговор: Мравчена (метанова) киселина, HCOOH

    Тя е най-простата карбоксилна киселина.

  2. Кой газ се отделя при реакция на оцетна киселина с магнезий?
    • Водород
    • Кислород
    • Метан
    • Въглероден диоксид

    Отговор: Водород: 2CH3COOH + Mg → (CH3COO)2Mg + H2

    Оцетната киселина реагира с активни метали като неорганичните киселини.

  3. Какво се получава при взаимодействие на оцетна киселина с натриева основа?
    • Натриев ацетат и вода
    • Етилацетат
    • Натриев фенолат
    • Етанол и NaCl

    Отговор: Натриев ацетат и вода: CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O

    Това е реакция на неутрализация.

  4. Колко грама NaOH са нужни за неутрализирането на 30 g оцетна киселина? (C = 12, H = 1, O = 16, Na = 23)
    • 10 g
    • 40 g
    • 20 g
    • 30 g

    Отговор: 20 g

    n(CH3COOH) = 30 : 60 = 0,5 mol; n(NaOH) = 0,5 mol; m = 0,5 · 40 = 20 g.

  5. Коя от изброените е висша мастна киселина?
    • Стеаринова
    • Оцетна
    • Пропанова
    • Мравчена

    Отговор: Стеаринова киселина, C17H35COOH

    Висшите мастни киселини (стеаринова, палмитинова, олеинова) участват в състава на мазнините.

  6. Коя е функционалната група на карбоксилните киселини?
    • Хидроксилна група −OH
    • Алдехидна група −CHO
    • Карбонилна група C=O
    • Карбоксилна група −COOH

    Отговор: Карбоксилна група −COOH

    Карбоксилната група −COOH съчетава карбонилна и хидроксилна група.

  7. Как се оцветява лакмусът в разтвор на оцетна киселина?
    • Синьо
    • Безцветно
    • Червено
    • Малиново

    Отговор: Червено

    Оцетната киселина е слаба киселина и придава червен цвят на лакмуса.

  8. Кой газ се отделя при реакция на оцетна киселина с натриев карбонат (сода)?
    • Въглероден диоксид
    • Водород
    • Кислород
    • Амоняк

    Отговор: Въглероден диоксид

    2CH3COOH + Na2CO3 → 2CH3COONa + H2O + CO2↑.

  9. С какво се различава олеиновата киселина от стеариновата?
    • Има две карбоксилни групи
    • Няма карбоксилна група
    • Има по-малко въглеродни атоми с 10
    • Има една двойна връзка C=C

    Отговор: Има една двойна връзка C=C

    И двете имат 18 въглеродни атома, но олеиновата C17H33COOH е ненаситена с една двойна връзка.

  10. Каква е масовата част на въглерода в оцетната киселина CH3COOH? (C = 12, H = 1, O = 16)
    • 53,3%
    • 40%
    • 6,7%
    • 20%

    Отговор: 40%

    M = 60 g/mol; w(C) = 24 : 60 = 0,4, т.е. 40%.

  11. Как се нарича реакцията между карбоксилна киселина и алкохол, при която се образуват естер и вода?
    • Хидратация
    • Естерификация
    • Полимеризация
    • Неутрализация

    Отговор: Естерификация

    Реакцията е обратима и протича при нагряване в присъствие на концентрирана H2SO4.

  12. Каква е ролята на концентрираната сярна киселина при естерификацията?
    • Разтворител за естера
    • Окислител на алкохола
    • Основен продукт
    • Катализатор и водоотнемащо вещество

    Отговор: Катализатор и водоотнемащо вещество

    Като отнема водата, тя измества равновесието към образуване на естер.

  13. Как се нарича естерът, образуван от оцетна киселина и етанол?
    • Метилацетат
    • Метилформиат
    • Етилацетат (етилетаноат)
    • Етилформиат

    Отговор: Етилацетат, CH3COOC2H5

    Етилацетатът е разтворител с приятна плодова миризма.

  14. Как се нарича реакцията на разлагане на естер с вода до киселина и алкохол?
    • Хидролиза
    • Хидратация
    • Дехидратация
    • Хидриране

    Отговор: Хидролиза

    Хидролизата е обратната реакция на естерификацията; в основна среда тя е необратима (осапунване).

  15. Колко грама етилацетат се получават при пълното превръщане на 0,2 mol оцетна киселина? (M(естер) = 88 g/mol)
    • 44 g
    • 88 g
    • 17,6 g
    • 8,8 g

    Отговор: 17,6 g

    Киселина : естер = 1 : 1; m = 0,2 · 88 = 17,6 g.

  16. Какъв мирис имат много от естерите?
    • Задушлив, на амоняк
    • Приятен, плодов или цветен
    • На развалени яйца
    • Нямат мирис

    Отговор: Приятен, плодов или цветен

    Естерите придават аромата на много плодове и цветя и се използват като ароматизанти.

  17. Кое вещество се образува заедно с естера при естерификация?
    • Водород
    • Въглероден диоксид
    • Кислород
    • Вода

    Отговор: Вода

    Киселина + алкохол ⇄ естер + вода.

  18. От кои вещества се получава метилацетатът CH3COOCH3?
    • Оцетна киселина и метанол
    • Мравчена киселина и етанол
    • Оцетна киселина и етанол
    • Мравчена киселина и метанол

    Отговор: Оцетна киселина и метанол

    Киселинният остатък CH3COO− идва от оцетната киселина, а групата −CH3 от метанола.

  19. Каква е естерификацията по отношение на посоката на протичане?
    • Необратима реакция
    • Протича само при охлаждане
    • Обратима реакция
    • Протича само без катализатор

    Отговор: Обратима реакция

    Естерификацията е обратима: успоредно протича и обратната реакция, хидролиза на естера.

  20. Как се нарича естерът, получен от мравчена киселина и етанол?
    • Етилацетат
    • Метилформиат
    • Метилацетат
    • Етилформиат (етилметаноат)

    Отговор: Етилформиат (етилметаноат)

    HCOOH + C2H5OH ⇄ HCOOC2H5 + H2O.