Khám Phá Phản Ứng Của Cu(OH)2 Với Các Dung Dịch Khác Nhau
Dãy gồm các dung dịch đều tác dụng với Cu(OH)2 là một chủ đề quan trọng trong hóa học hữu cơ, đặc biệt là chương trình Hóa học lớp 12 về Carbohydrate. Cu(OH)2, hay đồng(II) hiđroxit, là một hợp chất lưỡng tính có khả năng phản ứng với nhiều loại chất khác nhau, tạo ra những hiện tượng và sản phẩm thú vị. Bài viết này sẽ đi sâu vào các loại dung dịch có khả năng tác dụng với Cu(OH)2, cùng với các ví dụ minh họa và bài tập vận dụng.
Nhận Biết Các Dung Dịch Phản Ứng Với Cu(OH)2
Để xác định một dãy dung dịch có thể tác dụng với Cu(OH)2, chúng ta cần xem xét các tính chất hóa học của Cu(OH)2 và các loại chất có thể phản ứng với nó. Dưới đây là một ví dụ điển hình:
A. acetic acid, glycerol, maltose.
Trong trường hợp này, đáp án A là chính xác vì cả ba chất này đều có khả năng phản ứng với Cu(OH)2:
-
Acetic acid (CH3COOH): Axit cacboxylic tác dụng với bazơ tạo muối và nước.
2CH3COOH + Cu(OH)2 → (CH3COO)2Cu + 2H2O
-
Glycerol (C3H5(OH)3): Alcohol đa chức có các nhóm -OH liền kề tạo phức màu xanh lam đặc trưng.
2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2 → [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O
-
Maltose (C12H22O11): Disaccharide chứa nhóm chức aldehyde có khả năng khử Cu(OH)2 khi đun nóng.
C11H21O10CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH (overset{t^{o} }{rightarrow}) Cu2O↓ + C11H21O10COONa + 3H2O
Phản ứng của glucozo với Cu(OH)2 tạo kết tủa đỏ gạch Cu2O khi đun nóng. Phản ứng này chứng minh tính khử của glucozo và được sử dụng để nhận biết glucozo trong dung dịch.
Các Loại Chất Tác Dụng Với Cu(OH)2
Dưới đây là tổng hợp chi tiết về các loại chất có khả năng phản ứng với Cu(OH)2:
1. Alcohol Đa Chức Có Ít Nhất 2 Nhóm -OH Kề Nhau
Các alcohol đa chức như ethylene glycol (C2H4(OH)2), glycerol (C3H5(OH)3), glucose, fructose, saccharose và maltose có khả năng tạo phức màu xanh lam với Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường.
Tổng quát:
2CxHyOz + Cu(OH)2 → (CxHy-1Oz)2Cu + 2H2O
2. Carboxylic Acid (RCOOH)
Các carboxylic acid tác dụng với Cu(OH)2 tạo muối và nước.
2RCOOH + Cu(OH)2 → (RCOO)2Cu + 2H2O
3. Aldehyde và Hợp Chất Chứa Chức Aldehyde (-CHO)
Khi đun nóng, aldehyde và các hợp chất chứa chức aldehyde như glucose, fructose, maltose có khả năng khử Cu(OH)2 tạo kết tủa Cu2O màu đỏ gạch.
RCHO + 2Cu(OH)2 + NaOH → RCOONa + Cu2O + 2H2O
4. Tripeptide Trở Lên và Protein
Các tripeptide trở lên và protein có phản ứng màu biure với Cu(OH)2 trong môi trường kiềm, tạo phức màu tím đặc trưng.
Phản ứng màu biure của protein với Cu(OH)2 trong môi trường kiềm tạo phức màu tím đặc trưng. Phản ứng này được sử dụng để định tính protein trong các mẫu sinh học.
Bài Tập Vận Dụng Liên Quan
Để củng cố kiến thức, chúng ta sẽ cùng nhau giải một số bài tập vận dụng liên quan đến phản ứng của Cu(OH)2 với các dung dịch khác nhau.
Câu 1. Chỉ dùng Cu(OH)2 có thể phân biệt được tất cả các chất trong dãy nào sau đây?
A. Glucose, maltose, glycerol, acetaldehyde.
B. Maltose, glucose, fructose, glycerol.
C. Saccharose, glycerol, acetaldehyde, ethylic alcohol.
D. Glucose, acetaldehyde, glycerol, ethylic alcohol.
Đáp án: D
Giải thích:
-
Bước 1: Cho các chất phản ứng với Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường. Glucose và glycerol tạo dung dịch xanh lam. Acetaldehyde và ethylic alcohol không phản ứng.
- Glucose: Cu(OH)2 + C6H12O6 → [C6H11O6]2Cu + H2O
- Glycerol: 2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2 → [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O
-
Bước 2: Đun nóng các chất ở mỗi nhóm. Glucose tạo kết tủa đỏ gạch. Acetaldehyde cũng tạo kết tủa đỏ gạch. Ethylic alcohol không phản ứng.
- Glucose: C6H12O6 + 2Cu(OH)2 → C6H12O7 + Cu2O↓ + 2H2O
- Acetaldehyde: Cu(OH)2 + CH3CHO → CH3COOH + Cu2O↓ + H2O
Câu 2. Dãy gồm các chất đều tác dụng với Cu(OH)2 là
A. glucose, glycerol, formaldehyde, Sodium acetate.
B. glucose, glycerol, Formic acid, ethylic alcohol.
C. glucose, glycerol, Formic acid, Acetic acid.
D. glucose, glycerol, Formic acid, Sodium acetate.
Đáp án: C
Giải thích: Tất cả các chất trong đáp án C đều có khả năng tác dụng với Cu(OH)2. Glucose và glycerol tạo phức xanh lam. Formic acid và acetic acid là các axit carboxylic phản ứng với Cu(OH)2 tạo muối và nước.
Câu 3. Nhóm các chất tác dụng với Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường cho dung dịch màu xanh lam là
A. glycerol, glucose, frutose, saccharose.
B. glycerol, glucose, acetaldehyde, Ethylene glycol.
C. Ethylic alcohol, glucose, fructose, glycerol.
D. saccharose, glucose, acetaldehyde, glycerol.
Đáp án: A
Giải thích: Các chất trong đáp án A đều là các alcohol đa chức có các nhóm -OH liền kề, tạo phức màu xanh lam với Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường.
Câu 4. Tiến hành thí nghiệm cho dung dịch glucozo vào bình đựng Cu(OH)2 trong dung dịch KOH, đun nóng nhẹ
A. Sau phản ứng tạo dung dịch màu xanh thẫm
B. Sau phản ứng tạo dung dịch màu xanh thẫm, sau đó đun nóng nhẹ xuất hiện chất kết tủa màu đỏ gạch
C. Sau phản ứng tạo dung dịch màu xanh thẫm, sau đó đun nóng nhẹ xuất hiện chất khí bay ra
D. Sau phản ứng không có hiện tượng gì xảy ra
Đáp án: B
Giải thích: Đầu tiên, glucose phản ứng với Cu(OH)2 tạo dung dịch xanh thẫm. Sau đó, khi đun nóng nhẹ, glucose khử Cu(OH)2 tạo kết tủa đỏ gạch Cu2O.
Câu 5. Cho các phát biểu sau:
(a) Ở nhiệt độ thường, Cu(OH)2 tan được trong dung dịch glycerol.
(b) Ở nhiệt độ thường, C2H4 phản ứng được với nước bromine.
(c) Glycerol tác dụng với dung dịch Cu(OH)2 đun nóng tạo ra kết tủa đỏ gạch
(d) Ethylic alcohol không phản ứng trong dung dịch Cu(OH)2 đun nóng
Số phát biểu đúng là
A. 4.
B. 3.
C. 1.
D. 2.
Đáp án: B
Giải thích: (a) Đúng, (b) Đúng, (d) Đúng. (c) Sai, glycerol không tạo kết tủa đỏ gạch khi đun nóng với Cu(OH)2.
Câu 6. Dãy các chất đều có khả năng tác dụng với Cu(OH)2 nhưng không làm mất màu dung dịch nước brom là
A. glycerol, Acetic acid, Formic acid, glucose.
B. glycerol, Acetic acid, saccharose, fructose.
C. glycerol, Acetic acid, Formaldehyde, maltose.
D. glycerol, Acetic acid, Ethylic alcohol, fructose
Đáp án: B
Giải thích: Các chất trong đáp án B đều tác dụng với Cu(OH)2 nhưng không làm mất màu nước brom.
Câu 7. Dãy chất nào sau đây gồm các chất làm mất màu dung dịch nước bromine?
A. Acetone, Formic acid, Formaldehyde.
B. Propanal,Formic acid, Ethyl acetate
C. Acetaldehyde, Propanol, Ethyl formate.
D. Acetaldehyde, Formic acid, Ethyl formate.
Đáp án: D
Giải thích: Các chất trong đáp án D có khả năng làm mất màu nước brom.
Câu 8. Cho các phát biểu sau:
(1) Ở nhiệt độ thường, Cu(OH)2 có thể tan trong dung dịch glucose.
(2) Anilin là một base, dung dịch của nó làm giấy quì tím chuyển thành màu xanh.
(3) Ở nhiệt độ thường, acrylic Acid phản ứng được với dung dịch bromine.
(4) Ở điều kiện thích hợp, Glycine phản ứng được với Ethylic alcohol.
(5) Ở điều kiện thường, ethylene phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 cho kết tủa màu vàng.
Số phát biểu đúng là
A. 3.
B. 4.
C. 5.
D. 2.
Đáp án: A
Giải thích: (1) Đúng, (3) Đúng, (4) Đúng.
Hy vọng bài viết này cung cấp cho bạn đọc cái nhìn tổng quan và chi tiết về chủ đề “dãy gồm các dung dịch đều tác dụng với Cu(OH)2” và giúp bạn nắm vững kiến thức để giải quyết các bài tập liên quan.
