Giải bài tập SBT Hóa 12 Bài 3: Khái niệm về xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp
Hướng dẫn Giải bài tập Sách bài tập Hóa học 12 Bài 3 dưới đây sẽ giúp các em học sinh nắm vững phương pháp giải bài tập và ôn luyện tốt kiến thức về tính chất của xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp. Mời các em cùng theo dõi.
Mục lục nội dung
1. Giải bài 3.1 trang 7 SBT Hóa học 12
Xà phòng và chất giặt rửa có điểm chung là
A. chứa muối natri có khả năng làm giảm sức căng bề mặt của các chất bẩn.
B. các muối được lấy từ phản ứng xà phòng hoá chất béo.
C. sản phẩm của công nghệ hoá dầu.
D. có nguồn gốc từ động vật hoặc thực vật.
Phương pháp giải
Dựa vào lý thuyết về xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp để lựa chọn đáp án đúng.
Hướng dẫn giải
Đặc điểm chung của xà phòng và chất giặt rửa là đều chứa muối natri có khả năng làm giảm sức căng bề mặt của các chất bẩn.
→ Chọn A.
2. Giải bài 3.2 trang 7 SBT Hóa học 12
Trong thành phần của xà phòng và của chất giặt rửa thường có một số este. Vai trò của các este này là
A. làm tăng khả năng giặt rửa
B. tạo hương thơm mát, dễ chịu
C. tạo màu sắc hấp dẫn.
D. làm giảm giá thành của xà phòng và chất giặt rửa.
Phương pháp giải
Để chon đáp án đúng cần ghi nhớ: Vì este có mùi thơm đặc trưng nên được sử dụng làm hương liệu cho các sản phẩm công nghiệp.
Hướng dẫn giải
Vì este có mùi thơm đặc trưng nên được sử dụng làm hương liệu cho các sản phẩm công nghiệp.
→ Chọn B.
3. Giải bài 3.3 trang 7 SBT Hóa học 12
Không nên dùng xô, chậu bằng nhôm để đựng quần áo ngâm xà phòng vì
A. quần áo bị mục nhanh.
B. xô chậu nhanh hỏng do trong xà phòng có kiềm.
C. quần áo bị bạc màu nhanh.
D. quần áo không sạch.
Phương pháp giải
Chú ý xà phòng luôn có một lượng kiềm dư và các muối natri của axit béo bị thủy phân tạo ra môi trường kiềm.
Hướng dẫn giải
Trong xà phòng luôn có một lượng xút dư ; các muối natri của các axit béo bị thuỷ phân tạo ra môi trường kiềm có thể ăn mòn nhôm.
=> Chọn B.
4. Giải bài 3.4 trang 7 SBT Hóa học 12
Xà phòng là gì? Tại sao xà phòng có tác dụng giặt rửa? Tại sao không nên dùng xà phòng để giặt rửa trong nước cứng?
Phương pháp giải
Dựa vào lý thuyết về xà phòng và chất giặt rửa để nêu khái niệm xà phòng, giải thích tác dụng giặt rửa của xà phòng. Đồng thời nắm rõ đặc điểm của xà phòng giải thích nguyên nhân không dùng xà phòng để giặt rửa trong nước cứng.
Hướng dẫn giải
- Xà phòng là hỗn hợp muối natri (hoặc muối kali) của axit béo, có thêm một số chất phụ gia.
- Muối natri (hay muối kali) trong xà phòng có khả năng làm giảm sức căng bề mặt của các chất bẩn bám trên vải, da, ... do đó vết bẩn được phân tán thành nhiều phần tử nhỏ hơn và được phân tán vào nước.
- Không nên dùng xà phòng để giặt rửa trong nước cứng vì sẽ tạo ra các muối khó tan của các axit béo với các ion Ca2+ và Mg2+ làm hạn chế khả năng giặt rửa.
5. Giải bài 3.5 trang 7 SBT Hóa học 12
Nêu những ưu điểm của chất giặt rửa tổng hợp so với xà phòng về tính tiện dụng, tính kinh tế và vấn đề bảo vệ môi trường.
Phương pháp giải
Dựa vào lý thuyết về xà phòng và chất giặt rửa để chỉ ra những ưu điểm của chất giặt rửa tổng hợp so với xà phòng về tính tiện dụng, tính kinh tế và vấn đề bảo vệ môi trường.
Hướng dẫn giải
- Xà phòng không tiện dụng trong nước cứng
- Phải khai thác từ các nguồn dầu mỡ động vật, thực vật
- Làm cạn kiệt nguồn tài nguyên, phá huỷ môi trường, phải tốn nhiều thời gian nuôi trồng, chăm sóc.
- Phụ thuộc nhiều vào thời tiết, mùa vụ.
6. Giải bài 3.6 trang 8 SBT Hóa học 12
Chỉ số axit là số miligam KOH cần để trung hoà axit béo tự do có trong 1 gam chất béo. Để xà phòng hoá 100 kg chất béo (giả sử có thành phần là triolein) có chỉ số axit bằng 7 cần 14,1 kg kali hiđroxit. Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn, tính khối lượng muối thu được.
Phương pháp giải
Chỉ số axit là 7 axit = 700 gam → nKOH + axit → nH2O
Ta có: = nKOH +axit + nKOH+este→ nKOH+este→nglixerol
Áp dụng bảo toàn khối lượng: mchất béo + mKOH = mmuối + mnước + mglixerol
Hướng dẫn giải
Chất béo có công thức (C17H33COO)3C3H5 tác dụng với kiềm :
(C17H33COO)3C3H5 + 3KOH → 3C17H33COOK + C3H5(OH)3 (1)
Phản ứng trung hoà axit:
RCOOH + KOH → RCOOK + H2O (2)
m KOH= 14100 g→ n KOH=251,786 mol
Số g KOH để trung hoà axit béo là 700 g ứng với số mol KOH là 12,5 mol.
Theo(2) :nRCOOH = nKOH= 12,5 mol
nH2O= nRCOOH= 12,5 mol→m H2O = 12,5.18 = 225 (g)
Số mol KOH tham gia phản ứng (1) là : 251,786 - 12,5 = 239,286 (mol)
Số mol glixerol sinh ra .nKOH = 239,2/863 = 79,762 mol
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng :
mmuối=m chất béo + mKOH - mnước - mglixerol
= 100000 + 14100 - 225 - 79,762.92 = 106536,896 (g) =106,54 kg.
7. Giải bài 3.7 trang 8 SBT Hóa học 12
Tính khối lượng muối dùng để sản xuất xà phòng thu được khi cho 100 kg một loại mỡ chứa 50% tristearin ; 30% triolein và 20% tripanmitin tác dụng với natri hiđroxit vừa đủ (giả thiết hiệu suất phản ứng đạt 100%).
Phương pháp giải
100 kg mỡ chứa 50% tristearin, 30% triolein và 20% panmitin
COO)3C3H5; m(C17H33COO)3C3H5;m(C15H31COO)3C3H5
COO)3C3H5;n(C17H33COO)3C3H5;n(C15H31COO)3C3H5
Từ phương trình ta có
COONa=3.n(C17H35COO)3C3H5
COONa=3.n(C17H33COO)3C3H5
COONa=3n(C15H31COO)3C3H5
= mC17H35COONa+mC17H33COONa + mC15H31COONa
Hướng dẫn giải
Phản ứng của các chất với dung dịch NaOH :
(C17H35COO)3C3H5 + 3NaOH → 3C17H35COONa + C3H5(OH)3
(C17H33COO)3C3H5 + 3NaOH → 3C17H33COONa + C3H5(OH)3
(C15H31COO)3C3H5 + 3NaOH → 3C15H31COONa + C3H5(OH)3
Ta có:
OO)3C3H5 = (100.1000.50)/100=50000 gam
COO)3C3H5= (50000/890) =56,18 mol
OO)3C3H5= (100.1000.30)/100=30000 gam
COO)3C3H5= (30000/884) =33,94 mol
OO)3C3H5= (100.1000.20)/100=20000 mol
COO)3C3H5= (20000/806) =24,81 mol
Từ phương trình, ta có:
COONa=3.n(C17H35COO)3C3H5 = 168,54 mol
COONa=3.n(C17H33COO)3C3H5 = 101,82 mol
COONa=3n(C15H31COO)3C3H5= 74,43 mol
= mC17H35COONa+mC17H33COONa + mC15H31COONa
=168,54.306+101,82.304+74,43.278
→mmuối,06 gam = 103,2 kg.