Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Xà phòng và chất giặt rửa (Hóa học Lớp 12)

(AI giải đề cho tôi)
Triolein là trieste của glixerol với axit oleic, có 3 nhóm este trong phân tử. Xà phòng hóa trong NaOH (vừa đủ): (C${}_{17}$H${}_{33}$COO)${}_3$C${}_3$H${}_5$ + 3NaOH → C${}_3$H${}_5$(OH)${}_3$ + 3C${}_{17}$H${}_{33}$COONa. Theo phương trình, a mol triolein cho a mol glixerol và 3a mol natri oleat (muối, không phải axit oleic vì môi trường kiềm). Đáp án B, khớp với bảng đáp án (câu 15 = B) và phần hướng dẫn giải trang 60 (B. 3a mol natri oleat).

D sai vì sau bước 3, khi để nguội thấy có phần chất rắn màu trắng đục nổi lên trên.

Đáp án A (2 phát biểu đúng). Trong tài liệu gốc (trang 20), phát biểu (b) và (c) được tô đỏ, tức được đánh dấu là đúng.
(a) Sai vì sau bước 1, thu được hỗn hợp phân lớp do dầu lạc không tan trong dung dịch NaOH.
(b) Đúng: thêm vài giọt nước cất để hỗn hợp không bị cạn dần, phản ứng thuỷ phân/xà phòng hoá mới thực hiện được.
(c) Đúng: sau bước 3, muối xà phòng bị muối NaCl (bão hoà) lôi kéo, tạo lớp chất rắn màu trắng nổi lên trên.
(d) Sai vì mục đích của việc thêm nước để phản ứng thuỷ phân xảy ra.

(AI giải đề cho tôi)
Xà phòng là muối natri hoặc kali của axit béo (axit cacboxylic mạch dài, ví dụ axit stearic $C_{17}{H}_{35}COOH$). Trong các lựa chọn: natri axetat $C{H}_{3}COONa$, kali fomat $HCOOK$, kali propionat $C_2{H}_{5}COOK$ đều là muối của axit cacboxylic mạch ngắn, không phải axit béo. Chỉ có natri stearat $C_{17}{H}_{35}COONa$ là muối natri của axit stearic (axit béo), được dùng làm xà phòng. Đáp án khớp với đáp án nguồn (54-B).

(a) Sai theo hóa học: lớp chất rắn màu trắng nổi lên là muối natri của axit béo (xà phòng), không phải glixerol; glixerol tan trong nước và nằm trong lớp dung dịch. Tuy nhiên đáp án nguồn (C) kèm lời giải gốc coi (a) Đúng.
(b) Đúng, muối của axit béo khó tan trong dung dịch chứa NaCl nên tách ra, nhẹ hơn và nổi lên.
(c) Đúng, phản ứng thủy phân cần có mặt H₂O.
(d) Sai, dầu mỡ bôi trơn (dầu nhót) là hidrocacbon, không thể tạo ra xà phòng.
(e) Đúng.
Lưu ý: lời giải gốc của nguồn còn bình luận (f), (g) không có trong đề (dùng CaCl₂ sẽ tạo kết tủa dạng $(C_{17}{H}_{35}COO{)}_{2}Ca$), có vẻ sao chép từ một phiên bản đề khác.

CH${}_3$[CH${}_2$]${}_{11}$C${}_6$H${}_4$SO${}_3$Na là thành phần chính của chất giặt rửa tổng hợp.

Phân tử khối của calcium oleate là 602.

Đáp án C
Tất cả các ý đều đúng.

(a) Sai, dầu mỡ bôi trơn máy là hidrocacbon, không tham gia phản ứng xà phòng hóa.
(b) Đúng, phản ứng thủy phân nên cần có mặt $H_{2}O$ mới xảy ra được. Vì vậy cần bổ sung nước để đảm bảo tốc độ phản ứng.
(c) Sai, thêm NaCl để xà phòng tách ra và nổi lên.
(d) Sai, nếu dùng $CaC{l}_2$ sẽ có kết tủa, ví dụ $(C_{17}{H}_{35}COO{)}_{2}Ca$.
(e) Sai, dung dịch sau bước 3 có chứa glyxerol.

(AI giải đề cho tôi)
Thủy phân triglixerit trong dung dịch NaOH vừa đủ, đun nóng (phản ứng xà phòng hóa) luôn tạo glixerol và muối natri của các axit béo: (RCOO)_3C_3H_5 + 3NaOH → C_3H_5(OH)_3 + 3RCOONa. Muối RCOONa phụ thuộc vào gốc axit béo (không phải luôn là natri axetat), còn glixerol luôn thu được. Vậy đáp án D, khớp với đáp án nguồn 44-D.

(AI giải đề cho tôi)
Thủy phân triglixerit trong dung dịch NaOH vừa đủ, đun nóng (phản ứng xà phòng hóa) luôn tạo ra glixerol và muối natri của các axit béo: (RCOO)3C3H5 + 3NaOH → C3H5(OH)3 + 3RCOONa. Vì gốc axit R tùy thuộc vào axit béo trong triglixerit nên muối RCOONa không cố định (không phải luôn là natri axetat), còn glixerol luôn thu được. Etylen glicol và ancol etylic không liên quan. Đáp án D, khớp với đáp án nguồn 44-D.

Chọn B
- Ở bước 1 chưa xảy ra phản ứng → chất lỏng trong bát sứ tách thành 2 lớp → A đúng
- Ở bước 2: đun sôi nhẹ → xảy ra phản ứng thủy phân chất béo → C đúng.
- Ở bước 3: NaCl có vai trò làm cho xà phòng tách ra khỏi hỗn hợp sản phẩm → B sai
- Sau bước 3 thu được $C_3{H}_5(OH{)}_3$, có khả năng hòa tan $Cu(OH{)}_2$ → D đúng

(AI giải đề cho tôi)
Thí nghiệm là phản ứng xà phòng hóa: mỡ lợn (triglixerit) thủy phân trong NaOH đun nóng tạo muối natri của axit béo (xà phòng) và glixerol. Xét từng phát biểu: (a) SAI – lớp chất rắn màu trắng nổi lên sau bước 3 là xà phòng (muối natri của axit béo), không phải glixerol vì glixerol tan trong nước. (b) SAI – vai trò của dung dịch NaCl bão hòa là để 'muối hóa', làm giảm độ tan của xà phòng trong nước khiến xà phòng kết tủa tách ra, không phải để tránh thủy phân sản phẩm. (c) ĐÚNG – phản ứng thủy phân este trong dung dịch NaOH cần nước; nếu không thêm nước cất, hỗn hợp bị cạn khô thì phản ứng thủy phân không thể tiếp tục xảy ra. (d) SAI – dầu mazut là hỗn hợp hydrocarbon (sản phẩm chưng cất dầu mỏ), không phải este của glixerol nên không thủy phân được, không tạo xà phòng. (e) ĐÚNG – trong công nghiệp, phản ứng thủy phân triglixerit trong NaOH được ứng dụng để sản xuất xà phòng và glixerol. Vậy có 2 phát biểu đúng là (c) và (e), chọn đáp án D (khớp đáp án nguồn).

Thành phần chính của xà phòng là muối natri của acid béo. ⇒ Đáp án C.

(AI giải đề cho tôi)
Thí nghiệm là phản ứng xà phòng hóa dầu dừa với NaOH: chất béo + NaOH → muối axit béo (xà phòng) + glixerol. Ở bước 3, thêm dung dịch NaCl bão hòa (muối hóa) làm muối của axit béo bị kết tủa, nổi lên trên thành lớp chất rắn màu trắng - đó chính là muối axit béo (xà phòng), không phải glixerol (glixerol tan trong nước, nằm trong lớp dung dịch bên dưới). Do đó phát biểu A sai. B đúng vì NaCl bão hòa dùng để tách muối axit béo ra khỏi hỗn hợp (hiệu ứng muối ra). C đúng vì thêm nước cất duy trì thể tích và cung cấp nước cho phản ứng thủy phân/xà phòng hóa. D đúng vì đây chính là phản ứng xà phòng hóa chất béo trong môi trường kiềm. Đáp án khớp với đáp án nguồn (Câu 40: A).

(AI giải đề cho tôi)
Thí nghiệm là phản ứng xà phòng hóa dầu lạc (triglyceride) với NaOH: chất béo + NaOH → glycerol + muối natri của axit béo (xà phòng). Xét từng phát biểu: (a) Đúng. Sau bước 3, thêm NaCl bão hòa làm giảm độ tan của xà phòng trong nước (hiệu ứng muối), lớp chất rắn màu vàng (kết xà phòng) nổi lên trên là muối natri của axit béo. (b) Sai. Vai trò của dung dịch NaCl bão hòa là làm kết tủa xà phòng (tách muối natri của axit béo ra khỏi dung dịch glycerol do giảm độ tan của xà phòng), không phải để tránh phân hủy sản phẩm. (c) Đúng. Mỡ lợn cũng là hỗn hợp triglyceride (este của glycerol với các axit béo), nên khi đun với NaOH cũng xà phòng hóa cho glycerol và muối natri của axit béo, hiện tượng tương tự. (d) Sai. Việc sản phẩm không bị đục khi pha loãng với nước cất không phải là cơ sở kết luận phản ứng xà phòng hóa xảy ra hoàn toàn; dung dịch xà phòng vốn tạo dung dịch keo, và hiện tượng đục/không đục phụ thuộc nhiều yếu tố, không đủ để khẳng định mức độ hoàn toàn của phản ứng. Vậy chỉ có 2 phát biểu đúng là (a) và (c), khớp với đáp án C.

(AI giải đề cho tôi)
Xà phòng hóa tristearin trong NaOH: $(C_{17}{H}_{35}COO{)}_3{C}_3{H}_5+3NaOH\to C_3{H}_5(OH{)}_3+3C_{17}{H}_{35}COONa$. Số mol glixerol: $n=9,2/92=0,1$ mol, suy ra $n$ tristearin = 0,1 mol và $n$ xà phòng (natri stearat, M = 306 g/mol) = 0,3 mol. Khối lượng xà phòng: $m=0,3\times 306=91,8$ gam. Đáp án A, khớp với đáp án nguồn.

Sodium stearate C${}_{17}$H${}_{35}$COONa có M = 306

nNaOH = 150/40 = 3,75 kmol
$\to$ n$C_3{H}_5(OH{)}_3$ = nNaOH/3 = 1,25 kmol
Bảo toàn khối lượng:
m chất béo + mNaOH = 75\%m + m$C_3{H}_5(OH{)}_3$
$\to$ m = 1380 kg = 1,38 tấn

Xà phòng là muối sodium hoặc potassium của acid béo $\to$ Xà phòng có thể chứa chủ yếu $C{H}_3[C{H}_2{]}_{14}COONa$.