Thủy phân saccarozơ | C12H22O11 + H2O → C6H12O6 (glucozơ) + C6H12O6 (fructozơ)

Phản ứng thủy phân saccarozơ hay C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O tạo ra glucozơ và fructozơ thuộc loại phản ứng thủy phân đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về C₁₂H₂₂O₁₁ có lời giải, mời các bạn đón xem:

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O C₆H₁₂O₆ (glucozơ) + C₆H₁₂O₆ (fructozơ)

1. Phương trình phản ứng thủy phân saccarozơ

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O $\stackrel{H^{+},t^o}{\to }$ C₆H₁₂O_{6 (glucozơ)} + C₆H₁₂O_{6 (fructozơ)}

2. Điều kiện của phản ứng thuỷ phân saccarozơ

- Đun nóng, có axit vô cơ làm xúc tác.

- Ngoài ra, phản ứng thuỷ phân saccarozơ cũng xảy ra khi có xúc tác enzim.

3. Sản phẩm của phản ứng thủy phân saccarozơ

- Thủy phân saccarozơ trong môi trường axit thu được: Glucozơ và fructozơ.

- Glucozơ và fructozơ có cùng công thức phân tử C₆H₁₂O₆ nhưng có công thức cấu tạo khác nhau nên là đồng phân của nhau.

4. Mở rộng kiến thức về saccarozơ

- Saccarozơ là loại đường phổ biến nhất, có trong nhiều loài thực vật, có nhiều nhất trong cây mía, củ cải đường và hoa thốt nốt.

- Tùy theo nguồn gốc thực vật, các thương phẩm từ saccarozơ có tên là đường mía, đường củ cải, …

4.1. Tính chất vật lí

- Saccarozơ là chất rắn kết tinh, không màu, không mùi, có vị ngọt, nóng chảy ở 185^oC.

- Saccarozơ tan tốt trong nước, độ tan tăng nhanh theo nhiệt độ (ở 20^oC, 100ml nước hòa tan 211,5 gam saccarozơ; ở 90^oC, 100ml nước hòa tan 420 gam saccarozơ).

4.

2. Cấu tạo phân tử

- Saccarozơ không có phản ứng tráng bạc và không làm mất màu nước brom, chứng tỏ phân tử không có nhóm -CHO.

- Khi đun nóng dung dịch saccarozơ với H₂SO₄ loãng được dung dịch có phản ứng tráng bạc do trong dung dịch thu được sau khi đun có glucozơ và fructozơ.

⇒ Saccarozơ là một đisaccarit được cấu tạo từ một gốc glucozơ và một gốc fructozơ liên kết với nhau qua nguyên tử oxi.

4.3. Tính chất hóa học

Vì không có nhóm chức anđehit (-CH=O) nên saccarozơ không có tính khử như glucozơ nhưng có tính chất của ancol đa chức. Mặt khác, do được cấu tạo từ 2 gốc monosaccarit nên saccarozơ có phản ứng thủy phân.

a. Phản ứng với Cu(OH)₂

Dung dịch saccarozơ hòa tan kết tủa Cu(OH)₂ thành dung dịch phức đồng saccarat màu xanh lam:

2 C₁₂H₂₂O₁₁ + Cu(OH)₂ → (C₁₂H₂₁O₁₁)₂Cu + 2H₂O

b. Phản ứng thủy phân

Saccarozơ bị thủy phân thành glucozơ và fructozơ khi:

+ Đun nóng với dung dịch axit vô cơ.

+ Có xúc tác enzim trong hệ tiêu hóa của người.

C₁₂H₂₂O₁₁ + H_2­O $\stackrel{H^{+},t^o}{\to }$ C₆H₁₂O_{6 (glucozơ)} + C₆H₁₂O_{6 (fructozơ)}

4.4. Sản xuất và ứng dụng

a. Sản xuất

Saccarozơ được sản xuất từ cây mía, củ cải đường hoặc hoa thốt nốt. Ở nước ta, quy trình sản xuất saccarozơ từ cây mía gồm các công đoạn chính sau:

b. Ứng dụng

- Saccarozơ là thực phẩm quan trọng của con người.

- Trong công nghiệp thực phẩm saccarozơ là nguyên liệu để sản xuất bánh kẹo, nước giải khát...

- Trong công nghiệp dược phẩm để pha chế thuốc.

- Ngoài ra, saccarozơ còn là nguyên liệu để thủy phân thành glucozơ và frutozơ dùng trong kĩ thuật tráng gương, tráng ruột phích.

5. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1: Thủy phân hoàn toàn 51,3 gam saccarozơ trong môi trường axit, thu được dung dịch X. Cho toàn bộ dung dịch X phản ứng hết với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, đun nóng, thu được m gam Ag. Giá trị của m là

A. 43,2. B. 21,6.

C. 64,8. D. 32,4.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

$n_{saccarozo}=\frac{\mathrm{51,3}}{342}=\mathrm{0,15}\text{mol}$

C₁₂H₂₂O₁₁ (saccarozơ) + H₂O $\stackrel{H^{+},t^o}{\to }$ C₆H₁₂O₆ (glucozơ) + C₆H₁₂O₆ (fructozơ)

Glucozơ $\stackrel{+AgN{O}_3/N{H}_3}{\to }$ 2 Ag↓

Fructozơ $\stackrel{+AgN{O}_3/N{H}_3}{\to }$ 2Ag↓

$\to n_{Ag}=2(n_{glucozo}+n_{fructozo})=2.(\mathrm{0,15}+\mathrm{0,15})=\mathrm{0,6}\text{mol}$

$\to m_{Ag}=\mathrm{0,6.108}=\mathrm{64,8}gam$

Câu 2: Saccarozơ thuộc loại:

A. polisaccarit.

B. đisaccarit.

C. đa chức.

D. monosaccarit.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Saccarozơ thuộc loại đisaccarit.

Câu 3: Dung dịch chất nào sau đây hòa tan Cu(OH)₂, thu được dung dịch có màu xanh lam?

A. Saccarozơ.

B. Ancol etylic.

C. Propan-1,3-điol.

D. Anbumin.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Chất có 2 hay nhiều nhóm -OH liền kề có khả năng hòa tan Cu(OH)₂, thu được dung dịch có màu xanh lam

Phương trình hóa học:

2C₁₂H₂₂O₁₁ (Saccarozơ) +Cu(OH)₂ → (C₁₂H₂₁O₁₁)₂Cu + 2 H₂O

(C₁₂H₂₁O₁₁)₂Cu là phức đồng – saccarozơ tan có màu xanh lam.

Câu 4: Khi đốt cháy hoàn toàn 3,51 gam hỗn hợp glucozơ và saccarozơ cần vừa đủ 0,12 mol O₂, thu được CO₂ và m gam H₂O. Giá trị của m là

A. 3,60.

B. 1,80.

C. 2,07.

D. 2,70.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Các chất glucozơ và saccarozơ có dạng $C_n{\left(H_{2}O\right)}_m$ nên:

Phương trình đốt cháy:

C_n(H₂O)_m + nO₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ nCO₂ + mH₂O

$n_C=n_{C{O}_2}=n_{O_2}=\mathrm{0,12}mol$

Bảo toàn khối lượng hỗn hợp ta có:

$\to m_{H_{2}O}=$m_{hỗn hợp}$-m_C=\mathrm{2,07}$ gam

Câu 5: Thủy phân saccarozơ, thu được hai monosaccarit X và Y. Chất X có trong máu người với nồng độ khoảng 0,1%. Phát biểu nào sau đây đúng?

A. Y bị thủy phân trong môi trường kiềm.

B. X không có phản ứng tráng bạc.

C. X có phân tử khối bằng 180.

D. Y không tan trong nước.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Chất X có trong máu người với nồng độ khoảng 0,1%.

→X là glucozơ.

→Y là fructozơ.

Phát biểu đúng: X có phân tử khối bằng 180.

Câu 6: Thí nghiệm xác định định tính nguyên tố cacbon và hiđro trong phân tử saccarozơ được tiến hành theo các bước sau:

Bước 1: Trộn đều khoảng 0,2 gam saccarozơ với 1-2 gam đồng(II) oxit, sau đó cho hỗn hợp vào ống nghiệm khô (ống số 1) rồi thêm tiếp khoảng 1 gam đồng(II) oxit để phủ kín hỗn hợp. Nhồi một nhúm bông có rắc một ít bột CuSO₄ khan rồi cho vào phần trên của ống nghiệm số 1 rồi nút cao su có ống dẫn khí.

Bước 2: Lắp ống nghiệm 1 lên giá thí nghiệm rồi nhúng ống dẫn khí vào dung dịch Ca(OH)₂ đựng trong ống nghiệm (ống số 2).

Bước 3: Dùng đèn cồn đun nóng ống số 1 (lúc đầu đun nhẹ, sau đó đun tập trung vào vị trí có hỗn hợp phản ứng).

Cho các phát biểu sau:

(a) Ở bước 2, lắp ống số 1 sao cho miệng ống hướng lên.

(b) Thí nghiệm trên, CuO có vai trò chuyển nguyên tố C thành CO₂, nguyên tố H thành H₂O.

(c) Thí nghiệm trên còn được dùng để xác định định tính nguyên tố oxi trong phân tử saccarozơ.

(d) Dung dịch Ca(OH)₂ được dùng để nhận biết CO₂ sinh ra trong thí nghiệm trên.

(e) Kết thúc thí nghiệm: tắt đèn cồn, để ổng số 1 nguội hẳn rồi mới đưa ống dẫn khi ra khỏi dung dịch trong ống số 2.

Số phát biểu đúng là

A. 2. B. 4. C. 1. D. 3.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

(a) Sai, lắp sao cho miệng ống hơi cúi xuống thấp hơn đáy ống, mục đích là làm cho nước bám vào thành ống nghiệm (CuSO₄ khan có thể không hấp thụ hết) không chảy ngược xuống đáy ống nghiệm (gây vỡ ống).

(b) Đúng.

(c) Sai, thí nghiệm chỉ định tính được C và H trong saccarozơ.

(d) Đúng, CO₂ được phát hiện thông qua sự vẩn đục của dung dịch Ca(OH)₂.

(e) Sai, tháo ống dẫn khí trước rồi mới tắt đèn cồn. Nếu làm ngược lại, khi tắt đèn cồn trước, nhiệt độ ống 1 giảm làm áp suất giảm, nước có thể bị hút từ ống 2 lên ống 1, gây nguy cơ vỡ ống 1.

Câu 7:Thủy phân 1,71 gam saccarozơ với hiệu suất 75%, thu được hỗn hợp X. Cho toàn bộ X vào lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, đun nóng, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam Ag. Giá trị của m là

A. 0,81.

B. 1,08.

C. 1,62.

D. 2,16.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

$n_{C_{12}{H}_{22}{O}_{11}pu}=\frac{\mathrm{1,71.75}\%}{342}=\frac{3}{800}mol$

Do các phản ứng hóa học xảy ra hoàn toàn:

$\begin{array}{c}{\text{C}}_{12}{\text{H}}_{22}{\text{O}}_{11}\to (Glucozo+Fructozo)\to 4Ag\\ \to n_{Ag}=4n_{C_{12}{H}_{22}{O}_{11}pu}=\mathrm{0,015}mol\\ \to m_{Ag}=\mathrm{1,62}gam\end{array}$

Câu 8: Phát biểu nào sau đây là đúng ?

A. Saccarozơ làm mất màu nước brom.

B. Xenlulozơ có cấu trúc mạch phân nhánh,

C. Amilopectin có cấu trúc mạch phân nhánh.

D. Glucozơ bị khử bởi dung dịch AgNO₃ trong NH₃.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Amilopectin có cấu trúc mạch phân nhánh.

Câu 9: Cho các phát biểu sau:

(1) Saccarozơ, amilozơ và xenlulozơ đều tham gia phản ứng thủy phân trong môi trường axit đun nóng.

(2) Tinh bột và xenlulozơ đều có công thức là (C₆H₁₀O₅)_n nhưng chúng không phải đồng phân của nhau.

(3) Xenlulozơ được tạo bởi các gốc β− glucozơ liên kết với nhau.

(4) Thủy phân đến cùng amilopectin, thu được hai loại monosaccarit.

(5) Dung dịch fructozơ có phản ứng tráng bạc.

(6) Saccarozơ là một polisaccarit.

Số phát biểu đúng là:

A. 3. B. 4. C. 5. D. 2

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

(1), (2), (5): Đúng

(3) Đúng vì xenlulozơ được tạo bởi gốc β− glucozơ liên kết với nhau.

(4) Sai vì thủy phân đến cùng amilopectin, thu được một loại monosaccarit là glucozơ.

(6) Sai vì saccarozơ là một đisaccarit.

Câu 10: Phát biểu nào sau đây sai?

A. Glucozơ và saccarozơ đều là cacbohiđrat.

B. Glucozơ và saccarozơ đều có phản ứng tráng bạc.

C. Glucozơ và fructozơ là đồng phân của nhau.

D. Trong dung dịch, glucozơ và fructozơ đều hòa tan được Cu(OH)₂.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Saccarozơ không có phản ứng tráng bạc.

Câu 11: Saccarozơ và glucozơ đều có phản ứng

A. cộng H₂ (Ni,t⁰).

B. với Cu(OH)₂.

C. thủy phân.

D. tráng bạc.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Saccarozơ và glucozơ đều có phản ứng với Cu(OH)₂ tạo dung dịch màu xanh lam.

Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn 5,13 gam một cacbohiđrat (X) thu được 4,032 lít CO₂ (đktc) và 2,97 gam nước. X có phân tử khối nhỏ hơn 400 và không có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc. Tên gọi của X là

A. glucozơ.

B. saccarozơ.

C. fructozơ.

D. mantozơ.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Gọi công thức của cacbohiđrat X là C_n(H₂O)_m

$\begin{array}{c}{n}_{C{O}_2}=\mathrm{0,18}mol;n_{H_{2}O}=\mathrm{0,165}mol\\ \Rightarrow n:m=n_{C{O}_2}:n_{H_{2}O}=12:11\end{array}$

Mà X có phân tử khối nhỏ hơn 400 → Công thức phân tử của X là C₁₂H₂₂O₁₁

X không có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc → X là saccarozơ.

Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:

• 2C₆H₁₂O₆ + Cu(OH)₂ → (C₆H₁₁O₆)₂Cu + 2H₂O
• CH₂OH(CHOH)₄CHO + 2Cu(OH)₂ + NaOH CH₂OH(CHOH)₄COONa + Cu₂O + 3H₂O
• CH₂OH(CHOH)₄CHO + 5(CH₃CO)₂O → CH₃COOCH₂(CHOOCCH₃)₄CHO + 5CH₃COOH
• OHCH₂(CHOH)₄CHO + 2AgNO₃ + 3NH₃ + H₂O OHCH₂(CHOH)₄COONH₄ + 2Ag + 2NH₄NO₃
• OHCH₂(CHOH)₄CHO + H₂ OHCH₂(CHOH)₄CH₂OH
• OHCH₂(CHOH)₄CHO + Br₂ + H₂O → OHCH₂(CHOH)₄COOH + 2HBr
• C₆H₁₂O₆ 2CO₂ + 2C₂H₅OH
• 2C₁₂H₂₂O₁₁ + Cu(OH)₂ → (C₁₂H₂₁O₁₁)₂Cu + 2H₂O