Bài tập + lý thuyết Hóa học Lớp 12 - Bài: Este. Chất béo
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài tập + lý thuyết Hóa học Lớp 12 - Bài: Este. Chất béo", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- bai_tap_ly_thuyet_hoa_hoc_lop_12_bai_este_chat_beo.pdf
Nội dung text: Bài tập + lý thuyết Hóa học Lớp 12 - Bài: Este. Chất béo
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta ESTE, CHẤT BẫO A. Cơ sở lớ thuyết I. Túm tắt lớ thuyết 1. Este a. Khỏi niệm, phõn loại và danh phỏp là những hợp chất hữu cơ khi thay nhúm OH ở nhúm COOH bằng nhúm OR este Khỏi niệm : HCOOCH3, CH3COOCH3, CH3OOCC6H5 Thớ dụ : CH3OOC-COOCH3, CH3COOCH2CH2OOCCH3 gốc R, R' chỉ cú liờn kết xich ma hay liờn kết đơn no : HCOOCH3, CH3COOC2H5 Thớ dụ : C6H11COOCH3 (C6H11 : vũng 6 cạnh) theo gốc R, R': gốc R, R' cú liờn kết pi như C=C, C≡C khụng no : Thớ dụ : CH2=CHCOOCH3, CH2=CHOOCCH3 gốc R, R' chứa vũng benzen ESTE thơm : R(COO)zR’(z≥1) Thớ dụ : C6H5-COOCH3 (C6H5- : phenyl) CnH2n + 2 - 2kOz (z≥2) cú 1-COO- Phõn loại : đơn chức : Thớ dụ : HCOOCH3, CH3COOC2H5 nhúm chức -COO- : ≥2-COO- đa chức : Thớ dụ : CH3OOC-COOCH3, CH3COOCH2CH2OOCCH3 hở mạch : vũng HCOOCH3 : metyl fomat CH3COOCH=CH2 : vinyl axetat Danh phỏp : Tờn este = tờn gốc R’ + tờn anion gốc axit (đuụi “at”) C6H5OOCCH3 : phenyl axetat C6H5COOCH3 : metyl benzoat b. Lớ tớnh và húa tớnh 1
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta nhẹ hơn nước cỏc este là chất lỏng hoặc rắn : rất ớt tan trong nước tnc, ts của este < ancol (cựng C) giữa cỏc phõn tử este khụng cú liờn kết hiđro Tớnh chất vật lớ : tnc, ts của este < axit (cựng C) isoamyl axetat : mựi chuối chớn cỏc este thường cú mựi thơm dễ chịu : etyl butirat : mựi dứa etyl isovalerat : mựi tỏo RCOOH ESTE mụi trường axit : RCOOR’ + H-OH RCOOR’ R’OH RCOONa Nhúm chức (-COO-) : phản ứng thủy phõn mụi trường kiềm : RCOOR’ + NaOH thủy phõn este trong mụi trường kiềm = phản ứng xà phũng húa CH2=CH-COOCH3 + Br2 CH2Br - CHBr - COOCH3 Tớnh chất hoỏ học : CAg≡C-COONH4 Gốc : CH≡C-COOCH3 + AgNO3/NH3 NH4NO3 CH3OH 0 CH2=CH-COOCH3 + H2 (Ni, t )CH3-CH2-COOCH3 Đặc biệt : HCOOR' (1CHO) + AgNO3/NH32Ag c. Tớnh chất húa học : - Tớnh chất của nhúm chức : Phản ứng thủy phõn trong mụi trường axit : ⎯⎯⎯⎯→H24 SO CHCOOCH3 2 5+ H − OH⎯⎯⎯⎯ CHCOOH 3 + CHOH 2 5 t0 axit axetic ancoletylic ⎯⎯⎯⎯→H24 SO CH3 COOCH 2 CH 2 OOCH+ 2H − OH⎯⎯⎯⎯ CH 3 COOH + HOCH 2 CH 2 OH + HCOOH t0 etylenglicol axit fomic ⎯⎯⎯⎯→H24 SO CH3 OOC− COOC 2 H 5 + 2H − OH ⎯⎯⎯⎯ CH3 OH+ HOOC − COOH + C 2 H 5 OH t0 axit oxalic ancol metylic ⎯⎯⎯⎯→H24 SO CHCOOCH3= CH 2 + H − OH⎯⎯⎯⎯ CHCOOH 3 + CHCHO 3 t0 anđehit axetic ⎯⎯⎯⎯→H24 SO CHCOOC(CH)3 3= CH 2 + H − OH⎯⎯⎯⎯ CHCOOH 3 + CH 3 − CO − CH 3 t0 axeton ⎯⎯⎯⎯→H24 SO C2 H 5 COOCH(CH 3 )COOCH 3+ 2H − OH⎯⎯⎯⎯ C 2 H 5 COOH + HOCH(CH 3 )COOH + CH 3OH t0 axit lactic (tạp chức) O C H SO H2C O 2 4 + H O 2 HO CH2 CH2 CH2 CH2 COOH H C CH 0 2 2 t CH2 Phản ứng thủy phõn trong mụi trường kiềm (phản ứng xà phũng húa) : 2
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta CH COOC H+ NaOH ⎯⎯⎯→HO2 CH COONa + C H OH 3 2 5t0 3 2 5 CH COOCH CH OOCH+ 2NaOH ⎯⎯⎯→HO2 CH COONa + HOCH CH OH + HCOONa 3 2 2t0 3 2 2 CH OOC− COOC H + 2NaOH ⎯⎯⎯→HO2 CH OH + NaOOC − COONa + C H OH 3 2 5t0 3 2 5 HO2 CH COOCH= CH + NaOH ⎯⎯⎯→ CH COONa + CH CHO 3 2t0 3 3 anđehit axetic CH COOC(CH )= CH + NaOH ⎯⎯⎯→HO2 CH COONa + CH − CO − CH 3 3 2t0 3 3 3 axeton CH COOC H+ 2NaOH ⎯⎯⎯→HO2 CH COONa + C H ONa + H O 3 6 5t0 3 6 5 2 natri phenolat C H COOCH(CH )COOCH+ 2NaOH ⎯⎯⎯→HO2 C H COONa + HOCH(CH )COON +a CH OH 2 5 3 3t0 2 5 3 3 O C H2C O + NaOH HO CH2 CH2 CH2 CH2 COONa H2C CH2 CH2 - Phản ứng của gốc : Ni,t0 CH3 COOCH= CH 2 + H 2 ⎯⎯⎯→ CH 3 COOCH − 2 CH 3 CH3 COOCH= CH 2 + Br 2 ⎯⎯→ CH 3 COOCHBr − CH 2 Br +AgNO33 /NH HCOOCH3 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ 2Ag +AgNO33 /NH HCOOCH= CH2 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ 4Ag HCOONH⎯⎯⎯⎯⎯⎯→+AgNO33 /NH 2Ag +NH32 /H O 4 vì NH32 là bazơ HCOOCH = CH ⎯⎯⎯⎯⎯→ +AgNO33 /NH CH3 CHO⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ 2Ag d. Điều chế - Este của ancol : Tổng quát : ⎯⎯⎯⎯→H24 SO đặc RCOOH++ R'OH⎯⎯⎯⎯ RCOOR' HO2 t0 Thí dụ : ⎯⎯⎯⎯→H24 SO đặc CHCOOH3++ (CH)CHCHCHOH 3222⎯⎯⎯⎯ CHCOOCHCHCH(CH) 3 22322 HO t0 isoamyl axetat - Este của phenol : C6 H 5 OH+ (CH 3 CO) 2 O ⎯⎯→ CH 3 COOC 6 H 5 + CH 3 COOH phenol anhiđrit axetic phenylaxetat - Este của ancol khụng bền : t0 ,xt CH3 COOH+ CH CH ⎯⎯⎯→ CH 3 COOCH = CH 2 axit axeticaxetilen vinyl axetat 2. Chất bộo 3
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta a. Túm tắt tớnh chất triglixerit là trieste của glixerol với axit bộo gọi chung là : triaxylglixerol tripanmitin (C15H31COO)3C3H5 : tripanmitoylglixerol tristearin Khỏi niệm : (C17H35COO)3C3H5 : tristearoylglixerol Thớ dụ : triolein (C17H33COO)3C3H5 : trioleoylglixerol trilinolein (C17H31COO)3C3H5 : trilinoleoylglixerol chất bộo khụng no CHẤT BẫO lỏng : C3H5(OOCR)3 Thớ dụ : triolein, trilinolein (RCOO)3C3H5 trạng thỏi : CnH2n + 2 - 2kO6 chất bộo no rắn : Tớnh chất vật lớ : Thớ dụ : tripanmitin, tristearin khụng tan trong nước chất bộo nhẹ hơn nước : tan nhiều trong dung mụi hữu cơ như benzen, xăng, ete, RCOOH (axit bộo) mụi trường axit C3H5(OH)3 (glixerol) Phản ứng thủy phõn : RCOONa (xà phũng) mụi trường kiềm (NaOH) Tớnh chất húa học : 0 (C17H33COO)3C3H5 + 3H2 (Ni, t ) (C17H35COO)3C3H5 Phản ứng của gốc R : (C17H33COO)3C3H5 + 3Br2 (C17H33Br2COO)3C3H5 b. Tớnh chất húa học + ⎯⎯→H (C17 H 35 COO)CH 3 3 5++ 3HO 2⎯⎯ 3C 17 H 35 COOH CH(OH) 3 5 3 t0 tristearin axit stearic glixerol t0 (C17 H 35 COO) 3 C 3 H 5+ 3NaOH ⎯⎯→ 3 C 17 H 35 COONa + C 3 H 5 (OH) 3 tristearin natri stearat (xà phòng) glixerol Ni,t0 (CHCOO)CH17 33 3 3 5+ 3H 2 ⎯⎯⎯→ (CHCOO)CH 17 35 3 3 5 triolein (lỏng) tristearin (rắn) II. Cụng thức tổng quỏt este - Cụng thức tổng quỏt của este là CnH2n + 2 – 2kOz : 4
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta k1chức 1COO có 1 z 2, z : chẵn 2C+− 2 H k= += ( v) = k + k ⎯⎯⎯⎯→k1chức k 1 este2 gốc hiđrocacbon chức este kgốc = 0 no, mạch hở k= 1 este no,đơn chức, mạch hở : C H O (n 2) este n 2n 2 kchức = 1 1COO kchức = 1 1COO este : Cn H 2n− 2 O 2 kgốc hiđrocacbon = 1 k2este = kchức = 2 2COO este : C H O k0= n 2n− 2 4 gốc hiđrocacbon Cỏc chất thuộc cựng dóy đồng đẳng cựng cụng thức chung cựng k, cựng z, cấu tạo tương tự nhau Este bộ nhất là HCOOCH3 (2C, M=60) B. Cỏc dạng bài tập Dạng 1 : Đốt chỏy este 1. Phương phỏp làm bài tập : − Sơ đồ phản ứng đốt chỏy este : Cx H y O z+ O 2 ⎯⎯→ CO + 2 H 2 O Cn H 2n+− 2 2k O z+ O 2 ⎯⎯→ CO + 2 H 2 O − Bảo toàn cỏc nguyờn tố C, H, O và khối lượng ta cú : ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C nn = C(este) CO2 ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn H n = 2.n H(este) H2 O ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn O n + 2.n = 2.n + n O(este) O2 CO 2 H 2 O Bảo toàn khối lượng este ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ =meste + m C(este) +m H(este) m O(este) ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn khối lượng cho pứ +mm=+mm este(pứ) O2(pứ) CO 2 H 2 O − Sản phẩm chỏy gồm CO2, H2O và cú thể cú O2 dư − Bài toỏn dẫn sản phẩm chỏy đi qua cỏc bỡnh như H2SO4 đặc, P2O5 rắn, CaCl2 rắn, dung dịch NaOH, dung dịch Ca(OH)2, Ba(OH)2, H2SO4 đặc, P2O5 rắn, CaCl2 rắn chỉ hấp thụ H2O, do đú khối lượng bỡnh tăng chớnh là khối lượng H2O Dung dịch NaOH, Ca(OH)2 hấp thụ cả CO2 và H2O, do đú ta cú : m = mm+ bình tăng CO22 H O m = (m+− m ) m dung dịch tăng CO2 H 2 O kết tủa(CaCO 3 ,BaCO 3 ) mdung giảm = mkết tủa(CaCO ,BaCO )−+ (m CO m H O ) 3 3 2 2 Khi hấp thụ CO2 vào dung dịch kiềm (NaOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2, ) cú cỏc phản ứng sau : 5
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta CO2+ 2NaOH → NaCO 2 3 + HO 2 CO23+→ NaOH NaHCO CO2+ Ca(OH) 2 → CaCO 3 + HO 2 2CO2+→ Ca(OH) 2 Ca(HCO 3 ) 2 Nếu kiềm dư : CO2+ Ca(OH) 2 dư → CaCO 3 + H 2 O CO2+ 2NaOHdư → Na 2 CO 3 + H 2 O − Mối quan hệ số mol CO2, H2O và k khi đốt chỏy một este : Sơ đồ phản ứng : Cn H 2n+− 2 2k O z+ O 2 → nCO 2 + (n + 1 − k)H 2 O a→ n.a (n + 1 − k).a n= n.a mol CO2 n= (n + 1 − k).amol HO2 n− n =−+− n.a (n 1 k).a n − n =−=− (k 1).a (k 1).n (*) CO2 H 2 O CO 2 H 2 O este Cỏc trường hợp cụ thể về mối quan hệ số mol CO2, H2O và k : k 1 ⎯⎯⎯⎯→theo (*) n n este CO22 H O Đốt cháy este no, đơn chức, mạch hở (k=1)⎯⎯⎯⎯→theo (*) n = n CO22 H O este no, đơn chức, mạch hở n= n ⎯⎯⎯⎯→theo (*) = k 1 CO22 H O CTTQ:CHn 2n O 2 (n 2) kchức = 2 2COO CHOn 2n− 2 4 k0gốc = k= 2 ⎯⎯⎯⎯→theo (*) n − n = n CO22 H O este kchức = 1 1COO CHO k1= n 2n− 2 2 gốc − Mối quan hệ số mol CO2, H2O và k khi đốt chỏy một hỗn hợp este hoặc bất kỡ hỗn hợp nào chứa C, H, O hoặc hỗn hợp gồm hiđrocacbon (C, H) và hợp chất hữu cơ (C, H, O) : Đốt chỏy hỗn hợp gồm k = 0 và k = 1 thỡ ta cú : n=− n n k0= HO(k0)22 = CO(k0) = 0=− n n H22 O(k== 1) CO (k 1) n + 0 = n + n − (n + n ) (k0)= HO(k0)2 = HO(k1) 2 = CO(k0) 2 = CO(k1) 2 = nn H22 O(hỗn hợp) CO (hỗn hợp) n = n − n = n − n k= 0 H2 O(hỗn hợp) CO 2 (hỗn hợp) H 2 O CO 2 Đốt chỏy hỗn hợp gồm k = 2 và k=1 thỡ ta cú : 6
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta n=− n n (k2)= CO(k2)22 = HO(k2) = 0=− n n CO22 (k== 1) H O(k 1) n + 0 = (n + n ) − (n + n ) (k2)= CO(k2)2 = CO(k2) 2 = HO(k2) 2 = HO(k1) 2 = nn CO22 (hỗn hợp) H O(hỗn hợp) n = n − n = n − n (k= 2) CO2 (hỗn hợp) H 2 O(hỗn hợp) CO 2 H 2 O − Mối quan hệ số nguyờn tử C, H, k trung bỡnh khi đốt chỏy hỗn hợp cỏc chất hữu cơ chứa C, H, O : Sơ đồ phản ứng chỏy : C H O+ O → CO + H O n 2n+− 2 2k z 2 2 2 X Bảo toàn cỏc nguyờn tố C, H ta cú : nC= Qui ước : (2n+ 2 − 2k) = H n ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C C.n = n = C CO2 X CO2 nX 2.n ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn H H.n = 2.n = H HO2 XHO2 nX Tương tự cụng thức (*) ta cú : n− n = (k − 1).n CO22 H O X Đại lượng trung bỡnh là đại lượng trung gian (đại lượng trung bỡnh thường khụng nguyờn và cũng cú thể nguyờn trong một số trường hợp) nờn ta cú : CCCC= = nhỏ lớn CCCClớn= nhỏ = CCCnhỏ lớn HHHHnhỏ= lớn = Hnhỏ H H lớn hoặc HHHHlớn= nhỏ = knhỏ k k lớn knhỏ= k k lớn = k klớn= k k nhỏ = k n n − k10k1k 1k k = 0 H22 O CO nhỏ lớn nhỏ ancol no, hở : Cn H 2n+ 2 O z knhỏ = 0 Xchắcchắnchứa : ankan: Cn H 2n+ 2 ancol no, hở và ankan C 2 Cnhỏ 2 C lớn C nhỏ = 1 (CH 4 , CH 3 OH, HCHO, HCOOH) 2. Cỏc thớ dụ : Thớ dụ 1 : Đốt chỏy hoàn toàn 0,11 gam một este X thu được 0,22 gam CO2 và 0,09 gam H2O. Số este đồng phõn của X là A. 4. B. 6. C. 2. D. 5. Lời giải 7
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta Số mol cỏc chất là : 0,22 n== 0,005 mol CO2 44 0,09 n== 0,005 mol HO2 18 k1= nn= X CO22 H O X:CHOn 2n 2 Sơ đồ phản ứng : +O2 Cn H 2n O 2⎯⎯⎯→ CO 2+ H 2 O 0,11gam X 0,005 mol 0,005 mol ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C n = n n = 0,005 mol C(X) CO2 C(X) ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn H n = 2.n n = 2.0,005 = 0,01mol H(X) H2 O H(X) ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn khối lượng X +m + m = m m 12.0,005 + + 1.0,01 = m 0,11 C(X) H(X) O(X)22 X O(X) 0,04 m = 0,04gam n = = 0,00125 mol O22 (X) O (X) 32 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn O của X n = n n = 0,00125 mol Cn H 2n O 2 O 2 (X) C n H 2n O 2 nCO 0,005 ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C n.n = n = n =2 = 4 X : C H O Cn H 2n O 2 CO 2 n 0,00125 4 8 2 CHOn 2n 2 X cú 4 đồng phõn este thỏa món gồm : HCOO CH2 CH2 CH3 HCOO CH CH3 CH 3 CH3COO – CH2 – CH3 CH3 – CH2 – COOCH3 Đỏp ỏn A Thớ dụ 2 : Đốt chỏy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm cỏc este no, đơn chức, mạch hở. Sản phẩm chỏy được dẫn vào bỡnh đựng dung dịch nước vụi trong thấy khối lượng bỡnh tăng 6,2 gam. Số mol CO2 và H2O sinh ra lõ̀n lượt là A. 0,1 và 0,1. B. 0,01 và 0,1. C. 0,1 và 0,01. D. 0,01 và 0,01. Lời giải Sơ đồ phản ứng : CO C H O⎯⎯⎯→++O222 ⎯⎯⎯⎯⎯→ Ca(OH) dư m = 6,2 gam n 2n 2 bình tăng HO2 X(k= 1) k1X = ⎯⎯⎯→n = n Đặt : n = n = a mol CO2 H 2 O CO 2 H 2 O 6,2 m+ m = m 44.a + 18.a = 6,2 a = = 0,1 mol CO22 H O bình tăng 44+ 18 Đỏp ỏn A Thớ dụ 3 : Hỗn hợp X gồm cỏc este no, đơn chức, mạch hở. Đốt chỏy hoàn toàn m gam hỗn hợp X bằng một lượng oxi vừa đủ. Toàn bộ sản phẩm chỏy được dẫn chọ̃m qua dung dịch H2SO4 đặc, dư thấy khối lượng bỡnh axit tăng m gam và cú 13,44 lớt khớ thoỏt ra (ở đktc). Giỏ trị của m là 8
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta A. 5,4. B. 7,2. C. 10,8. D. 14,4. Lời giải Sơ đồ phản ứng : mbình H SO tăng = m gam CO 24 ++O22 H 2 SO 4 đặc, dư CHO ⎯⎯⎯→ ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ n 2n 2 CO2 HO2 X(k= 1) 13,44 lít 13,44 Khớ thoỏt ra khỏi bỡnh H2SO4 đặc chớnh là khớ CO2 nờn ta cú : n== 0,6 mol CO2 22,4 k1X = ⎯⎯⎯→n = n n = 0,6 mol H2 O CO 2 H 2 O H2SO4 đặc hấp thụ H2O, do đú khối lượng bỡnh H2SO4 đặc tăng chớnh là khối lượng H2O. Ta cú : m= m m = 18.0,6 = 10,8gam HO2 Đỏp ỏn C Thớ dụ 4 : Đốt chỏy hoàn toàn a gam hỗn hợp X gồm cỏc este no, đơn chức, mạch hở rồi cho toàn bộ sản phẩm chỏy vào bỡnh đựng dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được m gam kết tủa và khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng giảm 58,9 gam. Giỏ trị của m là A. 95. B. 115. C. 135. D. 155. Lời giải Sơ đồ phản ứng : CaCO CO 3 ++O222 Ca(OH) dư CHO ⎯⎯⎯→ ⎯⎯⎯⎯⎯→ m gam n 2n 2 HO2 X(k= 1) mdung dịch gi ảm = 58,9 gam k1X = ⎯⎯⎯→n = n Đặt : n = n = a mol CO2 H 2 O CO 2 H 2 O ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C n = n n = a mol CaCO3 CO 2 CaCO 3 m− (m + m ) = m 100.a − (44.a + 18.a) = 58,9 a = 1,55mol CaCO3 CO22 H O dung dịch gi ảm m= m = 1,55.100 = 155 gam CaCO3 Đỏp ỏn D Thớ dụ 5 : Đốt chỏy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm hai este đồng đẳng kế tiếp , thu được 5,6 lớt CO2 (đktc) và 4,5 gam H2O. Phõ̀n trăm khối lượng este cú phõn tử khối nhỏ trong X là A. 50,00%. B. 25,00%. C. 44,78%. D. 22,39%. Lời giải Số mol cỏc chất là : 5,6 n== 0,25 mol CO2 22,4 4,5 n== 0,25 mol HO2 18 k1X = nn= CO22 H O X:CHO n 2n 2 Sơ đồ phản ứng : 9
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta C H O⎯⎯⎯→+O2 CO + H O n 2n 2 2 2 0,1 mol 0,25 mol n Bảo toàn C CO2 0,25 ⎯⎯⎯⎯⎯→n.nC H = O n = CO n = = = 2,5 C 2,5 C nhỏ 2,5 C lớn n 2n 22 n 0,1 CHOn 2n 2 2 este đồng đẳng kế tiếp Cnhỏ= 2 este nhỏ : C 2 H 4 O 2 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ Clớn= 3 este lớn : C 3 H 6 O 2 Tớnh phõ̀n trăm khối lượng cỏc chất : Cỏch 1 : Gọi số mol cỏc este là C2H4O2 : a mol ; C3H6O2 : b mol. Ta cú : n+= n n CHOCHOX2 4 2 3 6 2 a+ b = 0,1 a = 0,05 mol ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C 2.n + 3.n = n 2.a+ 3.b = 0,25 b = 0,05 mol C2 H 4 O 2 C 3 H 6 O 2 CO 2 mXCHOCHO= m + m = 60.0,05 + 74.0,05 = 6,7 gam 2 4 2 3 6 2 Bảo toàn C ⎯⎯⎯⎯⎯→n =C(X) n CO n = C(X) 0,25 mol 2 ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn H n = 2.n n = 2.0,25 = 0,5 mol H(X) H2 O H(X) ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn khối lượng X =m + m + m m = m +12.0,25 + 1.0,5 = 32.0,1 6,7 gam X C(X) H(X) O(X)2 X mCHO 60.0,05 %m=2 4 2 .100 = .100 = 44,78% CHO2 4 2 mX 6,7 Cỏch 2 : 23+ CCCHOCHO+ 2,5= C =2 4 2 3 6 2 n = n chọn: n = n = 1 mol 22CHOCHOCHOCHO242 362 242 362 MCHO 60 %m =2 4 2 .100 = .100 = 44,78% CHO2 4 2 M++ M 60 74 CHOCHO2 4 2 3 6 2 Đỏp ỏn C Thớ dụ 6 : Hỗn hợp Z gồm hai este X và Y tạo bởi cựng một ancol và hai axit cacboxylic kế tiếp nhau trong dóy đồng đẳng (MX < MY). Đốt chỏy hoàn toàn m gam Z cõ̀n dựng 6,16 lớt khớ O2 (đktc), thu được 5,6 lớt khớ CO2 (đktc) và 4,5 gam H2O. Cụng thức este Y và giỏ trị của m tương ứng là A. CH3COOCH3 và 6,7. B. HCOOC2H5 và 9,5. C. HCOOCH3 và 6,7. D. (HCOO)2C2H4 và 6,6. Lời giải 2 este tạo bởi cùng 1 ancol và 2 axit đồng đẳng kế tiếp 2 este đồng đẳng kế tiếp Số mol cỏc chất là : 6,16 n== 0,275 mol O2 22,4 5,6 n== 0,25 mol CO2 22,4 4,5 nHO== 0,25 mol 2 18 10
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta k1Z = nn= CO22 H O Z:CHO n 2n 2 Sơ đồ phản ứng : C H O+ O → CO + H O n 2n 2 2 2 2 Z 0,275 mol 0,25 mol 0,25 mol Bảo toàn O ⎯⎯⎯⎯⎯→2.nCHO + 2.n = O 2.n + CO n HO 2.n CHO + 2.0,275 = 2.0,25 + 0,25 n 2n2 2 2 2 n 2n 2 =n 0,1mol CHOn 2n 2 ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C n = n n = 0,25 mol C(Z) CO2 C(Z) ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn H n = 2.n n = 2.0,25 = 0,5 mol H(Z) H2 O H(Z) ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→=Bảo toàn khối lượng Z m + m + m = m +12.0,25 + 1.0,5 = 32.0,1 6,7gam C(Z) H(Z) O2 (Z) n Bảo toàn C CO2 0,25 ⎯⎯⎯⎯⎯→n.nC H = O n = CO n = = = 2,5 C 2,5 C nhỏ 2,5 C lớn n 2n 22 n 0,1 CHOn 2n 2 2 este đồng đẳng kế tiếp Cnhỏ= 2 este nhỏ: C 2 H 4 O 2 este nhỏ :HCOOCH 3 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ Clớn= 3 este lớn: C 3 H 6 O 2 2 este cùng 1 ancol và 2 axit đồng đẳng kế tiếp ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ este lớn : CH33 COOCH Đỏp ỏn A Thớ dụ 7 : X là este tạo bởi axit khụng no (chứa một liờn kết đụi C=C), đơn chức, mạch hở và ancol no, đơn chức, mạch hở. Đốt chỏy hoàn toàn a mol X thu được 22,4 lớt CO2 (đktc) và 13,5 gam H2O. Giỏ trị của a và cụng thức phõn tử của X lõ̀n lượt là A. 0,75 và C4H6O2. B. 0,25 và C4H6O2. C. 0,25 và C5H8O2. D. 0,5 và C4H6O2. Lời giải axit có 1C= C,1COOH(đơn chức), mạch hở kaxit = 2 keste = 2 + 0 = 2 este : Cn H 2n− 2 O 2 ancol no, đơn chức, mạch hở = kancol 0 este : đơn chức Số mol cỏc chất là : 22,4 n== 1 mol CO2 22,4 13,5 n== 0,75 mol HO2 18 Sơ đồ phản ứng : +O2 Cn H 2n− 2 O 2⎯⎯⎯→ CO + 2 H 2 O X(k= 2) 1 mol 0,75 mol k2X = ⎯⎯⎯→n = n − n n = − 1 0,75 = 0,25 mol = a 0,25 mol Cn2n22 H−− O CO 2 H 2 O C n2n22 H O nCO 1 ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C n.n = n = n =2 = 4X:CHO Cn H 2n− 2 O 2 CO 2 n 0,25 4 6 2 CHOn 2n− 2 2 Đỏp ỏn B 11
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta Thớ dụ 8 : Đốt chỏy m gam hỗn hợp X gồm etyl axetat, axit acrylic và anđehit axetic rồi cho toàn bộ sản phẩm chỏy hấp thụ hết vào bỡnh đựng nước vụi trong dư thu được 45 gam kết tủa và khối lượng bỡnh nước vụi trong tăng 27 gam. Số mol axit acrylic cú trong m gam hỗn hợp X là A. 0,150. B. 0,100. C. 0,025. D. 0,050. Lời giải X gồm CH3COOC2H5 (etyl axetat), CH2=CHCOOH (axit acrylic), CH3CHO (anđehit axetic) Cụng thức phõn tử cỏc chất trong X lõ̀n lượt là C4H8O2, C3H4O2, C2H4O Sơ đồ phản ứng : C4 H 8 O 2 (k= 1) CaCO3 ++O CO2 Ca(OH) dư C H O (k= 2) ⎯⎯⎯→22 ⎯⎯⎯⎯⎯→ 45 gam 3 4 2 HO 2 m= 27 gam C24 H O(k= 1) bình tăng X 45 Kết tủa thu được là CaCO3 n = = 0,45 mol CaCO3 100 Bảo toàn C ⎯⎯⎯⎯⎯→n = n n = 0,45 mol CO2 CaCO 3 CO 2 7,2 m= m + m 27 = 44.0,45 + m m = 7,2 gam n = = 0,4 mol bình tăng CO2 H 2 O H 2 O H 2 O H 2 O 18 k1= + O k2= 2 ⎯⎯⎯⎯→n = n − n n = 0,45 − =0,4 0,05 mol k== 2 CO22 H O k 2 n = n = 0,05 mol C3 H 4 O 2 k= 2 Đỏp ỏn D Thớ dụ 9 : X là một este khụng no (chứa 1 liờn kết đụi C = C) đơn chức, mạch hở. Đốt chỏy hoàn toàn 4,3 gam X cõ̀n vừa đủ 7,2 gam O2. Số chất thỏa món X là A. 4. B. 6. C. 3. D. 5. Lời giải Đặt cụng thức tổng quỏt của X là CnH2n-2O2 7,2 Số mol O2 là : n== 0,225 mol O2 32 Gọi số mol CO2 : a mol ; H2O : b mol Sơ đồ phản ứng : Cn H 2n− 2 O 2+ O 2 → CO 2 + H 2 O X(k= 2) 0,225 mol a mol b mol k2X = ⎯⎯⎯→n = n − n n = − (ab)mol Cn2n22 H−− O CO 2 H 2 O C n2n22 H O ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảotoàn O 2.n + 2.n = 2.n + n −+ 2.(a b) 2.0,225 =+ 2.a b Cn H 2n− 2 O 2 O 2 CO 2 H 2 O =b 0,15 mol 12
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C n = n n = a mol C(X) CO2 C(X) ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn H n = 2.n n = 2.0,15 = 0,3 mol H(X) H2 O H(X) ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn khối lượng X +m + m = m m + 12.a + 1.0,3 − 32.(a = 0,15) 4,3 C(X) H(X) O(X)2 X n= 0,2 mol CO2 a = 0,2 mol n= 0,2 − 0,15 = 0,05 mol CHOn 2n− 2 2 nCO 0,2 ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C n.n = n = n =2 = 4X:CHO Cn H 2n− 2 O 2 CO 2 n 0,05 4 6 2 CHOn 2n− 2 2 Cỏc chất thỏa món X gồm : HCOOCH=− CH CH3 (2chất vì có đồng phân hình học) HCOOCH22−= CH CH (1 chất) HCOOC(CH32 )= CH (1 chất) có 6 chất thỏa mãn CH COOCH= CH (1 chất) 32 CH23= CHCOOCH (1chất) Đỏp ỏn B Thớ dụ 10 : Hỗn hợp X gồm HCHO, CH3COOH, HCOOCH3 và CH3CH(OH)COOH. éốt chỏy hoàn toàn X cõ̀n V lớt O2 (đktc), hấp thụ hết sản phẩm chỏy vào một lượng dư nước vụi trong thu được 50 gam kết tủa. Giỏ trị của V là A. 16,8. B. 11,2. C. 7,84. D. 8,40. Lời giải Cụng thức phõn tử cỏc chất trong X lõ̀n lượt là C(H2O), C2(H2O)2, C3(H2O)3, trong đú C2(H2O)2 chung cho CH3COOH và HCOOCH3 Đặt cụng thức chung cho X là Cn(H2O)n Sơ đồ phản ứng : CO 2 +Ca(OH)2 dư Cn (H 2 O) n+ O 2 → ⎯⎯⎯⎯⎯→ CaCO 3 HO2 X 50 gam 50 Kết tủa thu được là CaCO3 n = = 0,5 mol CaCO3 100 Bảo toàn C ⎯⎯⎯⎯⎯→n = n n = 0,5 mol CO2 CaCO 3 CO 2 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn O (X+ O2 ) =n n = n 0,5 mol O2 CO 2 O 2 V= V = 0,5.22,4 = 11,2 lít O2 Đỏp ỏn B Thớ dụ 11 : Hỗn hợp X gồm axit oxalic, axetilen, propanđial và vinyl fomat (trong đú số mol của axit oxalic và axetilen bằng nhau). Đốt chỏy hoàn toàn m gam hỗn hợp X cõ̀n dựng vừa đủ 1,125 mol O2, thu được H2O và 55 gam CO2. Nếu cho m gam hỗn hợp X tỏc dụng với dung dịch NaHCO3 dư thỡ thu được tối đa bao nhiờu lớt CO2 (ở đktc) ? A. 2,8 lớt. B. 5,6 lớt. C. 8,6 lớt. D. 11,2 lớt. Lời giải 13
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta X gồm axit oxalic (HOOC-COOH) ; axetilen (C2H2) ; propanđial (OHC-CH2-CHO) và vinyl fomat (HCOOCH=CH2) Cụng thức phõn tử cỏc chất trong X tương ứng là C2H2O4 (axit oxalic), C2H2 (axetilen), C3H4O2 (propanđial), C3H4O2 (vinyl fomat) Vọ̃y hỗn hợp X chỉ gồm C2H2O4, C2H2 và C3H4O2 Xột giai đoạn đốt chỏy X : Đặt số mol cỏc chất trong X là C2H2O4 : a mol ; C2H2 : a mol ; C3H4O2 : b mol 55 Số mol CO2 thu được là : n== 1,25 mol CO2 44 Sơ đồ phản ứng : CHO 2 2 4 a mol(k= 2) C2 H 2+ O 2 → CO 2 + H 2 O a mol(k= 2) 1,125 mol 1,25 mol CHO3 4 2 b mol (k= 2) X ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C 2.n + 2.n + 3.n = n ++= 2.a 2.a 3.b 1,25 C2 H 2 O 4 C 2 H 2 C 3 H 4 O 2 CO 2 4a + 3b = 1,25 (1) k2X = ⎯⎯⎯→n = n − n ++= a a b 1,25 − n n = (1,25 −− 2a b) mol k= 2 CO2 H 2 O H 2 O H 2 O ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn O 4.n + 2.n + 2.n = 2.n + n CHO2 2 4 CHO 3 4 2 O 2 CO 2 HO 2 ++4.a 2.b 2.1,125= 2.1,25 + (1,25 − 2a − b) 6a + 3b = 1,5 (2) Tổ hợp (1) và (2) ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ =a 0,125mol = ; b 0,25 mol Xột giai đoạn X tỏc dụng với dung dịch NaHCO3 : Trong X chỉ cú HOOC – COOH tỏc dụng với NaHCO3 Bảo toàn COOH ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→n =COOH 2.n HOOC− COOH n = COOH 2.0,125 = 0,25 mol Sơ đồ phản ứng : COOH+ NaHCO3 → COONa + CO 2 + H 2 O n = n n = 0,25mol V = 0,25.22,4 = 5,6 lít CO2 COOH CO 2 CO 2 Đỏp ỏn B Thớ dụ 12 : Đốt chỏy hoàn toàn 1 mol chất bộo X, thu được lượng CO2 và H2O hơn kộm nhau 6 mol. Mặt khỏc a mol chất bộo trờn tỏc dụng tối đa với 600 ml dung dịch Br2 1M. Giỏ trị của a là A. 0,20. B. 0,30. C. 0,18. D. 0,15. Lời giải Xột giai đoạn đốt chỏy chất bộo : Sơ đồ phản ứng : Cx H y O 6+ O 2 → CO 2 + H 2 O X XO+ 2 ⎯⎯⎯⎯→(k − 1).n = n − n (k − 1).1= 6 = k 7 X X CO22 H O X X 14
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta X : 3COO = kchức 3 axit béo đều mạch hở kgốc+ k chức = k X ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ + k = gốc 3 7 = k ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ gốc 4 = gốc 4 Xột giai đoạn chất bộo X tỏc dụng với dung dịch Br2 : Số mol Br2 là : n== 0,6.1 0,6 mol Br2 Br2 chỉ tỏc dụng với liờn kết pi của gốc hiđrocacbon Bảo toàn mol liên kết pi ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ =.n n = 4.a 0,6 = a 0,15 mol gốc X Br2 Đỏp ỏn D Thớ dụ 13 : Đốt chỏy hoàn toàn m gam hỗn hợp X chứa hỗn hợp cỏc triglixerit tạo bởi từ cả 3 axit panmitic, oleic, linoleic thu được 24,2 gam CO2 và 9 gam H2O. Giỏ trị của m là A. 8,06. B. 8,56. C. 10,00. D. 9,50. Lời giải Cỏc axit cấu tạo nờn X gồm : C15 H 31 COOH( axit panmitic), C 17 H 33 COOH(axit oleic),C 17 H 31 COOH(axit linoleic) k=1 kk=2 =3 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→X tạo bởi từ C3 H 5 (OH) 3 và cả 3 = axit trên k + k + k + k = k 6 X C3 H 5 (OH) 3 C 15 H 31 COOH C 17 H 33 COOH C 17 H 31 COOH 0 1 2 3 Cụng thức cấu tạo 1 triglixerit trong X là : Số mol cỏc chất là : 24,2 n== 0,55 mol CO2 44 9 n== 0,5mol HO2 18 Sơ đồ phản ứng : +O2 Cx H y O 6⎯⎯⎯→ CO + 2 H 2 O X(k= 6) 0,55 mol 0,5 mol ⎯⎯⎯→−XO+ 2 (k 1).n = n − n − (6 1).n = 0,55 − = 0,5 n 0,01 mol X X CO22 H O X X Bảo toàn C ⎯⎯⎯⎯⎯→n =C(X) n CO n = C(X) 0,55 mol 2 ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn H n = 2.n n = 2.0,5 = 1 mol H(X) H2 O H(X) Bảo toàn khối lượng X ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→=m + mC(X) + m H(X) = m O(X) +12.0,55 + 1.1 96.0,01= 8,56 gam Đỏp ỏn B Thớ dụ 14 : E là este của axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở X và ancol khụng no (cú một nối đụi), đơn chức, mạch hở Y. Đốt chỏy a mol E thu được b mol CO2; đốt chỏy a mol X thu được c mol CO2; đốt chỏy a mol Y thu được 0,5b mol H2O. Quan hệ giữa b và c là A. b = c. B. b = 2c. C. c = 2b. D. b = 3c. Lời giải 15
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta Axit no, đơnchức, mạch hở X = kX 1 Ancol 1C= C,đơnchức, mạch hở Y kY = 1 a mol X+ O2 ⎯⎯⎯⎯⎯→nCO = (X) c mol 2 ⎯⎯⎯⎯⎯→a mol Y+= O2Yn = 0,5b ⎯⎯⎯→ mol k 1 n= n n= 0,5b mol HO(Y)2 CO(Y) 2 HO(Y) 2 CO(Y) 2 ⎯⎯→ RCOOH++ R'OH⎯⎯ RCOOR' H2 O XYE nnn== XYE n = n + n bc0,5bb2c = + = CO2 (amolE) CO 2 (amolX) CO 2 (amolY) CCCEXY=+ Đỏp ỏn B Dạng 2 : Thủy phõn este đơn chức của ancol bền bằng dung dịch kiềm (xà phũng húa) 1. Phương phỏp làm bài tập : - Phản ứng tổng quỏt : RCOOR'+ OH−− → RCOO + R'OH n = n = n = n RCOOR'(pứ)OH−− (pứ) RCOO R'OH - Đối với cỏc bazơ cụ thể như NaOH, Ba(OH)2, : RCOOR'+ NaOH → RCOONa + R'OH 2RCOOR'+ Ba(OH)22 → (RCOO) Ba + 2R'OH - Xột trường hợp bazơ dư : Sơ đồ phản ứng : −− RCOO , OH dư RCOOR' + M(OH)→+ R'OH n n+ M rắn Bảo toàn R' ⎯⎯⎯⎯⎯→nnRCOOR' = R'OH n = n = n − ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn OH nn = RCOOR' R'OH OH (pứ) OH− (pứ) R'OH Bảo toàn khối lượng ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→m + m = + m m RCOOR' M(OH)n rắn R'OH - Xột trường hợp RCOOR’ dư : Sơ đồ phản ứng : R'OH RCOOR' + M(OH)→+ (RCOO) M nnRCOOR' dư rắn Chất rắn thu được lỳc này chỉ cú muối là (RCOO)nM - Đối với trường hợp hỗn hợp hỗn hợp gồm 1 este và 1 axit : R11 COOR'+ NaOH → R COONa + R'OH R2 COOH+ NaOH → R 2 COONa + H 2 O nn= R'OH R1 COOR' n= n + n = n + n n NaOH R1 COOR' R 2 COOH R'OH H 2 O R'OH - Đối với trường hợp hỗn hợp gồm 1 este và 1 ancol : 16
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta RCOOR11+ NaOH → RCOONa + R OH không phản ứng R22 OH⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ R OH nn= R1 OH NaOH n+ n = n n R12 OH R OH ancol NaOH - Khi cho hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ đơn chức tỏc dụng với NaOH : 2este nNaOH(pứ)= n hỗn hợp X gồm : 2 axit 1 este+ 1 axit nancol thu được n NaOH(pứ) hỗn hợp X gồm : 1 este + 1axit nancol thu được n NaOH pứ hỗnhợpXgồm:1este + 1ancol - Khi cho hỗn hợp 2 este X, Y là đồng phõn của nhau thỡ ta cú : MMMX,Y ==XY 2. Cỏc thớ dụ : Thớ dụ 1 : Đốt chỏy hoàn toàn 3,7 gam chất hữu cơ X cõ̀n dựng vừa đủ 3,92 lớt O2 (đktc) thu được CO2 và H2O cú tỉ lệ mol 1:1. X tỏc dụng với KOH tạo ra hai chất hữu cơ. Số cụng thức cấu tạo của X thỏa món điều kiện trờn là A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Lời giải X+ KOH ⎯⎯→ 2 chất hữu cơ X : este X:CHO n= n k = 1 n 2n 2 CO22 H O X 3,92 Số mol O2 là : n== 0,175mol O2 22,4 Gọi số mol cỏc chất thu được là CO2 : a mol ; H2O : a mol Sơ đồ phản ứng : Cn H 2n O 2+ O 2 → CO 2 + H 2 O 3,7 gam X 0,175 mol a mol a mol ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn khối lượng cho phản + ứng =m m + m m + 3,7 = 0,175.32 + 44.a 18.a X O2 CO 2 H 2 O =a 0,15mol ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C n = n n = 0,15 mol C(X) CO2 C(X) ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn H n = 2.n n = 2.0,15 = 0,3 mol H(X) H2 O H(X) Bảo toàn khối lượng X ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ mC(X)+m H(X) + m O(X) = m X 12.0,15 + 1.0,3 + m O(X) = 3,7 m O(X) = 1,6gam 1,6 n = = 0,1 mol O(X) 16 n 0,1 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn O của X 2.n = n n = ==O(X) 0,05 mol Cn H 2n O 2 O(X) C n H 2n O 2 22 nCO 0,15 ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn C n.n = n = n =2 = 3 X : C H O Cn H 2n O 2 CO 2 n 0,03 3 6 2 CHOn 2n 2 Cỏc cụng thức cấu tạo thỏa món X gồm : 17
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta HCOOCH23− CH có 2 công thức cấu tạo thỏa mãn X CH33 COOCH Đỏp ỏn B Thớ dụ 2 : Xà phũng húa hoàn toàn 17,6 gam CH3COOC2H5 trong dung dịch NaOH (vừa đủ), thu được dung dịch chứa m gam muối. Giỏ trị của m là A. 16,4. B. 19,2. C. 9,6. D. 8,2. Lời giải 17,6 Số mol CH3COOC2H5 là : n== 0,2 mol CH3 COOC 2 H 5 88 Sơ đồ phản ứng : CH3 COOC 2 H 5+ NaOH → CH 3 COONa + C 2 H 5 OH 0,2 mol muối ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn gốc CH3 n = n n = 0,2 mol CH3 COONa CH 3 COOC 2 H 5 CH 3 COONa m = m = 82.0,2 = 16,4 gam CH3 COONa Đỏp ỏn A Thớ dụ 3 : Thủy phõn hoàn toàn 22,2 gam hỗn hợp hai este HCOOC2H5 và CH3COOCH3 bằng dung dịch NaOH 1M (đun núng). Thể tớch dung dịch NaOH tối thiểu cõ̀n dựng là A. 400ml. B. 300ml. C. 150ml. D. 200ml. Lời giải Hai este HCOOC2H5 và CH3COOCH3 là đồng phõn của nhau và cú cựng cụng thức phõn tử là C3H6O2 22,2 n+ n = n = = 0,3 mol HCOOC2 H 5 CH 3 COOCH 3 C 3 H 6 O 2 74 Hai este HCOOC2H5 và CH3COOCH3 đều tỏc dụng với NaOH theo tỉ lệ 1 : 1 nờn ta đặt RCOOR’ là cụng thức chung của chỳng. Ta cú : n= n + n n = 0,3 mol RCOOR' HCOOC2 H 5 CH 3 COOCH 3 RCOOR' Phương trỡnh phản ứng : RCOOR'+ NaOH → RCOONa + R'OH nNaOH = n RCOOR' n NaOH = 0,3 mol nNaOH 0,3 Vdd NaOH = = = 0,3 lít = 300 ml C1M,NaOH Đỏp ỏn B Thớ dụ 4 : Xà phũng húa 8,8 gam etyl axetat bằng 200ml dung dịch NaOH 0,2M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, cụ cạn dung dịch thu được chất rắn khan cú khối lượng là A. 8,56 gam. B. 3,28 gam. C. 10,4 gam. D. 8,2 gam. Lời giải Số mol cỏc chất là : 8,8 n== 0,1 mol CH3 COOC 2 H 5 88 nNaOH == 0,2.0,2 0,04 mol Phương trỡnh phản ứng : CH3 COOC 2 H 5+ NaOH ⎯⎯→ CH 3 COONa + C 2 H 5 OH 18
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta NaOH hết ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Theo phương trình n n rắn chỉ có : CH COONa NaOH CH3 COOC 2 H 5 3 CH3 COOC 2 H 5 dư 0,04 0,1 ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn Na n = n n = 0,04 mol CH33 COONa NaOH CH COONa m= m = 82.0,04 = 3,28 gam rắn CH3 COONa Đỏp ỏn B Thớ dụ 5 : X là một este đơn chức cú tỉ khối so với hiđro là 44. Cho X tỏc dụng với 120 gam dung dịch NaOH 4% (vừa đủ) thu được 5,52 gam ancol Y và m gam muối. Giỏ trị của m là A. 9,26. B. 9,84. C. 11,26. D. 11,86. Lời giải MX= 44.M H = 44.2 = 88 X : C 4 H 8 O 2 2 4 4,8 m= 120. = 4,8 gam n = = 0,12 mol NaOH100 NaOH 40 Phương trỡnh phản ứng : RCOOR'+ NaOH → RCOONa + R'OH X muối Y nRCOOR' = n NaOH n RCOOR' = 0,12 mol n X = n RCOOR' = 0,12 mol mXXX= n .M = 0,12.88 = 10,56 gam Bảo toàn khối lượng ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ +mX m = NaOH + m muối m Y + 10,56 = 4,8 + m 5,52 = m 9,84gam Đỏp ỏn B Thớ dụ 6 : Cho 9,6 gam metyl fomat tỏc dụng với 200ml NaOH aM. Cụ cạn sản phẩm được 12,48 gam chất rắn. Giỏ trị của a là A. 1 B. 2 C. 2,5 D. 1,5 Lời giải 9,6 n== 0,16 mol HCOOCH3 60 Phương trỡnh phản ứng : HCOOCH33+ NaOH → HCOONa + CH OH Nếu chất rắn thu được chỉ cú HCOONa : 12,48 n = = 0,184mol n = 0,16 mol vô lí HCOONa68 HCOOCH3 Rắn gồm HCOONa và NaOH dư HCOOCH3 hết Sơ đồ phản ứng : HCOONa HCOOCH+ NaOH → + CH OH 33NaOH dư 9,6 gam 0,16mol 12,48gam rắn 19
- Lưu Văn Dầu: Chemistry khụng ở đõu xa mà ở chớnh trong tim chỳng ta ⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn CH3 n = n n = 0,16 mol CH3 OH HCOOCH 3 CH 3 OH ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn khối lượng m + m = + m m + 9,6 m = + 12,48 32.0,16 HCOOCH33 NaOH rắn CH OH NaOH 8 m = 8gam n = = 0,2 mol NaOH NaOH 40 nNaOH 0,2 a= CM,NaOH = = = 1 M Vdd NaOH 0,2 Đỏp ỏn A Thớ dụ 7 : Cho 16,72 gam metyl propionat tỏc dụng với 100 ml hỗn hợp NaOH 1M và KOH 1M. Cụ cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam chất rắn. Giỏ trị của m là A. 26,24. B. 22,24 C. 20,24 D. 21,6 Lời giải Số mol cỏc chất là : 16,72 n== 0,19 mol C2 H 5 COOCH 3 88 n= 0,1 mol Na+ n== 0,1.1 0,1 mol NaOH =n 0,1 mol K+ nKOH == 0,1.1 0,1 mol n= 0,2 mol OH− Phương trỡnh phản ứng : −− C2 H 5 COOCH 3+ OH → C 2 H 5 COO + CH 3 OH Theo phương trình C2 H 5 COOCH 3 : hết ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→n = 0,19 mol = n 0,2 mol C2 H 5 COOCH 3 OH− − OH : dư Sơ đồ phản ứng : NaOH −− 0,1 mol C25 H COO , OH dư C H COOCH+ → + CH OH 2 5 3KOH ++ 3 16,72 gam 0,19 mol Na , K 0,1 mol rắn Bảo toàn nhóm CH3 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→n = n n = 0,19 mol CH3 OH C 2 H 5 COOCH 3 CH 3 OH ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→Bảo toàn khối lượng m + m+ = m + m m C2 H 5 COOCH 3 NaOH KOH rắn CH 3 OH 16,72 + 40.0,1 + 56.0,1 = m + 32.0,19 m = 20,24 gam Đỏp ỏn C Thớ dụ 8 : Xà phũng húa hoàn toàn 1,99 gam hỗn hợp hai este bằng dung dịch NaOH thu được 2,05 gam muối của một axit cacboxylic và 0,94 gam hỗn hợp hai ancol là đồng đẳng kế tiếp nhau. Cụng thức của hai este đú là A. HCOOCH3 và HCOOC2H5. B. C2H5COOCH3 và C2H5COOC2H5. C. CH3COOC2H5 và CH3COOC3H7. D. CH3COOCH3 và CH3COOC2H5. Lời giải Sơ đồ phản ứng : RCOOR'+ NaOH → RCOONa + R'OH 1,99 gam 2,05 gam 0,94 gam 20