1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

FILE 20211017 170539 vdc este

17 6 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ESTE HAY VÀ KHÓ Phương pháp 1: Dùng định luật bảo toàn khối lượng, kết hợp định luật bảo toàn nguyên tố để giải nhanh tốn Hố học hay khó este Cơ sở lý thuyết: + Định luật bảo toàn khối lượng: Khối lượng chất tham gia phản ứng khối lượng chất tạo thành sau phản ứng + Định luật bảo toàn nguyên tố: Trong phương trình hóa học hệ gồm nhiều phương trình hóa học, số mol nguyên tố trước phản ứng số mol ngun tố sau phản ứng + Có thể áp dụng ĐLBTKL cho phản ứng đốt cháy, phản ứng thuỷ phân… + Có thể dùng ĐLBT nguyên tố C, H, O, Na + Trong chức este (-COO-) có nguyên tử oxi, suy ra: nO(este) = 2nnhóm-COO- = 2nNaOH (KOH) = 2nnhóm OH (ancol) (trừ este phenol) + mhh = mC + mH + mO Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm ba este mạch hở tạo axit cacboxylic với ancol no, có hai este đơn chức este hai chức Đốt cháy hoàn toàn 3,82 gam X O2, thu H2O 0,16 mol CO2 Mặt khác, cho 3,82 gam X phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu hỗn hợp Y gồm hai ancol đồng đẳng dung dịch chứa 3,38 gam hỗn hợp muối Đun nóng tồn Y với H2SO4 đặc, thu tối đa 1,99 gam hỗn hợp ba ete Phần trăm khối lượng este có phân tử khối nhỏ X A 23,04% B 38,74% C 33,33% D 58,12% [9] Hướng dẫn giải: Đặt nY = nNaOH = a mol 2Y → ete + H2O n = 0,5amol H2O mY = mete + m =(1,99+ 9a)gam H2O Theo ĐLBTKL: Áp dụng ĐLBTKL cho phản ứng xà phịng hóa: 3,82 + 40a = 3,38 + 9a + 1,99  a = 0,05 mol  MY = 48,8  Y gồm C2H5OH (0,04 mol) C3H7OH (0,01 mol) Theo ĐLBT nguyên tố C  nC(muối) = nC(X) - nC(Y) = 0,16 - (0,04.2 + 0,01.3) = 0,05 mol Dễ thấy nC(muối) = nNaOH  Muối gồm HCOONa (0,03 mol) (COONa)2 (0,01 mol) Kết hợp số mol muối ancol ta X gồm: (COOC2H5)2: 0,01 mol HCOOC2H5: 0,04 - 0,01.2 = 0,02 mol HCOOC3H7: 0,01 mol  %HCOOC2H = 0,02.74 100%=38,74% 3,82 Đáp án B Ví dụ 2: X, Y hai axit no, đơn chức, đồng đẳng liên tiếp, Z ancol chức, T este chức tạo X, Y, Z Đốt cháy 0,1 mol hỗn hợp E chứa X,Y, Z, T cần dùng 0,47 mol khí O2 thu lượng CO2 nhiều H2O 10,84 gam Mặt khác 0,1 mol E tác dụng vừa đủ với 0,11 mol NaOH thu dung dịch G ancol có tỉ khối so với H2 31 Cơ cạn G nung nóng với xút có mặt CaO thu m gam hỗn hợp khí Giá trị m gần với: A 2,5 B 3,5 C 4,5 D 5,5 Hướng dẫn giải: Ancol có M = 31.2 = 62  ancol C2H6O2 Este:a mol a + b + c = 0,1 (1)  0,1 mol E : axit : bmol    2a + b = 0,11 (2) C H O :cmol  Ta có: Theo ĐLBT nguyên tố oxi: 4a + 2b + 2c + 0,47.2 = 2x + y (3) CO2 : x mol  Khi đốt cháy E thu được: H2O: ymol Ta có: 44x - 18y = 10,84 (4) n − n = (k − 1).n X Áp dụng công thức: CO2 H2O  x-y=a-c Mà a - c = (2a + b) - (a + b + c) = 0,01  x - y = 0,01 (5)  44x − 18y = 10,84 Từ (4),(5)     x − y = 0,01 Từ (1), (2), (3)  x = 0,41     y = 0,4 a + b + c = 0,1 a = 0,04     b = 0,03  2a + b = 0,11     4a + 2b + 2c + 0,47.2 = 2x + y =1,22 c = 0,03 Theo ĐLBTKL: mE = 0,41.44 + 0,4.18 − 0,47.32 = 10,2gam m +m =m +m +m E NaOH RCOONa H2O ancol m = 10,2 + 0,11.40 − 0,07.62 − 0,03.18 = 9,72gam RCOONa m = 9,72 − 0,11(67 −1) = 2,46gam RH Đáp án A Ví dụ 3: X, Y, Z axit đơn chức mạch hở, T trieste glixerol với X, Y, Z (biết T có tổng số liên kết π phân tử X, Y hai axit no, thuộc dãy đồng đẳng) Đốt cháy hoàn toàn 31,92 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z, T cần dùng 1,2 mol O2 Mặt khác 0,325 mol E làm màu vừa đủ dung dịch chứa 0,55 mol Br2 Nếu lấy 31,92 gam E tác dụng với 460 ml dung dịch NaOH 1M (vừa đủ), thu dung dịch chứa m gam muối Giá trị m là: A 34,48 B 42,12 C 38,24 D 44,18 [1] Hướng dẫn giải: T có liên kết π mà X, Y no  Z phải có hai liên kết π mạch cacbon nnhóm -COO- = nNaOH = 0,46 mol n = a mol  CO2   n H O = b mol  Khi đốt cháy E được: Theo ĐLBTKL: 44a + 18b = 31,92 + 1,2.32 (1) Theo ĐLBT nguyên tố oxi: 2a + b = 0,46.2 + 1,2.2 (2) a = 1,32mol Từ (1) (2)    b = 0,68mol  X,Y :Cn H 2n O2 :a mol   Z:Cm H 2m−4O2 : bmol  T :Cp H2p−8O6 :cmol Trong E có:  Ta có: a + b + 3c = 0,46 (3) 32a + 28b + 88c + 1,32.14 = 31,92 (4)  a + b+ c 0,325  k(a + b+ c) = 0,325  = (5)  2b+ 2c 0,55   k(2b+ 2c) = 0,55 Mặt khác: Từ (3), (4) (5) a = 0,04 mol; b = 0,12 mol; c = 0,1 mol Theo ĐLBTKL: 31,92 + 0,46.40 = m + 0,1.92 + 0,16.18 Ví dụ 4: Cho hỗn hợp X gồm bốn este mạch hở, có este đơn chức ba este hai chức đồng phân Đốt cháy hồn tồn 11,88 gam X cần 14,784 lít O2 (đktc), thu 25,08 gam CO2 Đun nóng 11,88 gam X với 300 ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu chất rắn Y phần chứa ancol Z Lấy tồn Z cho vào bình đựng Na dư, sau phản ứng xảy hoàn toàn thấy khối lượng chất rắn bình đựng Na tăng 5,85 gam Trộn Y với CaO nung điều kiện khơng khí, thu 2,016 lít (đktc) hiđrocacbon Phần trăm khối lượng este đơn chức X là: A 33,67% B 28,96% C 37,04% D 42,09% [2]  m = 38,24 gam Đáp án C Hướng dẫn giải: nCO = 0,57 mol;n H O = 0,66mol 2 Đốt cháy X, theo ĐLBTKL: 11,88 + 0,66.32 − 25,08 = 0,44 mol 18 11,88 − 0,57.12 − 0,44.2 n = = 0,26mol  nCOO X = 0,13mol O(trong X) 16  nH O =  Sau hai lần phản ứng NaOH dư Trong hỗn hợp muối gọi:   RCOONa :a mol    R '(COONa)2 : b mol  a = 0,05 a + b = n hidrocacbon = 0,09      b = 0,04  a + 2b = 0,13 n ancol = 0,13mol  n m ancol = 0,065mol H2  = 0,13 + 5,85 = 5,98gam M = 46(C2 H5OH) ancol Theo ĐLBT nguyên tố cacbon ta có: 0,05CR + 0,04CR ' = 0,57 − 0,05.3 − 0,04.6 = 0,18 Hay: 5CR + 4CR ' = 18 CR =    CR ' = CH2 = CH − COOC2 H5 :0,05mol    C2 H5OOC − CH = CH − COOC2 H5 :0,04mol  %CH = CH − COOC2 H5 = 0,05.100 100% = 42,09% 11,88 Đáp án D Phương pháp 2: Phương pháp đồng đẳng hoá Cơ sở lý thuyết: + Các chất dãy đồng đẳng hay nhiều nhóm CH2 Vì từ chất hữu cơ, thêm bớt hay nhiều nhóm CH2 để chất khác đồng đẳng với Như vậy, ta quy đổi hỗn hợp phức tạp chất đơn giản (thường chất đầu dãy) kèm theo lượng CH2 tương ứng Phương pháp gọi phương pháp đồng đẳng hoá + Khi sử dụng phương pháp để giải toán este, cần lưu ý thêm: CH2 thành phần khối lượng Vì vậy, có mặt phương trình liên quan đến khối lượng, phản ứng đốt cháy (số mol O2 phản ứng, số mol CO2, số mol H2O)… CH2 khơng phải chất, khơng tính cộng vào số mol hỗn hợp Ví dụ 1: Cho 0,1 mol este X no, đơn chức mạch hở vào cốc chứa 30 ml dung dịch MOH 20% (d=1,2 g/ml) Sau phản ứng hồn tồn, cạn dung dịch thu ancol Y chất rắn T Đốt cháy hoàn toàn T thu 9,54 gam M2CO3 8,26 gam hỗn hợp gồm CO2 H2O Kim loại M axit cacboxylic tạo este ban đầu A K HCOOH B Na CH3COOH C K CH3COOH D Na HCOOH Hướng dẫn giải: 30.1,2.20% 2.9,54 =  M =23 2M +60 Theo ĐLBT nguyên tố M ta có: M +17 Kim loại M Na Sử dụng kĩ thuật đồng đẳng hoá:  HCOONa:0,1mol  CH 2: x mol  Quy hỗn hợp T thành: H 2:0,08mol Na2CO3:0,09mol  HCOONa:0,1mol +O  2→ CO :(x + 0,01) mol ⎯⎯⎯ CH2:x mol  H :0,08mol H O:(x + 0,09) mol    8,26 = 44(x + 0,01) + 18(x + 0,09)  x = 0,1 Vậy muối gồm 0,1 mol HCOONa 0,1 mol CH2  muối CH3COONa  axit CH3COOH Đáp án B Ví dụ 2: Hỗn hợp E gồm este X đơn chức axit cacboxylic Y hai chức (đều mạch hở, khơng no có liên kết đơi C=C phân tử) Đốt cháy hồn tồn lượng E thu 0,43 mol khí CO2 0,32 mol H2O Mặt khác, thủy phân 46,6 gam E lượng NaOH vừa đủ cô cạn dung dịch thu 55,2 gam muối khan phần có chứa chất hữu Z Biết tỉ khối Z so với He Phần trăm khối lượng Y hỗn hợp E có giá trị gần với A 48,0 % B 46,5% C 43,5% D 41,5% [3] Hướng dẫn giải: C2H3COOCH3:amol  C2H (COOH)2:bmol   86a + 116b + 14c = 46,6 (1) Quy đổi 46,6 gam E thành: CH2:cmol C2H3COONa:amol  C2H (COONa)2:bmol   94a + 160b + 14c = 55,2 (2) 55,2 gam muối: CH2:cmol Ứng với phần 1: C2H3COOCH3:kamol  +O2  k(4a+ 4b+ c)=0,43 → C2H2 (COOH)2:kbmol ⎯⎯⎯ 4a+ 4b+ c 0,43 =  k(3a+2b+ c)=0,32 CH :kcmol   3a+2b+ c 0,32 (3) Giải hệ phương trình: (1), (2), (3) ta a = 0,25; b = 0,15; c = 0,55 C2H3COOCH3:0,25mol  X:C3H5COOCH3 (0,25 mol)   C2H2 (COOH)2:0,15mol CH :0,55=0,25+2.0,15(mol) Y:C4H (COOH)2 (0,15mol) Vậy E gồm  %Y = 0,15.144 100%= 46,35% 46,6  Đáp án B Phương pháp 3: Phương pháp thuỷ phân hoá Cơ sở lý thuyết: + Xét phản ứng thuỷ phân este: este + H2O axit + ancol => este = axit + ancol - H2O => Như ta quy đổi este thành axit, ancol nước (các este phenol, ancol không bền quy đổi tương tự) + Lưu ý thêm: Số mol nhóm COOH axit hỗn hợp sau quy đổi số mol NaOH phản ứng với hỗn hợp đầu Lượng ancol có hỗn hợp sau quy đổi lượng ancol thu thuỷ phân hồn tồn hỗn hợp đầu Ví dụ 1: Cho X, Y hai chất thuộc dãy đồng đẳng axit acrylic M X < MY; Z ancol có số nguyên tử cacbon với X; T este hai chức tạo X, Y Z Đốt cháy hoàn toàn 11,16 gam hỗn hợp E gồm X, Y, Z, T cần vừa đủ 13,216 lít khí O2 (đktc), thu khí CO2 9,36 gam nước Mặt khác 11,16 gam E tác dụng tối đa với dung dịch chứa 0,04 mol Br Khối lượng muối thu cho lượng E tác dụng hết với dung dịch KOH dư A 4,68 gam B 5,44 gam C 5,04 gam D 5,80 gam [16] Hướng dẫn giải: Vì T este hai chức nên Z ancol hai chức E + O2 → CO2 + H2O n =0,59mol;n =0,52mol O2 H2O m =20,68gam  n =0,47 mol CO2 Theo ĐLBTKL: CO2 n Vậy anken = ankan - H2 Ta quy đổi anken (ankin) thành ankan H2 (số mol H2 lúc âm) Tổng quát hơn: Ta quy đổi hỗn hợp X thành dạng hiđro hố X lượng H2 tương ứng (số mol H2 âm) + Lưu ý thêm: - Với chất dãy đồng đẳng ta gộp chúng lại để ghép H2 - Nếu mạch cacbon không thoả mãn ta không ghép H2 vào chất Ví dụ 1: X, Y axit cacboxylic đơn chức mạch hở (trong phân tử X, Y chứa không liên kết pi 50 < MX < MY); Z este tạo X, Y etylen glicol Đốt cháy hoàn toàn 13,12 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z cần dùng 0,5 mol O2 Mặt khác 0,36 mol E làm màu vừa đủ dung dịch chứa 0,1 mol Br2 Nếu đun nóng 13,12 gam E với 200 ml dung dịch KOH 1M (vừa đủ), cô cạn dung dịch sau phản ứng thu hỗn hợp Z gồm a gam muối A b gam muối B (MA < MB) Tỉ lệ a : b gần với A 2,9 B 2,7 C 2,6 D 2,8 Hướng dẫn giải: Quy đổi hỗn hợp E thành: CH3COOH:0,2mol CH3COOH:0,2mol  C H (OH) :amol   0,2.60+26a+14b+2c=13,12(1)  C H :amol  2  H2O:-2amol 0,2.2+2,5a+1,5b+ 0,5c=0,5 (2) CH :bmol CH2:bmol   H2:cmol H2:cmol  Ta cần lập phương trình thứ 3: Lập phương trình mol hỗn hợp (0,36 mol): k.[(0,2-2a) + a] = 0,36 Lại có số mol liên kết pi C-C 0,36 mol hỗn hợp E là: -kc Suy ra: -kc = 0,1 k[(0,2-2a)+ a] 0,36 0,2-a =  =3,6  a-3,6c= 0,2(3) -kc 0,1 -c Như vậy: Từ (1), (2) (3) ta có: a = 0,02; b = 0,05; c = - 0,05 Khi cô cạn 13,12 gam E với dung dịch chứa 0,2 mol KOH thu muối gồm: CH3COOK 0,2mol CH COOK 0,15mol   CH2:0,05mol CH2 =CH-COOK 0,05mol  H :-0,05mol  a 0,15.98 = =2,67 b 0,05.110 Đáp án B Ví dụ 2: Cho X, Y hai axit cacboxylic đơn chức mạch hở (M X < MY); T este hai chức tạo X, Y ancol no mạch hở Đốt cháy hoàn toàn 6,88 gam hỗn hợp E gồm X, Y, T lượng vừa đủ O2, thu 5,6 lit CO2 (đktc) 3,24 gam nước Mặt khác 6,88 gam E tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu 12,96 gam Ag Khối lượng rắn khan thu cho lượng E tác dụng với 150 ml dung dịch KOH 1M A 10,54 B 14,04 C 12,78 D 13,66 [1] Hướng dẫn giải:  X:HCOOH:0,06mol   Y:HCOOH:amol C2H (OH)2:bmol  (46-2k).a+ 26b+18c= 4,12  H 2O: − 2bmol  CH :cmol  a+ 2b+ c= 0,19  (1-k)a+ b+ c= 0,12  Quy hỗn hợp E thành: H2: − kamol Nghiệm phù hợp k = 1; a = 0,05; b = 0,02; c = 0,1  X:HCOOH:0,06mol   X:HCOOH:0,06mol  Y:HCOOH:0,05mol  C2H (OH)2:0,02mol  Y:CH =CH-COOH:0,05mol    H 2O: − 0,04mol C2H (OH)2:0,02mol CH :0,1mol   H 2O:-0,04mol  Suy E gồm: H2: − 0,05mol Vậy khối lượng chất rắn thu được: 10 m = 0,06.46 + 0,05.72 + 0,15.56 – 0,11.18 = 12,78 gam Đáp án C Ví dụ 3: Cho X, Y hai axit cacboxylic đơn chức (MX < MY); T este ba chức, mạch hở tạo X, Y với glixerol Cho 23,06 gam hỗn hợp E gồm X, Y, T glixerol (với số mol X lần số mol T) tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 2M, thu hỗn hợp F gồm hai muối có tỉ lệ mol : 3,68 gam glixerol Đốt cháy hoàn toàn F cần vừa đủ 0,45 mol O2, thu Na2CO3, H2O 0,4 mol CO2 Phần trăm khối lượng T E có giá trị gần với giá trị sau đây? A 29 B 35 C 26 D 25 [8] Hướng dẫn giải: Theo ĐLBT nguyên tố Na: n = 0,2mol Na2CO3 , nCOONa = nNaOH = 0,4 mol n = 0,3mol Theo ĐLBT nguyên tố oxi: H2O  HCOONa:0,4mol  CH 2:x mol  Quy hỗn hợp F  H 2:y mol Theo ĐLBT nguyên tố C: x = 0,2 mol Theo ĐLBT nguyên tố H: y = - 0,1 mol  HCOONa:0,4mol CH =CH-COONa:0,1mol   CH2:0,2mol  HCOONa:0,3mol  H : − 0,1mol  Theo ĐLBTKL: m =23,06+0,4.40-3,68-29,8=5,58gam H2O  nX,Y =nH O =0,31mol  nT 0,4-0,31 =0,03mol  n = 0,24mol X 0,3 − 0,24 =2 Số gốc X T = 0,03  T (HCOO)2(CH2=CH-COO)2C3H5  %T =26,28% Đáp án C Phương pháp 5: Khai thác mấu chốt toán este từ kiện đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp muối Cơ sở lý thuyết: + Khi đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp muối cacboxylat hỗn hợp gồm muối cacboxylat kiềm dư, sản phẩm thu muối cacbonat (Na2CO3, K2CO3), CO2 H2O 11 + Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Na, K, H, O, C kết hợp kiện tốn để tìm công thức muối cacboxylat + Nếu đốt muối cacboxylat mà thu số mol CO2 số mol H2O muối đem đốt muối axit no, đơn chức, mạch hở + Một điều đặc biệt hay: Nếu phát muối có nC = nNa rơi vào muối đặc biệt: HCOONa NaOOC-COONa + Trong trường hợp phát muối khơng chứa H NaOOC-COONa Hướng dẫn giải: Ví dụ 1: Cho 7,36 gam hỗn hợp E gồm hai este mạch hở X Y (đều tạo từ axit cacboxylic ancol, MX < MY < 150), tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu ancol Z 6,76 gam hỗn hợp muối T Cho toàn Z tác dụng với Na dư, thu 1,12 lít khí H2 (đktc) Đốt cháy hoàn toàn T, thu H2O, Na2CO3 0,05 mol CO2 Phần trăm khối lượng X E A 47,83% B 81,52% C 60,33% D 50,27% [15] n =2n H2 = 0,1 mol  n + OHancol NaOH = 0,1 mol + Theo ĐLBTKL: mE + mNaOH = mT + mZ  7,36 + 0,1.40 = 6,76 + mZ  mZ = 4,6 gam - Nếu ancol đơn chức  MZ = 46 (C2H5OH) - Nếu ancol chức  MZ = 92 (loại) n = nNaOH =0,05mol + Theo ĐLBT nguyên tố Na: Na2CO3 n =n +n =0,05+0,05=0,1mol + Theo ĐLBT nguyên tố C: C Na2CO3 CO2  nC : nNa = :  Trong muối có số nguyên tử C số nguyên tử Na HCOONa:x mol   muối T là: NaOOC-COONa:y mol x +2y =0,1  x = 0,06   68x +134y =6,76  y = 0,02 Hai este X HCOOC2H5: 0,06 mol C2H5OOC-COOC2H5: 0,02 mol 12 mHCOOC H =0,06.68= 4,44gam(mX )  4,44  m  C2H5OOC-COOC2H5 =0,02.146=2,92(mY )  %X = 7,36 100% = 60,33% Đáp án C Ví dụ 2: Đốt cháy hồn toàn 6,46 gam hỗn hợp E gồm ba este no, mạch hở X, Y, Z (đều tạo axit cacboxylic ancol; MX < MY < MZ < 248) cần vừa đủ 0,235 mol O2, thu 5,376 lít khí CO2 (đktc) Cho 6,46 gam E tác dụng hết với dung dịch NaOH (lấy dư 20% so với lượng phản ứng) chưng cất dung dịch, thu hỗn hợp hai ancol đồng đẳng hỗn hợp chất rắn khan T Đốt cháy hoàn toàn T, thu Na2CO3, CO2 0,18 gam H2O Phân tử khối Z A 160 B 74 C 88 D 146 Hướng dẫn giải: n =0,24mol CO2 E + O2 → CO2 + H2O m =3,42gam  n =0,19mol H2O Bảo toàn khối lượng: H2O nO(E) = (mE - mC - mH) : 16 = 0,2 mol  nNaOH phản ứng = 0,1 mol nNaOH dư = 0,02 mol n =0,01mol Đốt T (muối + NaOH dư) sinh H2O = nNaOH dư nên muối khơng có hiđro phân tử  Muối NaOOC-COONa  Các ancol đơn chức E + NaOH (0,12) → T + Ancol Theo ĐLBT nguyên tố H  nH(ancol) = 0,48 mol nAncol = nNaOH phản ứng = 0,1 mol m= 0,48 =4,8 0,1 Số H trung bình ancol:  ancol CH3OH (0,06 mol) C2H5OH (0,04 mol) X CH3OOC-COOCH3 Y CH3OOC-COOC2H5 Z C2H5OOC-COOC2H5 13 Ví dụ 3: Hỗn hợp X gồm ba este mạch hở tạo axit cacboxylic với ancol, hai este có số nguyên tử cacbon phân tử Xà phịng hóa hồn tồn 7,76 gam X dung dịch NaOH vừa đủ thu hỗn hợp Y gồm hai ancol đơn chức, dãy đồng đẳng hỗn hợp Z gồm hai muối Cho tồn Y vào bình đựng kim loại Na dư, sau phản ứng có khí khối lượng bình tăng gam Đốt cháy hồn tồn Z cần vừa đủ 0,09 mol O2, thu Na2CO3 4,96 gam hỗn hợp CO2 H2O Phần trăm khối lượng este có phân tử khối nhỏ X A 19,07% B 77,32% C 15,46% D 61,86% [15]  MZ = 146 Đáp án D Hướng dẫn giải: Z + O2 → Na2CO3 (a mol) + CO2 (a mol) + H2O (b mol)  44a + 18b = 4,96 (1) nNaOH = 2a mol  nO (Z) = 4a mol Theo ĐLBT nguyên tố O: 4a + 0,09.2 = 3a + 2b + c hay a - 2b - c = - 0,18 (2) Theo ĐLBTKL: mZ = 106a + 4,96 - 0,09.32 = 106a + 2,08 n =amol m nY = 2a  H2 , mY = H + mbình tăng = (2a + 4) gam Theo ĐLBTKL: 7,76 + 40.2a + = 106 + 2,08 + 2a + (3) Từ (1), (2) (3) ta có: a = 0,06 mol; b = 0,08 mol; c = 0,08 mol Mà nCO = nH O MY =  muối muối axit no, đơn chức  mY 4,12 CH OH:0,1mol = = 34,33   nY 0,12  C2H 5OH:0,02mol Mà Để este có số nguyên tử C muối phải nguyên tử C n= a+b 0,14 = =1,2 2a 0,12 Số nguyên tử cacbon trung bình muối:  muối HCOONa (0,1 mol) CH3COONa (0,02 mol) Vậy este hỗn hợp đầu gồm CH3COOCH3 (0,02 mol); HCOOCH3 (0,08 mol); HCOOC2H5 (0,02 mol) 0,08.60 %HCOOCH3 = 100%=61,86% 7,76 Đáp án D Dạng 6: Phương pháp giải toán este phenol Cơ sở lý thuyết: + Este đơn chức phenol tác dụng với NaOH dư (KOH dư) tỉ lệ mol phản ứng tương ứng : 2, sản phẩm thu muối H2O Khi theo ĐLBTKL: meste + mNaOH = mmuối + mancol + mnước 14 + Các este đơn chức (khác este phenol tác dụng với NaOH (KOH) theo tỉ lệ mol : 1) + C8H8O2 có este chứa vịng benzen, có este phenol Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm hai este có cơng thức phân tử C8H8O2 chứa vòng benzen Để phản ứng hết với 0,25 mol X cần tối đa 0,35 mol NaOH dung dịch, thu m gam hỗn hợp hai muối Giá trị m A 17,0 B 30,0 C 13,0 D 20,5 [10] este ancol: HCOOC6H4CH3 (3 CTCT, este phenol), CH3COOC6H5 (este phenol), HCOOCH2C6H5 (este ancol), C6H5COOCH3 (este ancol) Hướng dẫn giải: Vì nNaOH < nX < 2nNaOH nên X gồm este đơn chức ancol (a mol) este đơn chức phenol (b mol) a+ b=0,25 a=0,15   a+2b=0,35 b=0,1 Do sản phẩm thuỷ phân gồm muối nên este X là:   HCOOCH 2C6H 5:0,15mol    HCOOC6H 4CH 3:0,1mol Muối gồm:   HCOONa:0,25mol   CH3C6H 4ONa:0,1mol Vậy mmuối = 0,25.68 + 0,1.130 = 30 gam Đáp án B Ví dụ 2: Hỗn hợp E gồm este có cơng thức C8H8O2 có vịng benzen Cho m gam E tác dụng tối đa với 200 ml dung dịch NaOH 1M (đun nóng), thu hỗn hợp X gồm ancol 20,5 gam hỗn hợp muối Cho tồn X vào bình đựng kim loại Na dư, sau phản ứng kết thúc khối lượng chất rắn bình tăng 6,9 gam so với ban đầu Giá trị m A 13,6 B 8,16 C 16,32 D 20,40 [14] Hướng dẫn giải: E gồm este ancol (a mol) este phenol (b mol) nNaOH = 0,2 mol  a + 2b = 0,2 (1) E + NaOH → muối + ancol + H2O n =0,5amol nancol = a mol  H2 mancol = mbình tăng + mH 2= (6,9 + a) gam n =bmol H2O Áp dụng ĐLBTKL: m mE + mNaOH = mmuối + mancol + H2O  136.(a + b) + 0,2.40 = 20,5 + a + 6,9 + 18b Hay 135a + 118b = 19,4 (2) Từ (1) (2) ta có: a = 0,1 mol b = 0,05 mol 15 Vậy m = 136.(0,1 + 0,05) = 20,4 gam Đáp án D Bài tập vận dụng Câu 1: Hỗn hợp T gồm ba este X, Y, Z mạch hở (MX < MY < MZ) Cho 48,28 gam T tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,47 mol NaOH, thu muối axit cacboxylic đơn chức hỗn hợp Q gồm ancol no, mạch hở, có số nguyên tử cacbon phân tử Đốt cháy hoàn toàn Q, thu 13,44 lít khí CO2 14,4 gam H2O Phần trăm khối lượng nguyên tố H Y A 9,38% B 8,93% C 6,52% D 7,55% [8] Câu 2: Cho X, Y hai axit cacboxylic đơn chức (MX < MY); T este ba chức, mạch hở tạo X, Y với glixerol Cho 23,06 gam hỗn hợp E gồm X, Y, T glixerol (với số mol X lần số mol T) tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 2M, thu hỗn hợp F gồm hai muối có tỉ lệ mol : 3,68 gam glixerol Đốt cháy hoàn toàn F cần vừa đủ 0,45 mol O2, thu Na2CO3, H2O 0,4 mol CO2 Phần trăm khối lượng T E có giá trị gần với giá trị sau đây? A 29 B 35 C 26 D 25 [8] Câu 3: Hỗn hợp E gồm ba este mạch hở tạo axit cacboxylic với ancol: X (no, đơn chức), Y (khơng no, đơn chức, phân tử có hai liên kết pi) Z (no, hai chức) Cho 0,2 mol E phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu 12,88 gam hỗn hợp ba ancol dãy đồng đẳng 24,28 gam hỗn hợp T gồm ba muối ba axit cacboxylic Đốt cháy toàn T cần vừa đủ 0,175 mol O2, thu Na2CO3, CO2 0,055 mol H2O Phần trăm khối lượng X E có giá trị gần với giá trị sau đây? A B 12 C D [15] Câu 4: Cho 7,34 gam hỗn hợp E gồm hai este mạch hở X Y (đều tạo axit cacboxylic ancol, MX < MY < 150) tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu ancol Z 6,74 gam hỗn hợp muối T Cho toàn lượng Z tác dụng với Na dư, thu 1,12 lít khí H2 (đktc) Đốt cháy hồn tồn T, thu H2O, Na2CO3 0,05 mol CO2 Phần trăm khối lượng X hỗn hợp E A 40,33% B 35,97% C 81,74% D 30,25% [15] Câu 5: Hỗn hợp X gồm ba este mạch hở tạo axit cacboxylic với ancol, hai este có số nguyên tử cacbon phân tử Xà phòng hóa hồn tồn 7,76 gam X dung dịch NaOH vừa đủ thu hỗn hợp Y gồm hai ancol đơn chức, dãy đồng đẳng hỗn hợp Z gồm hai muối Cho toàn Y vào bình đựng kim loại Na dư, sau phản ứng có khí khối lượng bình tăng gam Đốt cháy hoàn toàn Z cần vừa đủ 0,09 mol O2, thu Na2CO3 4,96 gam hỗn hợp CO2 H2O Phần trăm khối lượng este có phân tử khối nhỏ X A 19,07% B 77,32% C 15,46% D 61,86% [15] Câu 6: Hỗn hợp X gồm ba este mạch hở tạo axit cacboxylic với ancol, hai este có số ngun tử cacbon phân tử Xà phịng hóa hồn toàn 9,16 gam X dung dịch NaOH vừa đủ thu hỗn hợp Y gồm hai ancol đơn chức, dãy đồng đẳng hỗn hợp Z gồm hai muối Cho tồn 16 Y vào bình đựng kim loại Na dư, sau phản ứng có khí khối lượng bình tăng 5,12 gam Đốt cháy hoàn toàn Z cần vừa đủ 0,12 mol O2, thu Na2CO3 6,2 gam hỗn hợp CO2 H2O Phần trăm khối lượng este có phân tử khối lớn X A 19,21% B 38,43% C 13,10% D 80,79% [15] Câu 7: Cho 7,36 gam hỗn hợp E gồm hai este mạch hở X Y (đều tạo từ axit cacboxylic ancol, MX < MY < 150), tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu ancol Z 6,76 gam hỗn hợp muối T Cho toàn Z tác dụng với Na dư, thu 1,12 lít khí H2 (đktc) Đốt cháy hoàn toàn T, thu H2O, Na2CO3 0,05 mol CO2 Phần trăm khối lượng X E A 47,83% B 81,52% C 60,33% D 50,27% [15] Câu 8: X, Y, Z este đơn chức, mạch hở (trong Y Z khơng no chứa liên kết C = C có tồn đồng phân hình học) Đốt cháy 21,62 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z với oxi vừa đủ, sản phẩm cháy dẫn qua dung dịch Ca(OH) dư thấy khối lượng dung dịch giảm 34,5 gam so với trước phản ứng Mặt khác, đun nóng 21,62 gam E với 300 ml dung dịch NaOH 1M (vừa đủ), thu hỗn hợp F chứa muối hỗn hợp gồm ancol thuộc dãy đồng đẳng Khối lượng muối có khối lượng phân tử lớn hỗn hợp F là: A 4,68 gam B 8,64 gam C 8,10 gam D 9,72 gam [1] Câu 9: X, Y axit cacboxylic mạch hở; Z ancol no; T este hai chức, mạch hở tạo X, Y, Z Đun nóng 38,86 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z, T với 400 ml dung dịch NaOH 1M (vừa đủ), thu ancol Z hỗn hợp F gồm muối có tỉ lệ mol : Dẫn toàn Z qua bình đựng Na dư thấy khối lượng bình tăng 19,24 gam; đồng thời thu 5,824 lít khí H2 (đktc) Đốt cháy hoàn toàn F cần dùng 0,7 mol O2, thu CO2, Na2CO3 0,4 mol H2O Phần trăm khối lượng T hỗn hợp E là: A 8,88% B 26,40% C 13,90% D 50,82% [3] Câu 10: Hỗn hợp X gồm axit cacboxylic T (hai chức, mạch hở), hai ancol đơn chức dãy đồng đẳng este hai chức tạo T hai ancol Đốt cháy hồn tồn a gam X, thu 8,36 gam CO2, Mặt khác đun nóng a gam X với 100 ml dung dịch NaOH 1M, sau phản ứng xảy hoàn toàn, thêm tiếp 20 ml dung dịch HCl 1M để trung hoà lượng NaOH dư, thu dung dịch Y Cô cạn Y thu m gam muối khan 0,05 mol hỗn hợp hai ancol có phân tử khối trung bình nhỏ 46 Giá trị m A 5,36 B 5,92 C 6,53 D 7,09 [12] Đáp án tập vận dụng Câu Đáp án D C A A D A C B D 10 D 17 ... 20,5 [10] este ancol: HCOOC6H4CH3 (3 CTCT, este phenol), CH3COOC6H5 (este phenol), HCOOCH2C6H5 (este ancol), C6H5COOCH3 (este ancol) Hướng dẫn giải: Vì nNaOH < nX < 2nNaOH nên X gồm este đơn chức... mancol + mnước 14 + Các este đơn chức (khác este phenol tác dụng với NaOH (KOH) theo tỉ lệ mol : 1) + C8H8O2 có este chứa vịng benzen, có este phenol Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm hai este có cơng thức phân... Cơ sở lý thuyết: + Xét phản ứng thuỷ phân este: este + H2O axit + ancol => este = axit + ancol - H2O => Như ta quy đổi este thành axit, ancol nước (các este phenol, ancol không bền quy đổi tương

Ngày đăng: 13/10/2022, 23:50

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

một liên kết C=C và có tồn tại đồng phân hình học). Đốt cháy 21,62 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z với oxi vừa đủ, sản phẩm cháy dẫn qua dung dịch Ca(OH)2  dư thấy khối lượng dung dịch giảm 34,5 gam so với trước phản ứng - FILE 20211017 170539 vdc este
m ột liên kết C=C và có tồn tại đồng phân hình học). Đốt cháy 21,62 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z với oxi vừa đủ, sản phẩm cháy dẫn qua dung dịch Ca(OH)2 dư thấy khối lượng dung dịch giảm 34,5 gam so với trước phản ứng (Trang 17)
w