BÀI TOÁN ĐỐT CHÁY ESTE A Lý thuyết và phương pháp giải Một số trường hợp thường gặp + Đối với este no, đơn chức, mạch hở n 2n 2 2 2 2 3n 2 C H O O nCO nH O 2 2 2CO H On n Bảo toàn O có nO2[.]
BÀI TOÁN ĐỐT CHÁY ESTE A Lý thuyết phương pháp giải: - Một số trường hợp thường gặp: + Đối với este no, đơn chức, mạch hở: 3n Cn H 2n O2 O2 nCO2 nH2O n CO2 n H2O n CO2 n este + Đối với este không no, đơn chức, liên kết đôi C=C mạch hở: 3n Cn H 2n 2O2 O2 nCO2 (n 1)H 2O n CO n H2O n este n CO2 n H2O + Đối với este no, hai chức, mạch hở 3n Cn H 2n 2O4 O2 nCO2 (n 1)H 2O n CO n H2O n este n CO2 n H2O + Tổng quát với este, mạch hở: CnH2n+2-2kOx (k số liên kết 𝜋 + 𝑣 este, n ≥ 2, k ≥ 1, x ≥ 2) 3n k x Cn H 2n 22k Ox ( ) O2 n CO2 (n k)H 2O → n CO2 n H2O (k 1)n este Bảo tồn O có: nO2 phản ứng = → Bảo tồn nguyên tố O: x.n este 2n O2 2n CO2 n H2O - Các công thức thường áp dụng: + Bảo toàn nguyên tố oxi: n O(este) 2n O2 2n CO2 n H2O m este m C m H m O + Bảo toàn khối lượng: m este m CO2 m H2O m O2 - Bài toán phụ với toán đốt cháy hợp chất hữu cơ: Dẫn sản phẩm cháy qua dung dịch kiềm + Nếu Ba(OH)2/Ca(OH)2 dư: n n CO2 + mbình tăng = mCO2 mH2O + ∆mdung dịch = mCO2 mH2O m Nếu ∆mdung dịch < → khối lượng dung dịch giảm Nếu ∆mdung dịch > → khối lượng dung dịch tăng B Ví dụ minh họa Ví dụ 1: Đốt cháy hồn tồn hỗn hợp X gồm hai este no, đơn chức, mạch hở thu 4,48 lít khí CO2 (đktc) m gam H2O Giá trị m A 1,8 B 2,7 C 9,0 D 3,6 Hướng dẫn giải: 4,48 n CO2 0,2 mol 22,4 Hỗn hợp X gồm hai este no, đơn chức, mạch hở n H2O n CO2 0,2 mol m mH2O 0,2.18 3,6g Chọn D Ví dụ 2: Đốt cháy hồn toàn este no, đơn chức, mạch hở dẫn sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch NaOH dư, thấy khối lượng bình tăng lên 9,3 gam Số mol H2O CO2 sinh A 0,10 mol 0,10 mol B 0,15 mol 0,15 mol C 0,25 mol 0,25 mol D 0,25 mol 0,05 mol Hướng dẫn giải: Vì este no, đơn chức mạch hở n H2O n CO2 x mol Mà mbình tăng = mCO2 mH2O → 44x + 18x = 9,3 → x = 0,15 Vậy n CO2 0,15 mol n H2O 0,15 mol Chọn B Ví dụ 3: Đốt cháy hồn tồn hỗn hợp X gồm CH3COOC2H3, C2H3COOCH3 (CH3COO)3C3H5 cần vừa đủ 17,808 lít khí O2 (đktc) thu 30,36 gam CO2 10,26 gam H2O Lượng X phản ứng tối đa với x mol NaOH Giá trị x A 0,18 B 0,16 C 0,12 D 0,20 Hướng dẫn giải: 17,808 30,36 n O2 0,795 mol;n CO2 0,69 mol; 22,4 44 10,26 n H 2O 0,57 mol 18 Bảo toàn nguyên tố oxi: n O(este) 2n O2 2n CO2 n H2O → nO(este) + 2.0,795 = 2.0,69 + 0,57 → nO(este) = 0,36 mol 1 n COO n O(este) 0,36 0,18 mol 2 x n NaOH n COO 0,18 mol Chọn A C Bài tập tự luyện Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn este no, đơn chức, mạch hở thu 4,4 gam CO2 y mol H2O Giá trị y A 0,2 B 0,1 C 1,8 D 0,5 Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp hai este no, đơn chức, mạch hở cần dùng vừa đủ 30,24 lít khí O2 (đktc), sau phản ứng thu 48,4 gam khí CO2 Giá trị m A 68,2 B 25,0 C 9,8 D 43,0 Câu 3: Hỗn hợp X gồm ba chất có cơng thức CH2O2, C2H4O2, C4H8O2 Đốt cháy hoàn toàn lượng hỗn hợp X, thu 0,8 mol H2O m gam CO2 Giá trị m A 17,92 B 70,40 C 35,20 D 17,60 Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol este thu 19,8 gam CO2 0,45 mol H2O Công thức phân tử este A C5H10O2 B C3H6O2 C C4H8O2 D C2H4O2 Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol este X (chứa C, H, O) đơn chức, mạch hở cần dùng vừa đủ V lít khí O2 (đktc) thu 6,72 lít khí CO2 (đktc) 3,6 gam H2O Giá trị V A 26,88 B 4,48 C 6,72 D 13,44 Câu 6: Đun nóng m gam etyl axetat dung dịch NaOH dư thu 8,2 gam muối Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn lượng este O2 dư thu mol CO2? A 0,1 mol B 0,2 mol C 0,3 mol D 0,4 mol Câu 7: Đun nóng este X đơn chức, mạch hở với NaOH thu muối ancol Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X thu 8,96 lít khí CO2 (đktc) X khơng có phản ứng tráng gương Cơng thức cấu tạo X A HCOOCH2CH=CH2 B CH3COOCH2CH=CH2 C CH2=CHCOOCH3 D CH3COOCH=CH2 Câu 8: Đốt cháy hoàn toàn 7,8 gam este X thu 11,44 gam CO2 4,68 gam H2O Công thức phân tử este A C4H8O4 B C4H8O2 C C2H4O2 D C3H6O2 Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn 3,7 gam este no, đơn chức, mạch hở X thu 3,36 lít khí CO2 (đktc) Số đồng phân cấu tạo este X A B C D Câu 10: Đốt cháy hoàn toàn 14,3 gam este X cần vừa đủ 18,2 lít khí O2 (đktc), thu CO2 H2O có số mol Cho 14,3 gam X phản ứng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 0,5M Giá trị V A 162,5 B 487,5 C 325,0 D 650,0 Câu B Câu B Câu C ĐÁP ÁN THAM KHẢO Câu Câu Câu Câu B C D C Câu C Câu D Câu 10 C ... = 2.0,69 + 0,57 → nO (este) = 0,36 mol 1 n COO n O (este) 0,36 0,18 mol 2 x n NaOH n COO 0,18 mol Chọn A C Bài tập tự luyện Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn este no, đơn chức, mạch... C2H4O2 D C3H6O2 Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn 3,7 gam este no, đơn chức, mạch hở X thu 3,36 lít khí CO2 (đktc) Số đồng phân cấu tạo este X A B C D Câu 10: Đốt cháy hoàn toàn 14,3 gam este X cần vừa đủ... gam muối Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn lượng este O2 dư thu mol CO2? A 0,1 mol B 0,2 mol C 0,3 mol D 0,4 mol Câu 7: Đun nóng este X đơn chức, mạch hở với NaOH thu muối ancol Đốt cháy hoàn toàn 0,1