Thông tin tài liệu
I MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Nâng cao chất lượng dạy học nói chung chất lượng dạy học Hóa học nói riêng nhiệm vụ quan trọng giáo viên Hóa học trường phổ thơng Trong dạy học Hóa học, nâng cao chất lượng dạy học phát triển lực nhận thức học sinh nhiều biện pháp nhiều phương pháp khác nhau, phương pháp có ưu điểm riêng, nên địi hỏi giáo viên phải biết lựa chọn, phối hợp phương pháp cách thích hợp để chúng bổ sung cho nhau, nhằm giúp học sinh phát huy tối đa khả tư độc lập, tư logic tư sáng tạo Trong trình dạy học, thấy tập chương este, lipit tập khó , học sinh thường lúng túng giải tập thuộc chương tập định lượng , việc tuyển chọn tập xây dựng phương pháp giải cần thiết để học sinh khơng cịn ngại làm tập chương este, lipit Mục đích nghiên cứu Giúp học sinh có hứng thú học chương este, lipit Phát triển tư cho học sinh Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu tìm cách giải khác số toán chương este, lipit thường gặp -Xây dựng tập chương este, lipit có nhiều cách giải cho học sinh -Sử dụng tập việc giảng dạy tiết học khóa khơng khóa trường trung học phổ thông phương pháp nghiên cứu : Phương pháp xây dựng sở lý thuyết , phương pháp thống kê, xử lý số liệu II Nội dung sáng kiến kinh nghiệm Cơ sở lí luận thực tiễn - Bài tập hóa học biện pháp quan trọng để thực nhiệm vụ dạy học Bài tập Hóa học giúp học sinh đào sâu mở rộng kiến thức cách sinh động, phong phú, giúp cho giáo viên củng cố hệ thống hóa kiến thức cách thuận lợi, rèn luyện nhiều kĩ cần thiết hóa học góp phần vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh - Thực tiễn giảng dạy cho thấy việc thực giải toán nhiều cách khác nhau, giúp học sinh nắm vững kiến thức mà cịn hồn thiện kỹ hình thành kỹ xảo Điều cần thiết, giúp học sinh giải nhanh, đạt kết tốt việc giải tốn trắc nghiệm có u cầu mức độ vận dụng ngày cao kỳ thi Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Học sinh khó khăn tiếp nhận kiến thức chương este, lipit.Các thi thường đạt kết thấp III GIẢI PHÁP CỦA ĐỀ TÀI UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com III.1 Xây dựng phương pháp giải tập este Phương pháp giải tập thủy phân este đơn chức Một số điều cần lưu ý : + Trong phản ứng thủy phân este đơn chức tỉ lệ ứng thủy phân este phenol tỉ lệ + Phản ứng thủy phân este thu anđehit este phải có cơng thức RCOOCH=CH – R’ + Phản ứng thủy phân este thu xeton este phải có cơng thức RCOOC(R’’)=CH–R’ (R’ ngun tử H gốc hiđrocacbon, R’’ phải gốc hiđrocacbon ) + Este tham gia phản ứng tráng gương phải có cơng thức HCOOR + Este sau thủy phân cho sản phẩm có khả tham gia phản ứng tráng gương phải có cơng thức HCOOR RCOOCH=CH–R’ + Nếu thủy phân este môi trường kiềm mà đề cho biết : “…Sau thủy phân hồn tồn este, cạn dung dịch m gam chất rắn” chất rắn thường có NaOH KOH dư + Nếu thủy phân este mà khối lượng chất tham gia phản ứng khối lượng sản phẩm tạo thành este đem thủy phân este vòng ● Khi làm tập dạng nên ý đến việc sử dụng phương pháp : Nhận xét đánh giá, bảo toàn khối lượng, tăng giảm khối lượng Ngoài gặp tập liên quan đến hỗn hợp este nên ý đến việc sử dụng phương pháp trung bình ► Các ví dụ minh họa ◄ Dạng : Xác định lượng este tham gia phản ứng (khối lượng, phần trăm khối lượng, số mol, phần trăm số mol) Ví dụ 1: Cho 10 gam hỗn hợp X gồm etanol etyl axetat tác dụng vừa đủ với 50 gam dung dịch natri hiđroxit 4% Phần trăm khối lượng etyl axetat hỗn hợp : A 22% B 44% C 50% D 51% Hướng dẫn giải Trong hỗn hợp X có etyl axetat (CH3COOC2H5) tác dụng với dung dịch NaOH Phương trình phản ứng : CH3COOC2H5 + mol: 0,05 Theo giả thiết (1) ta có : neste = nNaOH = %meste = Đáp án B mol meste = 88.0,05 = 4,4 gam = 44% UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ví dụ 2: Muốn thuỷ phân 5,6 gam hỗn hợp etyl axetat etyl fomiat (etyl fomat) cần 25,96 ml NaOH 10%, (D = 1,08 g/ml) Thành phần % khối lượng etyl axetat hỗn hợp : A 47,14% B 52,16% C 36,18% D 50,20% Hướng dẫn giải Đặt x số mol CH3COOC2H5 y số mol HCOOC2H5 Phương trình phản ứng : CH3COOC2H5 mol: x HCOOC2H5 + mol: y Theo giả thiết phản ứng ta có hệ phương trình : x = 0,03 y = 0,04 % Đáp án A = 47,14% Ví dụ 3: Cho 13,6 gam phenyl axetat tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH 1,5M đun nóng Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu dung dịch X Cô cạn X thu a gam chất rắn khan Giá trị a : A 12,2 gam B 16,2 gam C 19,8 gam D 23,8 gam Hướng dẫn giải Cách : Theo giả thiết ta có : Phương trình phản ứng : CH3COOC6H5 + NaOH mol: C6H5OH + NaOH mol: Theo phản ứng (1), (2) giả thiết suy chất rắn sau phản ứng gồm CH3COONa (0,1 mol), C6H5ONa (0,1 mol) NaOH dư (0,1 mol) Khối lượng chất rắn thu : a = 82.0,1 + 116.0,1 + 40.0,1 = 23,8 gam Cách : Theo giả thiết ta có : Sơ đồ phản ứng : NaOH + CH3COOC6H5 Chất rắn + H2O (1) UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com mol: Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có : a = 0,1.136 + 0,3.40 – 0,1.18 =23,8 gam Đáp án D Ví dụ 4: Cho axit salixylic (axit o-hiđroxibenzoic) phản ứng với anhiđrit axetic, thu axit axetylsalixylic (o-CH3COO–C6H4–COOH) dùng làm thuốc cảm (aspirin) Để phản ứng hoàn toàn với 43,2 gam axit axetylsalixylic cần vừa đủ V lít dung dịch KOH 1M Giá trị V : A 0,72 Phương trình phản ứng : o-CH3COO–C6H4–COOH + (1) mol : Theo giả thiết (1) ta có : Vậy Vdd KOH = 0,72:1 =0,72 lít Đáp án A Ví dụ 5: Đun nóng a gam hợp chất hữu X (chứa C, H, O), mạch không phân nhánh với dung dịch chứa 11,2 gam KOH đến phản ứng xảy hoàn toàn, thu dung dịch A, để trung hoà dung dịch KOH dư A cần dùng 80 ml dung dịch HCl 0,5M Làm bay hỗn hợp sau trung hoà cách cẩn thận, người ta thu 7,36 gam hỗn hợp hai ancol đơn chức Y 18,34 gam hỗn hợp hai muối Z Giá trị a : A 14,86 gam B 16,64 gam C 13,04 gam D 13,76 gam Hướng dẫn giải Trong phản ứng trung hòa : gam: a Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có : a = 7,36 + 18,34 + 0,72 – 11,2 – 1,46 = 13,76 gam Đáp án D Dạng : Xác định công thức este Ví dụ 1: Thuỷ phân hồn toàn 8,8 gam este đơn chức, mạch hở X với 100 ml dung dịch KOH 1M (vừa đủ) thu 4,6 gam ancol Y Tên gọi X : A etyl fomat B etyl propionat C etyl axetat D propyl axetat Hướng dẫn giải Đặt công thức X RCOOR’ Phương trình phản ứng : RCOOR’ + mol: Theo (1) giả thiết ta có : nX = nY = nKOH = 0,1.1 = 0,1 mol MY = 46 R’ + 17 = 46 Mặt khác MX = R + 44 + R’ = 88 R = 15 R CH3– R’ =29 R’ C2H5– UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Vậy công thức cấu tạo phù hợp E CH3COOC2H5 (etyl axetat) Đáp án C Ví dụ 2: Làm bay 7,4 gam este X thu thể tích thể tích 3,2 gam khí oxi điều kiện nhiệt độ, áp suất Khi thực phản ứng xà phịng hố 7,4 gam X với dung dịch NaOH (phản ứng hoàn toàn) thu sản phẩm có 6,8 gam muối Tên gọi X : A etyl fomat B vinyl fomat C metyl axetat D isopropyl fomat Hướng dẫn giải mol MX = 74 X este đơn chức có cơng thức phân tử C3H6O2 Phương trình phản ứng : RCOOR’ + NaOH RCOONa + R’OH (1) mol: 0,1 0,1 Theo (1) giả thiết ta có : mRCOONa = 0,1(R + 67) = 6,8 R = (là H) R’ = 74 – 44 – = 29 (là C2H5–) Vậy X HCOOC2H5 (etyl fomat) Đáp án A Ví dụ 3: Cho m gam chất hữu đơn chức X tác dụng vừa đủ với 50 gam dung dịch NaOH 8%, sau phản ứng hoàn toàn thu 9,6 gam muối axit hữu 3,2 gam ancol Công thức X : A CH3COOC2H5 C CH2=CHCOOCH3 Đặt công thức X RCOOR’ Theo giả thiết ta có : MR’OH = R’+ 17 = 32 R’= 15 (CH3–) MRCOONa = R + 67 = 96 Vậy công thức X C2H5COOCH3 Đáp án B R= 29 (C2H5–) Ví dụ 4: Một este X tạo axit đơn chức ancol đơn chức có tỉ khối với He 22 Khi đun nóng X với dung dịch NaOH tạo muối có khối lượng lượng este phản ứng Tên X là: A Etyl axetat B Metyl axetat C Iso-propyl fomat D Metyl propionat Hướng dẫn giải Cách : Este có cơng thức dạng RCOOR’, muối tạo thành RCOONa Phương trình phản ứng : RCOOR’ + NaOH RCOONa + R’OH Vì số mol este số mol muối, nên tỉ lệ khối lượng chúng tỉ lệ khối lượng mol 17R’ 5R = 726 (1) Mặt khác Meste = 4.22 = 88 R + 44 + R’ = 88 R + R’ = 44 (2) Từ (1) (2) ta có : R = (H ); R’ = 43 (C3H7 ) Vậy tên este iso-propyl fomat Cách : UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Theo giả thiết ta có Vì Đáp án C Ví dụ 5: X este hữu đơn chức, mạch hở Cho lượng X tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH vừa đủ, thu muối có khối lượng khối lượng este ban đầu X : A HCOOC2H5 C C17H35COO(CH2)16CH3 Cách : Este có cơng thức dạng RCOOR’, muối tạo thành RCOONa Vì số mol este số mol muối, nên tỉ lệ khối lượng chúng tỉ lệ khối lượng phân tử, theo giả thiết ta có : 4R + 41R’ = 675 Giá trị trung bình gốc (R R’) tính theo biểu thức Nếu có gốc có khối lượng nhỏ 15 phải gốc axit (R) Chọn R = R’ = 674,902 loại Vậy hai gốc R R’ có khối lượng 15 CH3– CTCT este CH3COOCH3 Cách : Vì R’ CH3– (15) Ta có Đáp án D Loại A C Nếu có nhiều đường để đến đích, em chọn đường nào? Ví dụ 6: Đun a gam este mạch không phân nhánh C nH2n+1COOC2H5 với 100 ml dung dịch KOH Sau phản ứng phải dùng 25 ml dung dịch H 2SO4 0,5M để trung hồ KOH cịn dư Mặt khác muốn trung hoà 20 ml dung dịch KOH ban đầu phải dùng 15 ml dung dịch H 2SO4 nói Khi a = 5,8 gam tên gọi este : A etyl axetat B etyl propionat C etyl valerat D etyl butirat Hướng dẫn giải Theo giả thiết ta có : 0,075 – 0,025 = 0,05 mol UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Vì este đơn chức, nên mol Meste = = 116 gam/mol 14n + 74 = 116 n = Vậy công thức cấu tạo este CH3CH2CH2COOC2H5 (etyl butirat) Đáp án D Ví dụ 7: Cho 12,9 gam este đơn chức X (mạch hở) tác dụng vừa đủ với 150 ml dung dịch KOH 1M, sau phản ứng thu muối anđehit CTCT este X : A HCOOCH=CH–CH3 CH3COOCH=CH2 B HCOOCH2CH=CH2 C CH3COOCH=CH2 D HCOOCH=CH–CH3 Hướng dẫn giải nKOH = neste = 0,15 mol MX = = 86 gam/mol công thức phân tử X C4H6O2 Cả đáp án thoả mãn công thức phân tử Các este phương án A, C, D thủy phân tạo muối anđehit, B thuỷ phân tạo muối ancol HCOO–CH2–CH=CH2 + NaOH HCOONa + CH2=CH–CH2–OH Vậy theo giả thiết suy X HCOO–CH2–CH=CH2 Đáp án B Ví dụ 8: Chất hữu X có cơng thức phân tử C 5H8O2 Cho gam X tác dụng vừa hết với dung dịch NaOH, thu hợp chất hữu không làm màu nước brom 3,4 gam muối Công thức X : A CH3COOC(CH3)=CH2 C HCOOCH2CH=CHCH3 Đặt công thức este RCOOR’ Phương trình phản ứng : RCOOR’ + NaOHRCOONa + R’OH mol : 0,05 Theo (1) giả thiết ta có : 0,05.(R + 44 + R’) – 0,05.(R + 67) = – 3,4 0,05.(R’ – 23) = 1,6 R’ = 55 (C4H7–) Vậy công thức phân tử este HCOOC4H7 Căn điều kiện sản phẩm thuỷ phân xeton (khơng làm màu Br2) nên công thức cấu tạo este HCOOC(CH3)=CHCH3 HCOO–C(CH3) = CH–CH3 + NaOH HCOONa + CH3–CO–CH2–CH3 Đáp án B Ví dụ 9: Cho 5,1 gam Y (C, H, O) tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu 4,80 gam muối ancol Công thức cấu tạo Y : A C3H7COOC2H5 B CH3COOCH3 C HCOOCH3.D C2H5COOC2H5 Hướng dẫn giải Đặt công thức este RCOOR’ Phương trình phản ứng : RCOOR’ + NaOH RCOONa + R’OH (1) UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com mol : x x Theo (1) giả thiết ta có : (R + 44 + R’)x – (R + 67)x = 5,1 – 4,8 (R’ – 23)x = 0,3 (*) Căn vào (*) suy R’ > 23 Căn vào đáp án R’ = 29 (C2H5–) x = 0,05 MY = Đáp án D Y C2H5COOC2H5 Ví dụ 10: Cho 0,15 mol este X mạch hở vào 150 gam dung dịch NaOH 8%, đun nóng để phản ứng thuỷ phân este xảy hồn tồn thu 165 gam dung dịch Y Cơ cạn Y thu 22,2 gam chất rắn khan Có công thức cấu tạo X thoả mãn ? A B C D Hướng dẫn giải Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có : mX + mNaOH = mdd Y Þ mX = 165 – 150 =15 gam Þ MX = 100 gam/mol Vì MX = 100 gam/mol nên X phải este đơn chức, đặt công thức este X RCOOR’ Phương trình phản ứng : RCOOR’ + NaOH ® RCOONa + R’OH mol : 0,15 Như hỗn hợp chất rắn khan gồm Þ 40.0,15 + (R + 67).0,15 = 22,2 Þ R = 41 (C3H5–) Þ R’ = 15 (CH3–) Vậy công thức phân tử este C3H5COOCH3 Công thức cấu tạo X : Đáp án A Dạng : Xác định công thức este hỗn hợp Ví dụ 1: Để xà phịng hố hồn tồn 2,22 gam hỗn hợp hai este đồng phân X Y, cần dùng 30 ml dung dịch NaOH 1M Khi đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp hai este thu khí CO2 nước với tỉ lệ thể tích A metyl axetat; etyl fomat C etyl axetat; metyl propionat Do este no, đơn chức, mạch hở Công thức phân tử este có dạng CnH2nO2 Trừ este phenol, este đơn chức tác dụng với NaOH theo tỉ lệ mol : neste = nNaOH = 0,03.1= 0,03 mol Meste = = 74 gam/mol 14n + 32 = 74 n = Công thức phân tử C3H6O2 tồn este đồng phân HCOOC 2H5 (etyl fomat) CH3COOCH3 (metyl axetat) Đáp án A Ví dụ 2: Xà phịng hố 22,2 gam hỗn hợp gồm este đồng phân, cần dùng 12 gam NaOH, thu 20,492 gam muối khan (hao hụt 6%) Trong X chắn có este với công thức số mol tương ứng : UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com A HCOOC2H5 C HCOOC2H5 Theo giả thiết ta có : nEste = nNaOH = 0,3 mol; mmuối theo lí thuyết = gam Meste = gam/mol công thức phân tử este có dạng C3H6O2 Vậy cơng thức cấu tạo hai este HCOOC2H5 CH3COOCH3 Gọi x mol HCOOC2H5 y số mol CH3COOCH3 Ta có hệ phương trình : Đáp án A Ví dụ 3: Để xà phịng hố hồn tồn 52,8 gam hỗn hợp hai este no, đơn chức, mạch hở đồng phân cần vừa đủ 600 ml dung dịch KOH 1M Biết hai este không tham gia phản ứng tráng bạc Công thức hai este : A CH3COOC2H5 HCOOC3H7 B C2H5COOC2H5 C3H7COOCH3 C HCOOC4H9 CH3COOC3H7 D C2H5COOCH3 CH3COOC2H5 Hướng dẫn giải Theo giả thiết hai este đồng phân nên khối lượng phân tử chúng Vì hai este khơng tham gia phản ứng tráng bạc có khối lượng phân tử 88 nên suy công thức hai este C2H5COOCH3 CH3COOC2H5 Đáp án D Ví dụ 4: Cho hỗn hợp X gồm este có CTPT C 4H8O2 C3H6O2 tác dụng với NaOH dư thu 6,14 gam hỗn hợp muối 3,68 gam ancol B có tỉ khối so với oxi 1,4375 Số gam C4H8O2 C3H6O2 A : A 3,6 gam 2,74 gam C 6,24 gam 3,7 gam MB = 1,4375.32 = 46 gam/mol ancol B C2H5OH Hai este có công thức phân tử C4H8O2 C 3H 6O2 thủy phân tạo ancol etylic nên công thức cấu tạo chúng : CH3COOC2H5 HCOOC2H5 nB = nmuối = = 0,08 mol Áp dụng sơ đồ đường chéo ta có : Đáp án D Ví dụ 5: Thuỷ phân hồn tồn 11,44 gam hỗn hợp este đơn chức đồng phân dung dịch NaOH thu 11,08 gam hỗn hợp muối 5,56 gam hỗn hợp rượu Công thức cấu tạo este : UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 11 = 0,01 mol; = 0,01 mol Este X có dạng : (C17H33COO)yC3H5(OOCC17H31)x (với x + y = 3) nmuối = 3nglixerol = 0,03 mol = 0,03 – 0,01 = 0,02 mol Tỉ lệ mol muối = tỉ lệ số gốc axit axit cấu tạo nên este Vậy công thức este : (C17H33COO)2C3H5OOCC17H31 Đáp án A a = 0,01.882 = 8,82 gam m = 0,02.304 = 6,08 gam Ví dụ 2: Este X tạo thành từ etylen glicol hai axit cacboxylic đơn chức Trong phân tử este, số nguyên tử cacbon nhiều số nguyên tử oxi Khi cho m gam X tác dụng với dung dịch NaOH (dư) lượng NaOH phản ứng 10 gam Giá trị m : A 14,5 B 17,5 C 15,5 D 16,5 Hướng dẫn giải Theo giả thiết ta cho biết X este hai chức etylen glicol axit hữu đơn chức; X có nguyên tử O có nguyên tử C Vậy công thức X : HCOOC2H4OOCCH3 Phương trình phản ứng : HCOONa + CH3COONa + C2H4(OH)2 (1) HCOOC2H4OOCCH3 + 2NaOH mol: 0,125 0,25 Theo giả thiết (1) ta có : Vậy mX = 0,125.132 = 16,5 gam Đáp án D Ví dụ 3: Chất hữu X mạch hở tạo từ axit no A etylen glicol Biết a gam X thể chiếm thể tích thể tích 6,4 gam oxi điều kiện nhiệt độ áp suất ; a gam X phản ứng hết với xút tạo 32,8 gam muối Nếu cho 200 gam A phản ứng với 50 gam etylen glicol ta thu 87,6 gam este Tên X hiệu suất phản ứng tạo X : A Etylen glicol điaxetat ; 74,4% B Etylen glicol đifomat ; 74,4% D Etylen glicol đifomat ; 36,6% C Etylen glicol điaxetat ; 36,3% Hướng dẫn giải Đặt công thức este X C2H4(OOCR)2; Phương trình phản ứng : C2H4(OH)2 C2H4(OOCR)2 + 2NaOH mol: 0,2 + 2RCOONa 0,4 Theo (1) giả thiết suy : Phương trình phản ứng tổng hợp este X : C2H4(OOCCH3)2 C2H4(OH)2 + 2CH3COOH mol: 0,6 1,2 0,6 (1) + 2H2O (2) Căn vào tỉ lệ mol phương trình (2) suy axit dư, hiệu suất phản ứng tính theo ancol Theo (2) số mol ancol phản ứng 0,6 mol nên hiệu suất phản ứng UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 12 Đáp án A Ví dụ 4: Xà phịng hố hoàn toàn m gam lipit X 200 gam dung dịch NaOH 8% sau phản ứng thu 9,2 gam glixerol 94,6 gam chất rắn khan Công thức cấu tạo X : A (C17H35COO)3C3H5 C (C17H33COO)3C3H5 Đặt cơng thức trung bình lipit X C3H5(OOCR)3 Phản ứng hóa học : C3H5(OOCR)3 + mol: Theo giả thiết ta có Theo phương trình (1) suy Do 94,6 gam chất rắn có 0,1 mol NaOH dư 0,3 mol RCOONa Vậy ta có phương trình : 0,1.40 + (R+67).0,3 = 94,6 R = 235 R C17H31– Đáp án D Ví dụ 5: Cho 0,1 mol este tạo axit lần axit (axit hai chức) ancol lần ancol (ancol đơn chức) tác dụng hoàn toàn với NaOH thu 6,4 gam ancol lượng muối có khối lượng nhiều lượng este 13,56% Công thức cấu tạo este : A C2H5OOC-COOCH3 C C2H5OOC-COOC2H5 R(COOR)2 + 2NaOH ắđ R(COONa)2 mol : Þ Ancol CH3OH Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng ta có : meste + mNaOH = mmuối + mrượu Þ mmuối - meste = 0,2.40 - 64 = 1,6 gam mà mmuối - meste = meste Þ meste = Þ Meste = 118 gam/mol Þ R + (44 + 15).2 = 118 gam/mol Þ R = Vậy công thức cấu tạo este CH3OOC-COOCH3 Đáp án B Ví dụ 6: Thuỷ phân hồn tồn 444 gam lipit thu 46 gam glixerol (glixerin) hai loại axit béo Hai loại axit béo : A C15H31COOH C17H35COOH B C17H33COOH C15H31COOH C C17H31COOH C17H33COOH D C17H33COOH C17H35COOH UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 13 Hướng dẫn giải Đặt cơng thức trung bình lipit C3H5(OOC Phản ứng hóa học : C3H5(OOC )3 + 3H2O )3 C3H5(OH)3 + COONa mol: 41 + 3(44 + ) = = 238,33 Như lipit phải có gốc C17H35 (239) Nếu lipit có cơng thức RCOOC3H5(OOCC17H35)2 R = 237 (C17H33) Nếu lipit có cơng thức (RCOO)2C3H5OOCC17H35 R = 238 (loại) Đáp án D Ví dụ 7: Đun nóng 0,1 mol X với dung dịch NaOH (đủ), thu 13,4 gam muối axit đa chức 9,2 gam ancol đơn chức, tích 8,32 lít (ở 127oC, 600 mmHg) X có cơng thức : A CH(COOCH3)3 C (COOC2H5)2 C2H5OH Vì nên este có chức axit phải axit chức R(COOH)2 Phương trình phản ứng : R(COOC2H5)2 + 2NaOH R(COONa)2 + 2C2H5OH mol : 0,1 ® 0,2 ® 0,1 ® 0,2 Theo (1) ta thấy : neste = nmuối = 0,1 mol Vậy X (COOC2H5)2 Đáp án C R + 67.2 = = 134 R = Ví dụ 8: Thủy phân 0,01 mol este ancol đa chức với axit đơn chức tiêu tốn hết 1,2 gam NaOH Mặt khác thủy phân 6,35 gam este tiêu tốn hết gam NaOH thu 7,05 gam muối CTCT este : A (CH3COO)3C3H5 C C3H5(COOCH3)3 Vì nNaOH = 3neste este chức (Ancol chức + axit đơn chức: Căn vào đáp án) Đặt cơng thức este (RCOO)3R’ Phương trình phản ứng : (RCOO)3R’ + 3NaOH 3RCOONa + R’(OH)3 (1) 0,025 0,075 0,075 mol : Theo giả thiết (1) ta có : 0,075.(R + 67) – 0,025.(3R + 44.3 + R’) = 7,05 – 6,35 R’ = 41 R’ C3H5– Meste = gam/mol R= = 27 R C2H3– UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 14 Vậy công thức este (CH2=CHCOO)3C3H5 Đáp án B Ví dụ 9: Xà phịng hố hồn tồn 0,1 mol este X (chỉ chứa loại nhóm chức) cần 0,3 mol NaOH, thu 9,2 gam ancol Y 20,4 gam muối Z (cho biết chất Y Z đơn chức) Công thức X : A CH3CH2OOC–COOCH2CH3 B C3H5(OOCH)3 C C3H5(COOCH3)3 D C3H5(COOCH3)3 Hướng dẫn giải Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có : mX = 17,6 gam MX = 176 gam/mol Ta lại có X este chức ● Nếu Y đơn chức nY = 3nX = 3.0,1 = 0,3 MY = 9,2 : 0,3 = 30,67 (loại) ● Nếu Y ancol chức nY = nX = 0,1 mol MY = 9,2 : 0,1 = 92 Ancol R’(OH)3 = 92 R’ C3H5– (= 41) Y C3H5(OH)3 X C3H5(OOCR)3 Do MX = 176 R = H X C3H5(OOCH)3 hay (HCOO)3C3H5 III.2 Xây dựng phương pháp giải tập chất béo Dạng 1: Đặc điểm cấu tạo triglixerit * CTCT chung chất béo: R1, R2, R3 gốc hiđrocacbon axit béo, giống khác * Loại tập: Tìm số chất béo (triglixerit) tạo thành từ glixerol axit béo - Khi cho glixerol + n(n ) axit béo số loại triglixerit xác định: Loại triglixerit Số công thức chất béo Chứa gốc axit giống =n Chứa gốc axit khác = Chứa gốc axit khác = Tổng số chất béo thu = n + + (n 3) Bài 1: Trích đề thi ĐH – CĐ khối B – 2007: Cho glixerol phản ứng với hỗn hợp axit béo gồm C17H35COOH C15H31COOH Số loại trieste tạo A.6 B.4 C.5 D.3 Hướng dẫn giải - Cách thông thường: C15H31 C17H3 C15H31 C17H3 C17H35 C15H31 C15H31 C17H35 C15H31 C17H35 Vậy có loại trieste tạo Đáp án: A - Áp dụng phương pháp: UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 15 Số loại trieste tạo = Bài 2: Có tối đa chất béo tạo thành đun nóng glixerol với loại axit béo khác nhau? A 24 - Với loại câu ta không nên viết công thức đếm Vì số lượng cơng thức thu nhiều - Áp dụng: + Với loại axit béo khác nhau, ta có n = + Số loại trieste tạo = n + + =4+4 Đáp án: C Dạng 2: Bài tập xà phịng hóa chất béo - Để làm tốt loại tập cần nắm vững nội dung sau: (1) Este chất béo triglixerit thuộc trieste (este ba chức) (2) Axit béo thuộc loại axit đơn chức (3) Công thức chất béo rắn: (CnH2n+1COO)3C3H5 = C3n+6H6n+8O6 Hay: CxH2x-4O6 Với x = 3n + CTPT tổng quát chất béo: CxH2x-4-2kO6 Với n: Chỉ số C; k số liên kết (4) Với chất béo trung tính(chất béo khơng có số axit) xà phịng hóa: Ta có: ĐLBTKL: mchất béo + mMOH = m muối + mglixerol + ntriglixerit = nglixerol; nKOH =3 ntriglixerit = 3nglixerol (5) Với chất béo có số axit xà phịng hóa: - Coi chất béo hỗn hợp gồm axit đơn chức trieste: Ta có: RCOOH + MOH RCOOM + H2O x x x mol y 3y y mol ĐLBTKL: mchất béo + mMOH = mmuối + mglixerol + m H2O * Muối thu thành phần xà phịng VD 1: Xà phịng hóa hồn tồn 17,24 gam chất béo cần dùng vừa đủ 0,06 mol NaOH, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu khối lượng xà phòng A 18,24 gam B 17,8 gam C 16,68 gam D 18,38 gam Hướng dẫn giải - Chất béo thuộc loại trung tính Vì khơng có số axit - nNaOH= 0,06 mol nglixerol = - ĐLBTKL: mchất béo + mNaOH = mmuối + mglixerol 17,24 + 0,06*40 =m muối + 0,02*92mmuối = 17,8g Đáp án B VD2: Trích đề thi ĐH - CĐ khối B – 2011: Cho 200 gam loại chất béo có số axit tác dụng vừa đủ với lượng NaOH, thu 207,55 gam hỗn hợp muối khan Khối lượng NaOH tham gia phản ứng A 31,45 gam B 31 gam C 32,36 gam D 30 gam UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 16 Hướng dẫn giải - Chất béo có số axit Coi chất béo hỗn hợp gồm axit đơn chức trieste: Ta có: RCOOH + NaOH RCOONa + H2O.(1) x x x mol (2) y 3y y mol - Với số axit 7, từ công thức [1.1] nKOH= x= nNaOH = nKOH= 0,025mol - ĐLBTKL: mchất béo + mNaOH = mmuối + mglixerol + m 200 + 40*(0,025 + 3y) = 207,55 + 92*y + 18*0,025 y= 0,25 Vậy nNaOH= 0,025+3y = 0,025 + 3*0,25 = 0,775 mol mNaOH= 0,775*40 = 31g Đáp án: B VD3: Trích đề thi GVG Tỉnh Ninh Bình - 2015: Đốt cháy hoàn toàn m gam chất béo (triglixerit) cần 3,22 mol O2, sinh 2,28 mol CO2 2,12 mol H 2O Cũng m gam chất béo tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH khối lượng muối tạo thành : A 18,28 gam B 33,36 gam C 46,00 gam D 36,56 gam Hướng dẫn giải - CTPT tổng quát chất béo: CxH2x – 4-2kO6 Gọi số mol chất béo a mol CxH2x – 4-2kO6 ĐLBTKL: mtriglixerit + m m + 3,22*32 = 2,28*44 + Áp dụng ĐLBT cho oxi: nO(CHẤT BÉO) + nO( ĐLBTKL: 35,44 + 0,12*40 = mmuối + 0,04*92 mmuối = 36,56g VD4: Trích đề thi HSG Tỉnh Thanh Hóa - 2014: Để xà phịng hóa 10 kg chất béo có số axit 7, người ta đun chất béo với dung dịch có chứa 1,42 kg NaOH Sau phản ứng hồn tồn, muốn trung hịa lượng NaOH dư cần 500 ml dung dịch HCl 1M Tính khối glixerol khối lượng muối Natri axit béo thu Hướng dẫn giải - Chất béo có số axit 7: nHCl= 0,5*1 = 0,5 mol; nNaOH= Ta có: RCOOH + NaOH 1,25 1,25 RCOONa + H2O (1) 1,25 mol (2) y NaOH 0,5 + 3y HCl 0,5 NaCl y + H2O mol (3) mol UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 17 Từ phản ứng(1), (2), (3): 1,25 + 3y + 0,5 = 35,5 y = 11,25 mol mglixerol= 11,25*92 = 1035g = 1,035 kg ĐLBTKL cho pứ (1), (2): mchất béo + mNaOH = mmuối + mglixerol + m H2O 10.103 + (1,25 + 3*11,25)*40 = mmuối + 1035 + 1,25*18 mmuối= 10342,5g = 10,3425kg Dạng 2: Bài tập tổng hợp liên quan đến chất béo - Để làm tốt loại tập cần nắm vững nội dung sau: (1) Este chất béo triglixerit thuộc trieste (este ba chức) (2) Axit béo thuộc loại axit đơn chức (3)Triglixerit, axit béo có tính chất hóa học đặc trưng tương ứng với cấu tạo chúng Bài 1: Trích đề thi ĐH - CĐ khối A – 2014: Đốt cháy hoàn toàn mol chất béo, thu lượng CO2 H2O mol Mặt khác a mol chất béo tác dụng tối đa với 600 ml dung dịch Br2 1M Giá trị a A 0,20 CxH2x – - 2kO6 mol Theo ra: Lượng CO2 H2O mol Từ pứ ta có: x – (x – – k) =6 k = Vậy, nchất béo=a mol Bài 2: E chất béo tạo hai axit béo X, Y(có số C, phân tử chứa không ba liên kết , MX
Ngày đăng: 28/11/2022, 15:43
Xem thêm:
