HD giải: X tác dụng với NaOH tạo ra hai chất hữu cơ X là este.. Mỗi bài tập không chỉ đơn giản là tính toán, đằng sau đó là những ý tưởngMỗi lời giải không chỉ là áp dụng phương pháp m
Trang 1CHUYÊN ĐỀ: MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ ESTE - LIPIT
Biên soạn – giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh – ĐT: 0979.817.885 – E_mail: admin@hoahoc.org - http://www.hoahoc.org
- 1 -
1 Đốt cháy một este mà thu được
CO H O
n n thì este đó là este no đơn chức
Toán este dự vào phản ứng cháy
-ESTE đơn chức no mạch hở: CnH2nO2 3 2 2
2
n O
t 0 nCO2 + nH2O
CO H O
-ESTE đơn chức, không no có 1 liên kết đôi, mạch hở:
CnH2n-2O2 3 3 2
2
n O
t 0 nCO2 + (n-1)H2O
CO H O
Este CO H O
-ESTE 2 chức, no , mạch hở:
CnH2n-2O4 3 5 2
2
n O
CO H O
Este CO H O
Đối với este no, đơn chức thì:
+ Số nguyên tử C là: n =
2
32 14
este
CO
m
+ Khối lượng dung dịch giảm là:
CO H O
+ Khối lượng dung dịch tăng là:
CO H O
+ Đốt cháy chất hữu cơ, dẫn sản phẩm qua bình đựng P2O5, H2SO4 đặc, CuSO4 khan, CaO khan (chất có khả năng giữ lại H2O) thì khối lượng bình tăng là khối lượng của H2O
+ Đốt cháy chất hữu cơ, dẫn sản phẩm qua bình đựng Ca(OH)2, Ba(OH)2 dư được kết tủa => Ta có:
2
CO
+ Dẫn sản phẩm cháy qua bình KOH hoặc NaOH thì khối lượng của bình tăng là:
VD1: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 gam một chất hữu cơ X cần 4,48 lít khí oxi (đkc) thu được
CO H O
n : n : Biết rằng X tác dụng với NaOH tạo ra hai chất hữu cơ Tìm X
HD giải: X tác dụng với NaOH tạo ra hai chất hữu cơ X là este
CO H O
n : n : X là este no đơn chức mạch hở
22 4
oxi
,
,
2
n 2n 2
n
0 2
oxi X
n
Vậy X là C2H4O2 có CTCT HCOOCH3
VD2: Đốt cháy hoàn toàn 7,4 gam một este X thu được 13,2 gam CO2 và 5,4 gam nước Biết rằng X tráng gương được Xác định CTCT của X
HD giải:
X là este no đơn chức mạch hở có CTTQ CnH2nO2
(14n + 32) gam n mol
Trang 2Mỗi bài tập không chỉ đơn giản là tính toán, đằng sau đó là những ý tưởng
Mỗi lời giải không chỉ là áp dụng phương pháp mà thực sự là một quá trình phân tích và sáng tạo
0 3
n
Vì X tráng gương được X có CTCT HCOOC2H5
2 Xác định công thức cấu tạo este hữu cơ đơn chức:
Este đơn chức có CTPT là : CxHyO2 R-COOR’ ĐK : y2x
Ta có 12x + y + 32 = R + R’ + 44
Khi giải bài toán về este ta thường sử dụng cả hai công thức trên
- Công thức C x H y O 2 dùng để đốt cháy
- Công thức R-COOR’ dùng để phản ứng với NaOH CT cấu tạo của este
VD3: Đốt cháy hoàn toàn 1 mol este X thu được 3 mol khí CO2 Mặt khác khi xà phòng hóa 0,1 mol este trên thu được 8,2 gam muối chứa natri Tìm CTCT của X
HD giải: Đốt 1 mol este 3 mol CO2 X có 3C trong phân tử X là este đơn chức
CTTQ của este là RCOOR '
0 1
muèi muèi
muèi
VD4: Thủy phân một este X có tỉ khối hơi đối với hiđrô là 44 thì được một muối Natri có khối lượng bằng 41
44khối lượng este Tìm CTCT của este
HD giải: Ta có: Meste Mhi®r«4488®vc 2 Mgèc coo X là este đơn chức
CTTQ của este là RCOOR '
44 este 44
muèi
Đặt R là C' xHy– 12x +y = 29 y = 29 – 12x
R là –C2H5
3.Cho hai chất hữu cơ đơn chức (mạch hở) tác dụng với kiềm tạo ra
a Hai muối và một ancol thì 2 chất hữu cơ đó có thể là:
(1)
1
' '
RCOOR
R COOR
'
RCOOR
R COOH
- n ancol = n NaOH hai chất hữu cơ đó công thức tổng quát (1)
- n ancol < n NaOH hai chất hữu cơ đó công thức tổng quát (2)
VD1: Một hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ Cho hỗn hợp X phản ứng vừa đủ với dung dịch KOH thì cần hết
100 ml dung dịch KOH 5M Sau phản ứng thu được hỗn hợp hai muối của hai axit no đơn chức và được một rượu no đơn chức Y Cho toàn bộ Y tác dụng với Natri được 3,36 lít H2 (đktc) Hai hợp chất hữu cơ thuộc loại chất gì?
HD Theo đề ta có: nKOH = 0,1.5 = 0,5 mol và Ancol no đơn chức Y: CnH2n+1OH
CnH2n+1OH + Na CnH2n+1ONa + 1
2H2 0,3 mol 0,15 mol
Trang 3CHUYÊN ĐỀ: MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP VỀ ESTE - LIPIT
Biên soạn – giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh – ĐT: 0979.817.885 – E_mail: admin@hoahoc.org - http://www.hoahoc.org
- 3 -
Thuỷ phân hai chất hữu cơ thu được hỗn hợp hai muối và một ancol Y với nY < nKOH
Vậy hai chất hữu cơ đó là: este và axit
VD2: Hỗn hợp M gồm hai hợp chất hữu cơ mạch thẳng X và Y chỉ chứa (C, H, O) tác dụng vừa đủ hết 8 gam
NaOH thu được rượu đơn chức và hai muối của hai axit hữu cơ đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng Lượng rượu thu được cho tác dụng với natri dư tạo ra 2,24 lít khí H2 (đktc) X, Y thuộc laọi hợp chất gì?
HD nNaOH = 0,2 mol
nAncol = 0,2 mol
Thuỷ phân hai chất hữu cơ X, Y và thu được số mol nAncol = nNaOH Vậy X, Y là hai este
b Một muối và một ancol thì hai chất hữu cơ đó có thể là:
- Một este và một ancol có gốc hidrocacbon giống rượu trong este: RCOOR1 và R1OH
- Một este và một axit có gốc hidrocacbon giống trong este: RCOOR1 và RCOOH
- Một axit và một ancol
c Một muối và hai ancol có khả năng hai chất hữu cơ đó là:
1
' ''
RCOOR
R COOR
hoặc
' ''
RCOOR
R OH
4.Khi xác định công thức cấu tạo este hữu cơ ta nên chú ý:
- Tỉ lệ mol:
este
NaOH
n
n = số nhóm chức este
- Cho phản ứng: Este + NaOH t0 Muối + Rượu
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có: m este + m NaOH = m muối + m rượu
* Cô cạn dung dịch sau phản ứng được chất rắn khan, chú ý đến lượng NaOH còn dư hay không
5.Một số este khi thuỷ phân không tạo ancol:
- Este + NaOH 1 muối + 1 anđehit este này khi phản ứng với dd NaOH tạo ra rượu có nhóm -OH liên kết trên cacbon mang nối đôi bậc 1, không bền đồng phân hóa tạo ra anđehit
Este đơn chức có gốc rượu dạng -CH=CH-R
VD: R-COOCH=CH 2 + NaOH to
R-COONa + CH2=CH-OH
VD : Đốt cháy hoàn toàn 1mol este X thu được 3 mol CO2 Khi X tác dụng với NaOH tạo ra một anđehit Tìm CTCT của X
HD giải: Đốt 1 mol este 3 mol CO2 X có 3C trong phân tử
X tác dụng với NaOH tạo ra một anđehit Vậy X là HCOOCH=CH2
- Este + NaOH 1 muối + 1 xeton este này khi phản ứng tạo rượu có nhóm -OH liên kết trên cacbon
mang nối đôi bậc 2 không bền đồng phân hóa tạo xeton
Este đơn chức có gốc rượu dạng –C= CH –R’
(R khác H)
R
+ NaOH to
R-COONa + CH2=CHOH-CH3
- Este + NaOH 2muối + H 2 O Este này có gốc rượu là phenol hoặc đồng đẳng phenol
+ 2NaOH to
RCOONa + C6H5ONa + H2O
( do phenol có tính axit nên phản ứng tiếp với NaOH tạo ra muối và H2O)
- Este + NaOH 1 sản phẩm duy nhất Este đơn chức 1 vòng
+NaOH to
- Este + NaOH 1 muối + 1 rượu + H 2 O
Este- axit : HOOC-R-COOR’
CH3-CH=O
Đp hóa
RCOOC=CH2
CH3
CH3-CO-CH3
Đp hóa
RCOO
R
C O
OH