CHUYÊN đề 1 ESTE

18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC CHUYÊN ĐỀ 1: ESTE  CHINH PHỤC TOÁN ESTE BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI Tóm tắt phương pháp: RCOOH R COOH  O2    Tổng quát: Hỗn hợp (X)   NaOH  R '(OH)a este tạo từ axit ancol Ta quy đổi hỗn hợp (X) thành phần đơn giản gồm: + Axit thành: HCOOH; nhóm CH2 (vì đồng đẳng nên n nhóm CH2; - H2 (tương ứng với số liên kết  gốc R, R1 axit) + Ancol thành: CnH2n+2Oa; nhóm CH2; - H2 + Este thành axit, ancol trừ lượng nước (– H2O) tách thành axit ancol  Lúc mol axit mol NaOH, mol H2O lần mol ancol; dựa vào dự kiện lại lập hệ  Sau tìm giá trị ta trả lại hỗn hợp ban đầu trả lời yêu cầu đề Bài tập minh họa lời giải chi tiết Câu 1: Cho 0,1 mol este X no, đơn chức mạch hở vào cốc chứa 28ml dung dịch MOH 30% (d = 1,2 gam/ml) Sau phản ứng hồn tồn, cạn dung dịch thu ancol Y phần rắn T Đốt cháy hoàn toàn T thu 12,42 gam M2CO3 8,26 gam hỗn hợp CO2 H2O Kim loại M axit tạo este ban đầu A K HCOOH B Na CH3COOH C K CH3COOH D Na HCOOH Hướng dẫn giải Ancol Y X   O2 +MOH : 10,02 gam Tóm tắt đề:    RCOOM   M CO3  CO2  H O T 0,1 mol   8,26 gam 12,42 gam   MOH dư Bảo tồn ngun tố M, ta có: 10, 02 2.12, 42   M M  39  M Kali M M  17 2M M  60 nKOH ban đầu  0,18mol, nKOH dư  0,08mol Cách 1: Giải theo phương pháp truyền thống Gọi CTPT muối axit cần tìm CnH2n-1O2Na  K CO : 0, 09 Cn H 2n 1O2 K : 0,1 mol O2   CO2 : n C(T)  n K CO  0,1n  0, 09  NaOH : 0, 08   H O : 0,5.[0,1(2n  1)  0, 08]  8,26  m CO  m H O  44.(0,1n  0, 09)  18.0,5.[0,1(2n  1)  0, 08]  n  2  Axit CH3COOH 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC Cách 2: Phương pháp quy đổi thành phần đơn giản dãy đồng đẳng Quy đổi hỗn hợp T: Xem muối HCOOK HCOOK : 0,1mol  K CO3 : 0, 09    O2    CO2 : x  0,1 Ta được: CH : xmol KOHdö : 0, 08mol H O : x  0, 09    8,26  m CO  m H O  44.(x  0, 01)  18.(x  0, 09)  x  0,1 2  HCOOK : 0,1 mol  0,1 mol CH3COOK  Axit CH3COOH  CH : 0,1 mol   Câu 2: 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 400ml dung dịch NaOH 1M (vừa đủ), thu ancol Z hỗn hợp F gồm muối có tỉ lệ mol : Dẫn tồn 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 hồn tồn F cần dùng 0,7 mol O2, thu CO2, Na2CO3 0,4 mol H2O Phần trăm khối lượng T hỗn hợp E A 8,88% B 26,40% C 13,90% D 50,82% (Trích đề THCS THPT Nguyễn khuyến 2016) Hướng dẫn giải T este tạo hai axit X, Y ancol Z nên ancol Z hai chức X, Y đơn chức mancol  19, 24  0, 26.2  19, 76gam  M ancol  76 đvC C3H6(OH)2 C3H (OH)2 0, 26 mol 38,86gam E  NaOH   H 2O 0,4 mol RCOONa  O2   Na 2CO3  CO2  H 2O 0,4 mol 0,7 mol 0,4 mol 0,2 mol BTNT O    0, 4.2  0, 7.2  2n CO2  0, 2.3  0,  n CO2  0, mol Cách 1: Giải theo phương pháp truyền thống  0, HCOONa C  Xét muối có tỉ lệ mol : ta có    C2 H3COONa 0,  H  Cách 2: Phương pháp quy đổi thành phần đơn giản dãy đồng đẳng HCOONa 0, mol   Hỗn hợp muối: CH H  O2 0,7 mol BTNT C  n CH2  0,  0,  0,  0, mol   Na 2CO3  CO2  H 2O 0,2 mol 0,6 mol 0,4 mol 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC BTNT H    n H2  0, 4.2  0,  0, 4.2  0, mol HCOONa 0, mol 0, mol HCOONa  Ghép lại 0, mol   CH C2 H3COONa 0, mol H  0, mol  BTKL   38,86  0, 4.40  0, 26.76  0, 2.68  0, 2.94  18.n H2O  n H2O  0,15 mol HCOOH C H COOH  Hỗn hợp E  C3H (OH) C2 H3COOC3H OOCH 0,  0,15 0,125.158 n esteT   0,125 mol  %T  100  50,82% 38,86 Câu 3: Hỗn hợp X gồm este đơn chức, tạo thành từ ancol Y với axit cacboxylic đơn chức Trong đó, có hai axit no đồng đẳng axit không no (chứa liên kết đôi C=C phân tử) Thủy phân hoàn toàn 4,40 gam X dung dịch NaOH, thu hỗn hợp muối m gam ancol Y Cho m gam Y vào bình đựng Na dư, sau phản ứng thu 672 ml khí (đktc) khối lượng bình tăng 1,86 gam Mặt khác, đốt cháy hồn tồn 4,40 gam X thu CO2 2,88 gam H2O Phần trăm khối lượng este có phân tử khối nhỏ X A 39,09% B 27,27% C 33,64% D 34,01% (Trích đề trường chuyên Bến Tre lần 1-2017) Hướng dẫn giải Cách 1: Giải theo phương pháp truyền thống Ta có: mAncol  1,86  0, 03.2  1,92 gam  M Ancol  1,92  32 đvC (CH3OH) 0, 06  RCOOCH3 Tóm tắt đề: 4, gam   O2   CO2  H 2O RCH  CHCOOCH  y mol x mol 0,16 mol 0,06 mol  4,  32y  44x  0,16.18  x  0,18  Ta có hệ  0, 06.2  2y  2x  0,16  y  0,   n RCH CHCOOCH3  n CO2  n H2O  0, 02 mol  n RCOOCH  0, 04 mol BTNT C  0, 04.n  0, 02m  0,18  n  2,5   m  0, 02 HCOOCH3    X CH3COOCH3 0, 02  %HCOOCH3  27, 27% Chọn B C H COOCH 0, 02  18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC Cách 2: Phương pháp quy đổi thành phần đơn giản dãy đồng đẳng 1,92 mAncol  1,86  0, 03.2  1,92 gam  M Ancol   32 đvC (CH3OH) 0, 06 Quy đổi hỗn hợp X: Xem hai axit tạo este HCOOH, CH2=CH–COOH n nhóm –CH2– x HCOOCH3  Ta được: 4, gam C2 H3COOCH3 y CH z   O2   CO2  H 2O 0,16 mol  x  y  0, 06 x  0, 04   Ta có hệ 60x  86y  14z  4,   y  0, 02 4x  6y  2z  0,16.2 z  0, 02   0, 04 0, 02 HCOOCH3 HCOOCH3   Ghép lại  CH3COOCH 0, 02 C2 H3COOCH3 0, 02  CH C H COOCH 0, 02 0, 02    %HCOOCH3  27, 27% Câu 4: Hỗn hợp X chứa ba este mạch hở; có hai este đơn chức este hai chức, khơng no Đốt cháy hồn toàn 29,04 gam X cần dùng 1,59 mol O2, thu 20,52 gam nước Mặt khác hiđro hóa hồn tồn 29,04 gam X với lượng H2 vừa đủ ( xúc tác Ni, to) thu hỗn hợp Y Đun nóng toàn Y với dung dịch NaOH vừa đủ, thu hỗn hợp Z chứa hai ancol hỗn hợp T chứa hai muối hai axit dãy đồng đẳng Dẫn tồn Z qua bình đựng Na dư, thấy khối lượng bình tăng 13,41 gam Nung nóng hồn tồn T với vơi tơi xút thu hỗn hợp khí có khối lượng 6,96 gam Phần trăm khối lượng D hỗn hợp X là: A 57,0% B 53,3% C 48,9% D 49,6% Hướng dẫn giải Quy đổi hỗn hợp X HCOOCH3 : a m X  60a  118b  14c  2d  29,04 (1)  (HCOO) C H : b   O2 2 29,04 gam X    n O2  2a  3,5b  1,5c  0,5d  1,59 (2) CH : c  n H O  2a  3b  c  d  1,14  1,14 (3) H : d  HCOOCH3 : a  (HCOO)2 C2 H : b  H2 Hỗn hợp X   Y CH2 : c H : d  18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC HCOONa : a+2b Na   m bình tăng  31a  60b  m CH (ancol)  CH 3OH : a  NaOH Y   C2 H (OH)2 : b  NaOH  H : a  2b  m khí  2(a  2b)  m CH (axit ) CaO, t o CH : c  Cộng khối lượng bình tăng khối lượng khí, ta có: m bình tăng  m khí  31a  60b  2(a  2b)  m CH (ancol)  m CH (axit) CH2 (X)  33a  64b  14c  20,37 (4) Từ (1), (2), (3) (4), ta a = 0,15; b = 0,09; c = 0,69; d = -0,12 Bảo toàn khối lượng cho ancol, ta có:  CH3OH : 0,15 CH CH OH : 0,15  Z C2 H (OH) : 0,09   C3 H (OH) : 0,09  13, 41  0,15.31  0, 09.60 CH :  0,24  0,15  0, 09  14 n = a + 2b = 0,33 < n CH2 (axit) = 0,69 - 0, 24 = 0, 45 Ta có: HCOONa CH3COOC2 H : 0,12    CH COOC H CH3COOC2 H : 0,15  CH3COOC2 H : 0,03    0,12   H : 0, 03 (CH3COO)2 C3 H : 0,09   X    C2 H3COOC2 H CH : 0,45-0,33=0,12 (CH3COO)2 C3 H : 0,09  0,03 H : -0,12=-(0,09+0,03)  H : 0, 09     C2 H3COOC3 H OOCH3  CH : 0,12 = 0,09 + 0,03  0,09 0, 09.172  % meste (M max)  100%  53,3% 29, 04 Câu 5: 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 hoàn toàn 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 H2 16 Phần trăm khối lượng Y hỗn hợp E có giá trị gần với A 46,5% B 48% C 43,5% D 41,5% Hướng dẫn giải Ta có: MZ = 32  Z CH3OH 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC CH3OH  C2 H3COOCH3 : a mol H O    NaOH Quy đổi : E C2 H (COOH) : b mol  C2 H3COONa : a mol   46,6 gam   CH : c mol 55,2 gam C2 H (COONa) : b mol CH : c mol     m  86a  116b  14c  46,6(1)  E  m Muoái  94a  160b  14c  55,2(2) Ứng với phần 1, ta có C2 H3COOCH : k a mol n CO  k(4a  4b  c)  0, 43   O2 kE C2 H (COOH) : k b mol   CH : kc mol n H2 O  k(3a  2b  c)  0,32  4a  4b  c 0, 43 chia veá theo vế    (3) triệt tiêu k 3a  2b  c 0,32 Từ (1), (2) (3), a=0,25; b=0,15; c=0,55 C2 H3COOCH3 : 0,25 mol  X : C3 H 5COOCH3 : 0,25 mol  E C2 H (COOH) : 0,15 mol  CH : 0,25  0,15.2  0,55 mol Y : C4 H (COOH) : 0,15 mol  0,15.144 100%  46,35% 46,6 Câu 6: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X (mạch hở) gồm este no đơn chức axit cacboxylic khơng no đơn chức (có liên kết C=C), thu 0,92 mol CO2 0,78 mol H2O Nếu cho m gam X vào NaOH dư, thu hỗn hợp Z gồm hai ancol có MZ =40 Oxi hóa tồn Z với CuO dư, lấy sản phẩm cho tráng bạc thu tối đa (m + 21,64) gam Ag Giá trị gần m là: A 44 B 33 C 23 D 48 Hướng dẫn giải  %m Y  Cách 1: Giải theo phương pháp truyền thống CH 3OH 3x M Z  40    108.(4.3x  2.4x)  m  21, 64 (1) C2 H 5OH 4x Cn H2n O2 7x mol  O2   CO2   C H O 0,14 mol  m 2m2 y 0,92 mol n CmH2m2O2  n CO2  n H2O  0,92  0,78  0,14 mol BTKL   m  32y  44.0,92  18.0, 78 (2) H2O 0,78 mol 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC BTNT O    2.7x  2.0,14  2y  2.0,92  0, 78 (3)  x  0, 02     y  1, 03 m  21,56  (1),(2),(3) Cách 2: Phương pháp quy đổi thành phần đơn giản dãy đồng đẳng CH 3OH 3x M Z  40    108.(4.3x  2.4x)  m  21, 64 (1) C2 H 5OH 4x HCOOCH3 7x BTNT C   2.7x  3.0,14  y  0,92 (2)   Ta có: m gam X C2 H3COOH 0,14  60.7x  72.0,14  14y  m (3) CH y   x  0, 02     y  0, 22 m  21,56  Từ (1),(2),(3) Câu 7: Hỗn hợp H gồm X axit cacboxylic, Y Z hai ancol thuộc dãy đồng đẳng liên tiếp, X Y no, mạch hở, đơn chức Đốt cháy m gam H thu 27,28 gam CO2 Thực phản ứng este hóa m gam H, thu 13,16 gam hỗn hợp chất hữu nhóm chức Giả thiết phản ứng đạt hiệu suất 100% Biết tổng số nguyên tử cacbon X, Y, Z Phần trăm khối lượng ancol có khối lượng phân tử lớn H gần với giá trị sau đây? A 28% B 23% C 18% D 49% Hướng dẫn giải Cách 1: Giải theo phương pháp truyền thống  O2   CO2  H 2O X Tóm tắt:  Y, Z 0,62 mol  H 2SO4   RCOOR '  H 2O   13,16 14n  32 BTNT C  13,16 n  0, 62 14n  32 HCOOH  TH1 : (H) C3H OH C H OH  n  31 4, Vậy hỗn hợp hai este có 4C 5C CH3COOH C2 H5COOH   TH : (H) C2 H5OH TH3 : (H) CH3OH C H OH C H OH   Vì tổng số nguyên tử cacbon X, Y, Z nên có TH2 thỏa mãn Hỗn hợp este CH 3COOC2 H x 4x  5y  0, 62  x  0, 08 13,16 gam     88x  102y  13,16  y  0, 06 CH 3COOC3H y 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC CH3COOH 0,14 mol   (H) C2 H5OH 0, 08 mol  %C3H OH  22,96% C H OH 0, 06 mol  Cách 2: Phương pháp quy đổi thành phần đơn giản dãy đồng đẳng HCOOH x mol HCOOCH3 x mol  (H) CH3OH x mol   y mol CH CH y mol  60x  14y  13,16 x  0,14  Ta có hệ  2x  y  0, 62  y  0,34 HCOOH 0,14 mol HCOOH.nCH 0,14   Ghép lại (H) CH3OH 0,14 mol    CH3OH.mCH 0,14 CH 0,34 mol   n  0,14n  0,14m  0,34      m  1, X, Y, Z tổng có 7C CH3COOH 0,14 mol a  b  0,14   (H) C2 H5OH a mol  2a  3b  0, 62  0,14.2 C H OH b mol  a  0, 08   %C3H OH  22,96% b  0, 06 Câu 8: X hỗn hợp chứa axit đơn chức, ancol hai chức este hai chức (các chất mạch hở) Người ta cho X qua dung dịch nước Br2 khơng thấy nước Br2 bị nhạt màu Đốt cháy hoàn toàn 0,09 mol X cần 10,752 lít khí O2 (đktc) Sau phản ứng thấy khối lượng CO2 lớn khối lượng H2O 10,84 gam Mặt khác, 0,09 mol X tác dụng vừa hết với 0,1 mol KOH Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu m gam muối khan ancol có nguyên tử C phân tử Giá trị m là: A 8,6 B 10,4 C 9,8 D 12,6 Hướng dẫn giải Cách 1: Giải theo phương pháp truyền thống n KOH  n COO  n   0,1 mol CO x mol 44x  18y  10,84  x  0, 41     x  y  0,1  0, 09  y  0, H O y mol Chú ý: n CO2  n H2O  n   n hh 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC a RCOOH  X C3H6 (OH) b  KOH   RCOONa  C3H (OH)  H 2O (RCOO) C H c a bc  a  b  c  0, 09 a  0, 02     b  0, 03 Ta có hệ a  2c  0,1 2a  2b  4c  0, 48.2  0, 41.2  0, c  0, 04   BTKL   mX  0, 41.44  0, 4.18  0, 48.32  9,88gam BTKL   mRCOONa  9,88  0,1.56  0,07.76  0,02.18  9,8 gam Cách 2: Phương pháp quy đổi thành phần đơn giản dãy đồng đẳng n KOH  n COO  n   0,1 mol CO x mol 44x  18y  10,84  x  0, 41     x  y  0,1  0, 09  y  0, H O y mol Quy đổi hỗn hợp thành phần đơn giản nhất: 0,1mol HCOOH 0,1  3a  b  0, 41 C H (OH) a mol    0,1  4a  b  c  0,  b mol CH  0,1.2  2a  c  0, 48.2  0, 41.2  0, H 2O c mol Dựa vào số mol ta thấy toàn CH2 nằm hết axit a  0, 07   b  0,1 c  0, 08  HCOOK 0,1 mol  CH 3COOK 0,1 mol   m  9,8 gam Muối  CH 0,1 mol Câu 9: Cho X, Y hai chất thuộc dãy đồng đẳng axit acrylic MX < 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 O2 (đktc), thu khí CO2 9,36 gam H2O Mặt khác, 11,16 gam E tác dụng tối đa với dung dịch chứa 0,04 mol Br2 Khối lượng muối thu cho lượng E tác dụng hết với dung dịch KOH dư A 4,68 gam B 5,04 gam C 5,44 gam D 5,80 gam Hướng dẫn giải Bảo toàn khối lượng: 11,16  0,59.32  44.n CO2  18.0,52  n CO2  0, 47 mol Vì n CO2  n H2O  Ancol Z no, mạch hở Quy đổi hỗn hợp E sau C2 H3COOH C H (OH)  11,16gam  CH H 2O 0, 04 mol x mol y mol z mol 76x  14y  18z  11,16  0, 04.72   [ C] 3x  y  0, 47  0, 04.3  [ H] 4x  y  z  0,52  0, 04.2 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC  x  0,11     y  0, 02 z  0, 02  Nhận thấy CH2 0,02 mol khơng thể gắn vào ancol được, nghĩa tồn CH2 thuộc axit C2 H 3COOK 0, 04 mol   Muoái   m  4, 68gam CH 0, 02 mol Nếu đề yêu cầu tìm chất X, Y, Z T ta thực phép lắp ghép sau C2 H3COOH 0, 02 mol C2 H3COOH 0, 04 mol C H COOH 0, 02 mol C H (OH) 0,11mol     0, 02 mol CH C3H (OH) 0,11mol H 2O  0, 02 mol  0, 02 mol H 2O C2 H3COOH 0, 01mol C H COOH 0, 01mol   C3H (OH) 0,1mol C2 H3COOC3H 6OOCC3H 0, 01mol Câu 10: X, Y hai hợp chất hữu thuộc dãy đồng đẳng axit acrylic, Z ancol hai chức, T este mạch hở tạo X, Y, Z Đun nóng 39,23 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z, T (trong số mol Z gấp lần số mol T) với dung dịch NaOH vừa đủ, thu hỗn hợp muối 23,56 gam ancol Z Đốt cháy toàn muối lượng oxi vừa đủ, thu 10,6 gam Na2CO3 45,38 gam hỗn hợp chứa CO2 H2O Phần trăm khối lượng X (MX< MY) có hỗn hợp E là: A 8,22% B 8,12% C 7,12% D 7,02% Hướng dẫn giải Cách 1: Giải theo phương pháp truyền thống RCOONa  O2   Na CO3  CO2  H O 0,2 mol 0,1 mol 45,38 gam CO a mol 44a  18b  45,38 a  0, 79    a  b  0, b  0,59 H O b mol Số C  C3H 5COONa x mol 0, 79  0,1  4, 45   0, C4 H COONa y mol  x  y  0,  x  0,11   4x  5y  0, 79  0,1  y  0, 09   m( muoái)  0,11.108  0, 09.122  22,86 gam BTKL   n H2 O  39, 23  0, 2.40  22,86  23,56  0,045mol  n X,Y 18 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC X : C3H 5COOH 0, 0325 mol 0,  0, 045  0, 0775 mol   Y : C4 H COOH 0, 0125 mol 0, 0325.86   % mC3H5COOH  100  7,12% 39, 23  nT  Cách 2: Phương pháp quy đổi thành phần đơn giản dãy đồng đẳng Quy đổi hỗn hợp E, đặt z số mol este suy số mol H2O cần thủy phân este 2z mol CH  CHCOOH 0, mol CH  39, 23gam   NaOH   Muoái  Ancol  H 2O 4z mol 23,56 gam 0,2 mol C2 H (OH) H 2O  2z mol Na 2CO3 0,1mol CH  CHCOONa 0, mol  O2   CO2 (0,5  x) mol Đốt muối  CH x mol H 2O (0,3  x) mol Ta có 44.(0,5  x)  18.(0,3  x)  45,38  x  0, 29mol Số C trung bình axit C  0, 2.3  0, 29  4, 45 0, C3H 5COOH a a  b  0, a  0,11     C4 H COOH b 4a  5b  0,89 b  0, 09 BTKL   39, 23  0, 2.40  0, 2.94  0, 29.14  23,56  18.n H2O  n H2O  0, 045mol Bảo toàn H2O nhận thấy   0,  2z  0, 045  z  0, 0775mol n X:C3H5COOH  0,11  0,0775  0,0325mol  %mX  7,12% Câu 11: Hỗn hợp X chứa axit hữu đơn chức A, B không tráng gương este chức C tạo thành từ A, B glixerol Đốt cháy hoàn toàn 46,4 gam X cần vừa đủ mol O2 Cho lượng X vào dung dịch NaOH dư thấy có 0,6 mol NaOH phản ứng, cạn dung dịch thu m gam muối khan Biết 46,4 gam X tác dụng tối đa với 0,9 mol Br2 Giá trị gần m ? A 60,85 B 55,75 C 56,84 D 54,95 Hướng dẫn giải Nhận xét: - Quy đổi hỗn hợp axit thành CH3COOH (Bạn đọc lưu ý: ta không quy axit HCOOH, đề cho ‘’khơng tráng gương’’) CH2 - Este quy đổi thành axit, glyxerol, H2O - Do gốc axit có  nên tách thành H2 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC CO2 : 2.0,  a  3b CH3COOH : 0, 6mol   2molO2  CH : a mol H 2O : 0, 6.2  a  0,9  4b  3b   0,9molBr2 46, 4gam H : 0,9 mol  C H (OH) : b mol  0,6molNaOH   H 2O : 3b mol  Ta có: mX = 60.0,6 + 14.a – 2.0,9 + 92b – 18.3b = 46,4 (1)  Bảo toàn oxi: 0,6.2 + 3b – 3b + 2.2 = 2.(1,2+a+3b) + (0,3 + a + b)  a = 0,6; b = 0,1  mmuối = 82 0,6 + 14.0,6 – 0,9.2 = 55,8 gam Câu 12: Hỗn hợp H gồm X axit cacboxylic, Y Z hai ancol thuộc dãy đồng đẳng liên tiếp, X Y no, mạch hở, đơn chức Đốt cháy m gam H thu 27,28 gam CO2 Thực phản ứng este hóa m gam H, thu 13,16 gam hỗn hợp chất hữu nhóm chức Giả thiết phản ứng đạt hiệu suất 100% Biết tổng số nguyên tử cacbon X, Y, Z Phần trăm khối lượng ancol có khối lượng phân tử lớn H gần với giá trị sau đây? A 28% B 23% C 18% D 49% Hướng dẫn giải Cách 1: Giải theo phương pháp truyền thống  O2   CO2  H 2O X Tóm tắt:  Y, Z 0,62 mol  H 2SO4    RCOOR '  H 2O   13,16 14n  32 BTNT C  13,16 n  0, 62 14n  32 HCOOH  TH1 : (H) C3H OH C H OH  n  31 4, Vậy hỗn hợp hai este có 4C 5C CH3COOH C2 H5COOH   TH : (H) C2 H5OH TH3 : (H) CH3OH C H OH C H OH   Vì tổng số nguyên tử cacbon X, Y, Z nên có TH2 thỏa mãn Hỗn hợp este CH 3COOC2 H x 4x  5y  0, 62  x  0, 08 13,16 gam     88x  102y  13,16  y  0, 06 CH 3COOC3H y CH3COOH 0,14 mol   (H) C2 H5OH 0, 08 mol  %C3H OH  22,96% C H OH 0, 06 mol  Cách 2: Phương pháp quy đổi thành phần đơn giản dãy đồng đẳng 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC HCOOH x mol HCOOCH3 x mol  (H) CH3OH x mol   y mol CH CH y mol  60x  14y  13,16 x  0,14  Ta có hệ  2x  y  0, 62  y  0,34 HCOOH 0,14 mol HCOOH.nCH 0,14   Ghép lại (H) CH3OH 0,14 mol    CH3OH.mCH 0,14 CH 0,34 mol   n  0,14n  0,14m  0,34      m  1, X, Y, Z tổng có 7C CH3COOH 0,14 mol a  b  0,14   (H) C2 H5OH a mol  2a  3b  0, 62  0,14.2 C H OH b mol  a  0, 08   %C3H OH  22,96% b  0, 06 Câu 13: Hỗn hợp H gồm X axit cacboxylic, Y Z hai ancol thuộc dãy đồng đẳng liên tiếp, X Y no, mạch hở, đơn chức Đốt cháy m gam H thu 27,28 gam CO2 Thực phản ứng este hóa m gam H, thu 13,16 gam hỗn hợp chất hữu nhóm chức Giả thiết phản ứng đạt hiệu suất 100% Biết tổng số nguyên tử cacbon X, Y, Z Phần trăm khối lượng ancol có khối lượng phân tử lớn H gần với giá trị sau đây? A 28% B 23% C 18% D 49% Hướng dẫn giải Cách 1: Giải theo phương pháp truyền thống  O2   CO2  H 2O X Tóm tắt:  Y, Z 0,62 mol  H 2SO4   RCOOR '  H 2O   13,16 14n  32 BTNT C  13,16 n  0, 62 14n  32 HCOOH  TH1 : (H) C3H OH C H OH  n  31 4, Vậy hỗn hợp hai este có 4C 5C CH3COOH C2 H5COOH   TH : (H) C2 H5OH TH3 : (H) CH3OH C H OH C H OH   Vì tổng số nguyên tử cacbon X, Y, Z nên có TH2 thỏa mãn Hỗn hợp este 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC CH 3COOC2 H x 4x  5y  0, 62  x  0, 08 13,16 gam     88x  102y  13,16  y  0, 06 CH 3COOC3H y CH3COOH 0,14 mol   (H) C2 H5OH 0, 08 mol  %C3H OH  22,96% C H OH 0, 06 mol  Cách 2: Phương pháp quy đổi thành phần đơn giản dãy đồng đẳng HCOOH x mol HCOOCH3 x mol  (H) CH3OH x mol   y mol CH CH y mol  60x  14y  13,16 x  0,14  Ta có hệ  2x  y  0, 62  y  0,34 HCOOH 0,14 mol HCOOH.nCH 0,14   Ghép lại (H) CH3OH 0,14 mol    CH3OH.mCH 0,14 CH 0,34 mol   n  0,14n  0,14m  0,34      m  1, X, Y, Z toång coù 7C CH3COOH 0,14 mol a  b  0,14   (H) C2 H5OH a mol  2a  3b  0, 62  0,14.2 C H OH b mol  a  0, 08   %C3H OH  22,96% b  0, 06 Câu 14: Đun nóng 26,5 gam hỗn hợp X chứa axit khơng no (có liên kết đơi C=C phân tử) đơn chức, mạch hở ancol no đơn chức, mạch hở với H 2SO4 đặc làm xúc tác thu m gam hỗn hợp Y gồm este, axit ancol Đốt cháy hoàn toàn m gam Y cần dùng 1,65 mol O2, thu 55 gam CO2 Cho m gam Y tác dụng với 0,2 mol NaOH cô cạn dung dịch gam chất rắn khan? A 16,1 B 18,2 C 20,3 D 18,5 Hướng dẫn giải C2 H3COOH : x mol C2 H3COOH : x mol   CH3OH : y mol  H2O 1,65mol O2 X CH3OH : y mol   gam    1, 25mol CO2 CH : z mol CH : z mol  H O 26,5 gam m gam 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC 72x  32y  14z  26,5 x  0,15   Ta có:  x(3   1)  y(1   0,5)  z(1  0,5)  1, 65   y  0, 25 3x  y z  1, 25 z  0,55   C4 H7 COOH : 0,15 C4 H7 COONa : 0,15   NaOH Y : C2 H 6O : 0, 25    NaOH : 0, 05 H O   mrắn = 0,15.122 + 40.0,05 = 20,5 gam BÀI TẬP TỰ LUYỆN Câu 1: Hỗn hợp (H) gồm este no, mạch hở X Y; Y chức Đốt cháy hoàn toàn m gam (H) cần vừa đủ 1,12 mol O2 thu 16,128 gam H2O Mặt khác, cho 28,16 gam (H) tác dụng vừa đủ với 180 ml dung dịch NaOH 2M thu muối axit hữu hỗn hợp Z gồm ancol có số nguyên tử cacbon Khối lượng ancol có phân tử khối lớn Z có giá trị gần với: A gam B gam C gam D gam Câu 2: X, Y hai axit đơn chức dãy đồng đẳng (MX < MY), T este chức tạo X, Y với ancol no, mạch hở Z Đốt cháy 8,58 gam hỗn hợp E gồm X, Y, T thu 7,168 lít CO2 5,22 gam H2O Mặt khác, đun nóng 8,58 gam hỗn hợp E với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu 17,28 gam Ag Khi cho 8,58 gam E phản ứng hết với 150 ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu gam chất rắn? A 11,04 B 12,80 C 12,08 D 9,06 Câu 3: 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 ba chức tạo X, Y Z Đốt cháy hoàn toàn 13,46 gam hỗn hợp E gồm X, Y, Z, T cần vừa đủ 0,565 mol O2 thu khí CO2 0,53 mol nước Mặt khác 13,46 gam E tác dụng tối đa với dd chứa 0,05 mol Br2 Thành phần % khối lượng ancol Z 13,46 gam hỗn hợp E A 54,68 % B 68,35% C 20,5 % D 34,18% Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn 1,7 gam hỗn hợp X gồm hai este đơn chức đồng phân hấp thụ toàn sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2, thu 7,88 gam kết tủa dung dịch Y Biết khối lượng dung dịch Y giảm 2,58 gam so với dung dịch Ba(OH)2 Để lượng kết tủa thu lớn thêm NaOH vào Y cần tối thiểu 0,03 mol NaOH Nếu cho 1,7 gam X tác dụng vừa đủ với 0,02 mol NaOH, thu dung dịch Z chứa hai muối Khối lượng muối có phân tử khối lớn Z : A 0,87 gam B 0,975 gam C 0,65 gam D 1,95 gam Câu 5: X este no, đơn chức, Y axit cacboxylic đơn chức, không no chứa liên kết đôi C=C; Z este hai chức tạo axit Y ancol no T (X, Y, Z mạch hở,) Đốt cháy a gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z (số mol Y số mol Z) cần dùng 7,504 lít O2 (đktc), thu tổng khối lượng CO2 H2O 19,74 gam Mặt khác, a gam E làm màu tối đa dung dịch chứa 22,4g Br2 Khối lượng X E là: A 6,6 B 7,6 C 8,6 D 9,6 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC Câu 6: X hỗn hợp chứa axit đơn chức, ancol hai chức este hai chức (các chất mạch hở) Người ta cho X qua dung dịch nước Br2 khơng thấy nước Br2 bị nhạt màu Đốt cháy hồn tồn 0,09 mol X cần 10,752 lít khí O2 (đktc) Sau phản ứng thấy khối lượng CO2 lớn khối lượng H2O 10,84 gam Mặt khác, 0,09 mol X tác dụng vừa hết với 0,1 mol KOH Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu m gam muối khan ancol có nguyên tử C phân tử Giá trị m A 8,6 B 10,4 C 9,8 D 12,6 Câu 7: Cho X,Y hai chất thuộc dãy đồng đẳng axit acrylic MX < 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 Br2 Khối lượng muối thu cho lượng E tác dụng hết với dung dịch KOH dư A 4,68 gam B 5,04 gam C 5,44 gam D 5,80 gam (Đề thi đại học khối A – 2014) Câu 8: Hỗn hợp X gồm este đơn chức, tạo thành từ ancol Y với axit cacboxylic (phân tử có nhóm -COOH); đó, có hai axit no đồng đẳng axit khơng no (có đồng phân hình học, chứa liên kết đôi C=C phân tử) Thủy phân hoàn toàn 5,88 gam X dung dịch NaOH, thu hỗn hợp muối m gam ancol Y Cho m gam Y vào bình đựng Na dư, sau phản ứng thu 896 ml khí (đktc) khối lượng bình tăng 2,48 gam Mặt khác, đốt cháy hồn tồn 5,88 gam X thu CO2 3,96 gam H2O Phần trăm khối lượng este không no X là: A 34,01% B 40,82% C 38,76% D 29,25% Câu 9: Hỗn hợp X gồm axit cacboxylic T (hai chức, mạch hở), hai ancol đơn chức dãy đồng đẳng este hai chức tạo T với 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 hòa lượng NaOH dư, thu dung dịch Y Cơ 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 7,09 B 5,92 C 6,53 D 5,36 Câu 10: Hỗn hợp E chứa hợp chất hữu mạch hở, khơng chứa nhóm chức khác gồm axit X (CnH2n-2O2); axit Y (CmH2m-2O4); ancol Z este T (trong số mol Y gấp 1,5 lần số mol X) Đun nóng hồn tồn 23,64 gam E với dung dịch NaOH vừa đủ, thu a gam ancol Z hỗn hợp chứa muối Dẫn toàn a gam Z qua bình đựng Na dư, thấy khối lượng bình tăng 7,12 gam Mặt khác đốt cháy hồn toàn hỗn hợp muối cần dùng 0,84 mol O2, thu CO2; 8,82 gam H2O 11,66 gam Na2CO3 Phần trăm khối lượng Z có hỗn hợp E A 19,29% B 23,35% C 31,13% D 25,72% ... mãn Hỗn hợp este CH 3COOC2 H x 4x  5y  0, 62  x  0, 08 13 ,16 gam     88x  10 2y  13 ,16  y  0, 06 CH 3COOC3H y 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC CH3COOH 0 ,14 mol  ... y mol z mol 76x  14 y  18 z  11 ,16  0, 04.72   [ C] 3x  y  0, 47  0, 04.3  [ H] 4x  y  z  0,52  0, 04.2 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC  x  0 ,11     y  0, 02... mãn Hỗn hợp este 18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC CH 3COOC2 H x 4x  5y  0, 62  x  0, 08 13 ,16 gam     88x  10 2y  13 ,16  y  0, 06 CH 3COOC3H y CH3COOH 0 ,14 mol  