(Trường THPT Ngọc Tảo/ Thi thử THPT QG 2016)
Cõu 67: Xà phũng hoỏ một este no đơn chức mạch hở X bằng 0,6 mol MOH (M là kim loại kiềm) thu
đƣợc dung dịch Y. Cụ cạn Y và đốt chất rắn thu đƣợc trong khớ O2 dƣ, đến phản ứng hoàn toàn tạo ra 2,24 lớt CO2 (đktc), a gam H2O và 31,8 gam muối. Giỏ trị của a khụng thể là?
A. 7,2 gam. B. 9 gam. C. 5,4 gam D. 10,8 gam.
(Trường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ Thi thử lần 4-2012)
+ Bài toỏn cú thớ nghiệm tỏch nƣớc của ancol
55 o o 2 4 n 2n 170 C, H SO (đặc) 2 C H ROH(R 1) H O
Phản ứng ete của ancol no, đơn chức mạch hở
o
2 4
140 C, H SO (đặc)
2
2ROH ROR H O
Từ tỉ khối bài cho (giữa ancol và ete hoặc anken) ta dựng chức năng SOLVE để tỡm R. Chỳ ý thờm về hệ số cỏc chất trong 2 phương trỡnh trờn.
Cõu 68. Thủy phõn 37 gam hai este cựng cụng thức phõn tử C3H6O2 bằng dung dịch NaOH dƣ. Chƣng cất
dung dịch sau phản ứng thu đƣợc hỗn hợp ancol Y và chất rắn khan Z. Đun núng Y với H2SO4 đặc ở 1400C, thu đƣợc 14,3 gam hỗn hợp cỏc ete. Biết rằng phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lƣợng muối trong Z là :
A. 40,0 gam B. 38,2 gam C. 42,2 gam D. 34,2 gam
(Trớch đề thi TSĐH khối A năm 2014).
Cõu 69: Đun núng este đơn chức A với dung dịch NaOH đến khi kết thỳc phản ứng thu đƣợc dung dịch
X. Để trung hũa lƣợng NaOH dƣ trong X cần 100 ml dung dịch HCl 1,0 M. Cụ cạn dung dịch thu đƣợc 15,25 gam hỗn hợp muối khan và hơi rƣợu B. Dẫn toàn bộ hơi rƣợu B qua CuO dƣ, nung núng đƣợc andehit E. Cho E tỏc dụng với lƣợng dƣ dung dịch AgNO3/NH3 thu đƣợc 43,2 gam Ag. Biết rằng cỏc phản ứng xảy ra hoàn toàn. Cụng thức của este A là
A. CH3COOCH3 B. C2H3COOCH3
C. C2H3COOC2H5 D. C2H5COOCH3.
(Trường ĐHKHTN/ Hà Nội/ thi thử lần 1-2014)
Cõu 70: Xà phũng húa hoàn toàn 66,6 gam hỗn hợp hai este HCOOC2H5 và CH3COOCH3 bằng dung dịch NaOH, thu đƣợc hỗn hợp X gồm hai ancol. Đun núng hỗn hợp X với H2SO4 đặc ở 140 oC, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đƣợc m gam nƣớc. Giỏ trị của m là
A. 4,05. B. 8,10. C. 18,00. D. 16,20.
(Trớch đề thi TSĐH khối A năm 2009).
Cõu 71: Xà phũng húa hoàn toàn một este đơn chức X bằng 4,8 gam NaOH. Sau phản ứng hoàn toàn,
cụ cạn dung dịch, đƣợc 12,15 gam rắn và 3,36 gam ancol Y. Đun núng Y với H2SO4 đặc ở nhiệt độ thớch cao, đƣợc chất hữu cơ Z. Tỷ khối của Z so với Y bằng 1,4375. Xỏc định cụng thức cấu tạo của X
A. C2H5COOCH3. B. CH3COOC2H5.
C. C3H7COOCH3. D. CH3COOC3H7.
(Trường THPT Đào Duy Từ/ thi thử lần 3-2011)
Cõu 72: Đun 20,4 gam một chất hữu cơ X đơn chức với 300 ml dung dịch NaOH 1 M thu đƣợc muối
Y và hợp chất hữu cơ Z đơn chức. Cho Z tỏc dụng với Na dƣ thu đƣợc 2,24 lớt khớ H2 (đktc). Oxi húa Z thu đƣợc hợp chất Z’ khụng phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3. Nung Y với NaOH rắn thu đƣợc khớ T cú tỉ khối hơi so với O2 là 0,5. Cụng thức cấu tạo của X là
A. CH3COOCH(CH3)2. B. CH3COOCH2CH2CH3.
C. C2H5COOCH(CH3)2. D. CH3COOCH(CH3)CH2CH3.
56
Cõu 73: Xà phũng húa hoàn toàn 13,2 gam hỗn hợp hai este HCOOC3H7 và CH3COOC2H5 bằng dung
dịch NaOH, thu đƣợc hỗn hợp X gồm hai ancol. Đun núng hỗn hợp X với H2SO4 đặc ở 140o
C, sau khi phản ứng hoàn toàn thu đƣợc m gam nƣớc. Giỏ trị của m là
A. 1,35. B. 2,7. C. 5,4. D. 4,05.
(Trường THPT chuyờn Bắc Ninh/ thi thử lần 1-2013)
Cõu 74: Cho hỗn hợp A gồm 1 este no đơn chức B và 1 ancol đơn chức C tỏc dụng vừa đủ với 200 ml
dung dịch NaOH 1M, thu đƣợc 0,35 mol ancol C. Cho C tỏch nƣớc ở điều kiện thớch hợp thu đƣợc chất hữu cơ D cú tỉ khối hơi so với C là 1,7. Mặt khỏc, đốt chỏy hoàn toàn A cần dựng 44,24 lớt O2 (đktc). Cụng thức phõn tử của axit tạo B là:
A. C5H10O2. B. C8H8O2. C. C3H6O2. D. C2H4O2.
(Trường THPT Chuyờn Thỏi Bỡnh/ thi thử lần 1-2014)
Cõu 75: Thủy phõn m gam hỗn hợp X gồm một số este đơn chức, mạch hở bằng dung dịch NaOH vừa đủ
thu đƣợc a gam hỗn hợp muối và b gam hỗn hợp ancol. Đốt chỏy hoàn toàn a gam hỗn hợp muối trong O2 vừa đủ thu đƣợc hỗn hợp khớ Y và 11,13 gam Na2CO3. Dẫn toàn bộ Y qua bỡnh đựng dung dịch Ca(OH)2 dƣ, thu đƣợc 34,5 gam kết tủa, đồng thời thấy khối lƣợng bỡnh tăng 19,77 gam so với ban đầu. Đun b gam hỗn hợp ancol với H2SO4 đặc ở 140oC thu đƣợc 6,51 gam hỗn hợp cỏc ete. Cỏc phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giỏ trị m là
A. 25,86. B. 11,64. C. 19,35. D. 17,46.
(Trường THPT Long Xuyờn - An Giang / thi thử lần 3-2016)
Cõu 76: Thủy phõn hoàn toàn m gam hỗn hợp hai este đơn chức mạch hở A, B (MA< MB) trong 400 ml
dung dịch NaOH 1M thu đƣợc dung dịch X và hỗn hợp Y gồm 2 ancol là đồng đẳng liờn tiếp. Thực hiện tỏch nƣớc Y trong H2SO4 đặc thu đƣợc hỗn hợp Z. Trong Z tổng khổi lƣợng của cỏc ete là 6,28 gam (Hiệu suất ete húa của cỏc ancol đều là 80%). Cụ cạn dung dịch X đƣợc 25,6 gam chất rắn. Nung chất rắn này với CaO cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn (giả thiết tốc độ cỏc phản ứng xảy ra là nhƣ nhau), thu đƣợc 3,36 lớt hỗn hợp khớ T (đktc). Phần trăm khối lƣợng của B trong hỗn hợp ban đầu gần nhất với giỏ trị nào
A. 56,3 B. 53,6 C. 57,0 D. 43,7
(Trường THPT chuyờn Bến Tre / thi thử lần 2-2016)
+Bài toỏn cú phản ứng vụi tụi xỳt:
RCOONa + NaOH → RH↑ + Na2CO3; R cú thể no hoặc khụng no.
Trong 1 vài bài toỏn người ta dựng lượng NaOH dư sau phản ứng thủy phõn để thực hiện phản ứng vụi tụi xỳt; do đú cần so sỏnh số mol của RCOONa và NaOH khi tớnh số mol RH.
Cõu 77: Hỗn hợp X gồm 2 este đơn chức cú thành phần phõn tử hơn kộm nhau 1 nguyờn tử cacbon và cú
tỷ khối hơi hỗn hợp so với metan = 5,125. Đun núng X với lƣợng dƣ dung dịch kiềm MOH đƣợc hỗn hợp rắn Y và 1,92 gam một ancol. Nung Y ở nhiệt độ cao cho tới phản ứng kết thỳc đƣợc hỗn hợp rắn Z và hỗn hợp khớ P. Cho Z phản ứng với HCl dƣ đƣợc 1,344 lit khớ (đktc ). Tỷ khối hơi của hỗn hợp P so với O2 là:
A. 1,25 B. 1,05 C. 0,85 D. 0,75
(Trường THPT Đào Duy Từ/ thi thử lần 5-2015)
Cõu 78: Đốt chỏy hai este X, Y (MX< MY) no, đơn chức, mạch hở thuộc cựng dóy đồng đẳng liờn tiếp cần
vừa đủ 1,12 mol O2, thu đƣợc 0,88 mol CO2. Mặt khỏc, thủy phõn hai este trờn trong dung dịch NaOH, cụ cạn dung dịch sau phản ứng thu đƣợc m gam rắn H và 9,2 gam một ancol. Nung H với CaO thỡ đƣợc 0,1 mol hỗn hợp khớ. Biết cỏc phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần trăm khối lƣợng của muối cú phõn tử khối nhỏ hơn trong H cú giỏ trị gần nhất với
A. 56%. B. 36%. C. 46%. D. 47%.
Cõu 79: Xà phũng hoỏ hoàn toàn 20,4g chất rắn hữu cơ X đơn chức bằng dung dịch NaOH thu đƣợc
muối Y và hợp chất hữu cơ Z . Cho Z tỏc dụng với Na dƣ thu đƣợc 2,24 lớt H2 ( đktc) . Nung Y với NaOH rắn thu đƣợc khớ R , dR/O2 = 0,5 . Z tỏc dụng với CuO nung núng cho sản phẩm tham gia phản ứng trỏng bạc .Tờn gọi của X là .
57
A. propyl axetat B. etyl axetat
C. isopropyl fomat D. propyl propionat
Cõu 80: Đun núng m gam hỗn hợp X gồm cỏc chất cú cựng một loại nhúm chức với 600 ml dung dịch NaOH 1,15M, thu đƣợc dung dịch Y chứa muối của một axit cacboxylic đơn chức và 15,4 gam hơi Z gồm cỏc ancol. Cho toàn bộ Z tỏc dụng với Na dƣ, thu đƣợc 5,04 lớt khớ H2 (đktc). Cụ cạn dung dịch Y, nung núng chất rắn thu đƣợc với CaO cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu đƣợc 7,2 gam một chất khớ. Giỏ trị của m là
A. 40,60. B. 22,60. C. 34,30. D. 34,51.
(Trớch đề thi HSG Hà Tĩnh 2016).
Cõu 81: Thủy phõn hoàn toàn m gam hỗn hợp hai este đơn chức mạch hở A, B (MA< MB) trong 700 ml
dung dịch KOH 1M thu đƣợc dung dịch X và hỗn hợp Y gồm 2 ancol là đồng đẳng liờn tiếp. Thực hiện phản ứng tỏch nƣớc Y trong H2SO4 đặc ở 140oC thu đƣợc hỗn hợp Z. Trong Z tổng khối lƣợng của cỏc ete là 8,04 gam (Hiệu suất ete húa của cỏc ancol đều là 60%). Cụ cạn dung dịch X đƣợc 54,40 gam chất rắn. Nung chất rắn này với CaO cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu đƣợc 6,72 lớt hỗn hợp khớ T (đktc). Phần trăm khối lƣợng của A trong hỗn hợp ban đầu là
A. 66,89%. B. 49,68%. C. 68,94%. D. 48,96%.
(Trung Tõm LTĐH Diệu Hiền/ thi thử THPT QG 2015)
Cõu 82: Hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ đơn chức mạch hở là đồng phõn của nhau. Cho 0,3 mol hỗn
hợp X vào 300 ml dung dịch NaOH 1M và KOH 2M. Cụ cạn dung dịch sau phản ứng thu đƣợc chất rắn Y cú khối lƣợng mgam và phần hơi chứa ancol Z. Oxi húa hết lƣợng Z bằng CuO dƣ, đun núng rồi cho sản phẩm tỏc dụng với lƣợng dƣ AgNO3 trong NH3, thu đƣợc 77,76 gam Ag. Thờm CaO vào Y rồi nung ở nhiệt độ cao, đến phản ứng hoàn toàn thu đƣợc hỗn hợp M gồm hai hiđrocacbon kế tiếp nhau trong dóy đồng đẳng. Tỷ khối của hỗn hợp M đối với H2 là 10,8. Giỏ trị của m là
A. 59,88. B. 61,24. C. 57,28. D. 56,46.
(Trường THPT Hàn Thuyờn/ Bắc Ninh/thi thử THPT QG-2016)
BẢNG ĐÁP ÁN 1. B 2. C 3. B 4. B 5. C 6. A 7. C 8. A 9. D 10. B 1. B 2. C 3. B 4. B 5. C 6. A 7. C 8. A 9. D 10. B 11. A 12. A 13. B 14. B 15. B 16. D 17. C 18. B 19. C 20. B 21. C 22. A 23. D 24. A 25. C 26. C 27. C 28. C 29. D 30. B 31. A 32. D 33. D 34. D 35. C 36. D 37. D 38. B 39. D 40. B 41. B 42. B 43. A 44. A 45. A 46. D 47. A 48. A 49. D 50. A 51. A 52. A 53. C 54. C 55. B 56. D 57. D 58. C 59. D 60. A 61. A 62. A 63. C 64. A 65. B 66. C 67. A 68. B 69. B 70. B 71. C 72. A 73. A 74. D 75. D 76. D 77. D 78. C 79. A 80. A 81. C 82. A
CHƢƠNG 4: ESTE ĐA CHỨC I. GIỚI THIỆU: I. GIỚI THIỆU:
Chương này trỡnh bày bài tập về 3 dạng este đa chức đồng thời hệ thống lại kiến về cỏch biện luận este trong phản ứng thủy phõn đó được trỡnh bày ở chương 4 và sẽ được trỡnh bày ở chương 6. Cũng cần nhấn mạnh thờm rằng, este đa chức cú rất nhiều dạng, chẳng hạn: RCOOC6H4COOR'; RCOOCH2-
R1COOR',…người ra đề hoàn toàn cú thể nghĩ ra 1 cụng thức este cú cấu tạo "kỡ quặc" và "khú tưởng tượng" bằng sự kết hợp giữa cỏc chức hữu cơ đó học để làm khú chỳng ta. Ở đõy chỳng tụi chỉ xột cỏc este thủy phõn ra ancol và axit, cỏc este thủy phõn ra tạp chức sẽ được xột ở chương este đặc biệt và
58
chương bài tập tổng hơp. Khi làm bài, đặc biệt là với dạng bài xỏc định cụng thức của este học sinh cần kết hợp bộ đỏp ỏn để loại nhanh cỏc trường hợp nghiệm khụng đỳng.
II. BÀI TẬP MẪU:
Phƣơng trỡnh phản ứng tổng quỏt của este:
Rm(COO)nmR’n + mnNaOH t0
mR(COONa)n + nR’(OH)m
Biện luận xỏc định số nhúm chức của este
Nếu hợp chất chỉ chứa chức este thỡ: số chức este NaOH este n (p /ư k m.n = n )
* k = 1: Xà phũng húa este đơn chức (Đó xột ở chƣơng 4) neste = nNaOH = nRCOONa = nR’OH
Ngƣợc lại nếu nNaOH phản ứng = nEste Este đơn chức.
mRCOONa > mRCOOR’ → R’ = 15.
* k = 2: Este hai chức hoặc este đơn chức của phenol (Sẽ xột ở chƣơng 6).
+ Nếu RCOOR’ (este đơn chức), trong đú R’ là C6H5- hoặc vũng benzen cú nhúm thế
nNaOH phản ứng = 2neste và sản phẩm cho 2 muối, trong đú cú phenolat. Vớ dụ: RCOOC6H5 + 2NaOH RCOONa + C6H5ONa + H2O
+Nếu k > 1 và R’ khụng phải C6H5- hoặc vũng benzen cú nhúm thế Este đa chức.
Chất rắn khan thu đƣợc sau phản ứng:
- Muối của axit hữu cơ nếu kiềm thiếu hoặc vừa đủ.
- Muối của axit hữu cơ nếu kiềm dƣ; trƣờng hợp này nếu nung khan hỗn hợp với CaO thu đƣợc hiđrocacbon. Ta cú phản ứng vụi tụi xỳt tổng quỏt (đỳng với cả trƣờng hợp este đơn chức, R cú thể no hay khụng no):
R(COONa )n + nNaOH o
CaO t
RHn↑ + Na2CO3.
Biện luận xỏc định gốc rƣợu và gốc axit
Tỡm ancol: Tớnh nancol; dựng bảo toàn khối lƣợng tớnh mancol → Mancol = ancol ancol
m
n
Tỡm gốc axit: Chỳ ý chất rắn sau phản ứng cú thể cú kiềm dƣ.
Cú thể tỡm gốc ancol bằng cỏch tỡm gốc axit sau đú từ cụng thức phõn tử suy ra gốc ancol và ngƣợc lại.
Với phản ứng chỏy cơ bản vẫn dựng cỏc hƣớng giải quen thuộc nhƣ tỡm số C trung bỡnh, bảo toàn oxi
(nếu bài cho số mol oxi), Bảo toàn khối lƣợng (nếu bài cho dữ kiện dạng khối lƣợng khụng đổi đƣợc sang số mol), sử dụng độ bất bóo hũa, dựng cụng thức tớnh mol oxi (x + y/4 -z/2)…
Vớ dụ 1: Cho axit oxalic (HOOC-COOH) tỏc dụng với hỗn hợp hai ancol đơn chức no đồng đẳng liờn
tiếp thu đƣợc 5,28 gam hỗn hợp ba este đa chức. Thuỷ phõn hoàn toàn lƣợng este trờn bằng dung dịch NaOH dƣ thu đƣợc 5,36 gam muối. Hai ancol cú cụng thức là
A. C3H7OH và C4H9OH. B. C4H9OH và C5H11OH. C. C2H5OH và C3H7OH. D. CH3OH và C2H5OH. C. C2H5OH và C3H7OH. D. CH3OH và C2H5OH. Hƣớng dẫn.
59 2 2 2 2 (COOH) (COONa) 2 2 2 0,08 0,04 0,04 3 2 5 5,36 n n 0,04 mol; 134
(COOH) + 2ROH (COOR) +2H O
(44 R).2 5, 28 : 0,04 R 22 CH ; C H Chọn đỏp ỏn C. Bỡnh luận:
Ta thấy nếu este 2 chức hai gốc rƣợu khỏc nhau thỡ gốc rƣợu trung bỡnh bằng trung bỡnh cộng cỏc gốc rƣợu ( 22 = (15 + 29)/2).
Tại sao lại cú điều này? Và trƣờng hợp nào thỡ cú điều này? ( Xem lại phần giỏ trị trung bỡnh ở chƣơng 2).
Vớ dụ 2: Thuỷ phõn hoàn toàn 0,2 mol một este E cần dựng vừa đủ 100 gam dung dịch NaOH 24%, thu đƣợc một ancol và 43,6 gam hỗn hợp muối của hai axit cacboxylic đơn chức. Hai axit đú là
A. HCOOH và CH3COOH B. CH3COOH và C2H5COOH