Với Các dạng bài toán thủy phân ester đa chức và cách giải sẽ giúp học sinh nắm vững lý thuyết, biết cách làm bài tập từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Hóa 12.
Các dạng bài toán thủy phân ester đa chức và cách giải
Thi online Hóa 12 KNTTThi online Hóa 12 CDThi online Hóa 12 CTST
A. Lý thuyết và phương pháp giải
1. Một số dạng ester đa chức thường gặp:
– ester tạo thành từ axit đơn chức và ancol đa chức (n chức): (RCOO)nR’
nancol = nester; nmuối = n.nester
– ester tạo thành từ axit đa chức (n chức) và ancol đơn chức: R(COOR’)n
nancol = n.nester; nmuối = nester
– ester tạo thành từ axit đa chức (n chức) và ancol đa chức (m chức): Rm(COOR’)n.mR’n.
2. Các công thức cần chú ý khi giải toán
+ với m là số chức ester được tạo bởi axit và ancol.
+ Định luật bảo toàn khối lượng: mester + mkiềm = mmuối rắn + mancol
+ Cô cạn dung dịch sau phản ứng được chất rắn khan, chú ý đến lượng kiềm còn dư hay không.
mrắn khan = mmuối + mNaOH (hoặc KOH) (nếu có)
+ n-COO- = nNaOH (hoặc KOH) pứ
B. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1 : ester X có công thức phân tử C7H12O4, khi cho 16 gam X tác dụng vừa đủ với 200 gam dung dịch NaOH 4% thì thu được một ancol Y và 17,8 gam hỗn hợp hai muối. Công thức cấu tạo của X là
A. CH3COO(CH2)3OOCCH3
B. CH3COO(CH2)2OOCC2H5
C. HCOO(CH2)3OOCC2H5
D. HCOO(CH2)3OOCCH3
Hướng dẫn giải:
nNaOH = 0,2 mol
ester X có CTPT C7H12O4 Este X 2 chức.
Thu được 2 muối và 1 ancol este tạo bởi hai axit đơn chức và ancol hai chức.
Áp dụng ĐLBTKL: mester + mNaOH = mmuối rắn + mancol
→ mancol = 6,2 gam → mancol = 62 (g/mol) → ancol Y là: C2H4(OH)2
→ Chọn B
Ví dụ 2: Thủy phân hoàn toàn 0,1 mol ester X (mạch hở và chỉ chứa 1 loại nhóm chức) cần dùng vừa đủ 100 ml dung dịch NaOH 3M, thu được 24,6g muối của 1 axit hữu cơ và 9,2 g 1 ancol. Công thức của X là:
A. C3H5(COOC2H5)3
B. (HCOO)3C3H5
C. (CH3COO)3C3H5
D. (CH3COO)2C2H4
Hướng dẫn giải:
nNaOH = 0,3 mol
→ Sau phản ứng thu được muối của 1 axit hữu cơ; và 1 ancol
→ ester tạo bởi axit đơn chức và ancol 3 chức.
Phương trình phản ứng:
→ nancol = nester = 0,1 mol ⇒ Mancol = = 92g/mol C3H5(OH)3
→ nmuối = 3.nester = 0,3 mol
→ Mmuối = = 82 CH3COONa
→ (CH3COO)3C3H5
→ Chọn C
C. Bài tập tự luyện
Câu 1: Cho 21,8 gam chất hữu cơ A chỉ chứa một loại nhóm chức tác dụng với 1 lít dung dịch NaOH 0,5M thu được 24,6 gam một muối và 0,1 mol rượu B. Lượng NaOH dư có thể trung hòa hết 0,5 lít dung dịch HCl 0,4. Cho biết công thức cấu tạo thu gọn của A?
A. (CH3COO)3C3H5
B. (HCOO)3C3H5
C. (C2H5COO)3C3H5
D. Kết quả khác
Câu 2: Chất A có công thức C5H8O4 khi đun với dung dịch NaOH thu được muối X và ancol Y. Số mol Y gấp 2 lần số mol X. Biết X nung với vôi tôi xút được CH4. Công thức của A là
A. (CH3COO)2CH2
B. HOOC-CH2-COO-C2H5
C. CH3-COO-CH2-COO-CH3
D. CH2(COOCH3)2
Câu 3: Khi thủy phân 0,01 mol ester x của một rượu đa chức và axit đơn chức, phải dùng 0,8g NaOH. Mặt khác khi thủy phân 32g X cần 16g NaOH thu được 32,8 g muối. CTCT thu gọn của X là
A. (CH3COO)2C2H4
B. (CH2=CHCOO)3C2H3
C. (CH3COO)2C3H6
D. (C2H3COO)3C3H5
Câu 4: Cho 0,1 mol một ester X tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,2 mol NaOH, thu được hỗn hợp hai muối của hai axit hữu cơ đều đơn chức và 6,2 gam một ancol Y. Y là
A. propan-1,3-điol
B. butan-1-ol
C. propan-1-ol hay propan-1-ol
D. ethylene glycol
Câu 5: ester X được tạo thành từ ethylene glycol và hai carboxylic acid đơn chức. Trong phân tử ester, số nguyên tử cacbon nhiều hơn số nguyên tử oxi là 1. Khi cho m gam X tác dụng với dung dịch NaOH (dư) thì lượng NaOH đã phản ứng là 10 gam. Giá trị của m là
A.17,5
B.14,5
C.15,5
D.16,5
Câu 6: Một đieste (X) xuất phát từ một ancol đa chức (X1) và 2 axit đơn chức (không axit nào có phản ứng tráng gương). Khi cho m gam X tác dụng với 200 ml dd NaOH 1M (phản ứng vừa đủ) thu được 17,8 gam hỗn hợp 2 muối và 6,2 gam ancol. Công thức của X là
A. CH2=CH-COO-CH2-CH2-OOC-C2H5
B. CH3COOCH2CH2OOCC2H5
C. CH2=CH-COO-CH2-CH2-CH2
D. CH2=CH-COO-CH2-CH2-OOC-CH3
Câu 7: Cho 0,01 mol một ester tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch NaOH 0,2M, đun nóng. Sản phẩm tạo thành gồm một ancol và một muối có số mol bằng nhau và bằng số mol ester. Mặt khác, xà phòng hóa hoàn toàn 1,29 gam ester đó bằng một lượng vừa đủ 60ml dung dịch KOH 0,25M, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 1,665 gam muối khan. Công thức của ester đó là:
A. C2H4(COO)2C4H8
B. C4H8(COO)2C2H4
C. CH2(COO)2C4H8
D. C4H8(COO)C3H6
Câu 8 : ester X có công thức phân tử C7H10O4 mạch thẳng. Khi cho 15,8 gam X tác dụng vừa đủ với 200 gam dd NaOH 4% thì thu được một rượu Y và 17,6 gam hỗn hợp 2 muối. Công thức cấu tạo của 2 muối nào sau đây có thể thỏa mãn :
A. C2H3COONa và C2H5COONa
B. CH3COONa và C2H3COONa
C. CH3COONa và C3H5COONa
D. HCOONa và C2H3COONa
Câu 9: Thủy phân hoàn toàn một trieste X cần vừa đủ 300 ml dung dịch NaOH 1M. Sau phản ứng thu được dung dịch Y chứa hai muối có tổng khối lượng là 25,2 gam và 9,2 gam ancol Z. Mặt khác, 67,2 gam X làm mất màu tối đa dung dịch chứa a mol Br2. Giá trị của a là:
A. 1,5
B. 1,2
C. 0,9
D. 1,8
Câu 10: E là ester thuần chức, mạch không phân nhánh. Đun nóng m gam E với 150 ml dung dịch NaOH 2M đến hoàn toàn thu được dung dịch X. Trung hòa X cần 200 ml dung dịch HCl 0,3M thu được dung dịch Y. Cô cạn Y thu được 22,95 gam hỗn hợp 2 muối khan và 11,04 gam hỗn hợp 2 ancol đơn chức. E là:
A. CH3-CH2-OOC-CH2COOCH3
B.HCOOCH3 và CH3COOC2H5
C. C2H5-COO-C2H5
D. CH3CH2CH2-OOC-CH2CH2COOCH3
Đáp án tham khảo
1A
2C
3C
4D
5D
6B
7B
8B
9A
10D
Thi online Hóa 12 KNTTThi online Hóa 12 CDThi online Hóa 12 CTST
Xem thêm các phương pháp giải nhanh bài tập Hóa học hay khác:
- Các dạng bài toán đốt cháy ester và cách giải
- Các dạng bài toán thủy phân chất béo và cách giải
- Các dạng bài toán đốt cháy chất béo và cách giải
- Các dạng bài toán xác định công thức cấu tạo ester, chất béo và cách giải
- Trắc nghiệm lý thuyết Chương 2 Cacbohiđrat có lời giải
