Tải bản đầy đủ (.pdf) (16 trang)

CHUYÊN đề 1 ESTE

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (591.74 KB, 16 trang )

18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUN ĐỀ TRỌNG TÂM HĨA HỌC

CHUN ĐỀ 1: ESTE
 CHINH PHỤC TỐN ESTE BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI

Tóm tắt phương pháp:

RCOOH
R COOH
 O2


 1
Tổng qt: Hỗn hợp (X) 
 NaOH

R '(OH)a
este tạo ra từ axit và ancol trên
Ta quy đổi hỗn hợp (X) về thành phần đơn giản hơn gồm:
+ Axit thành: HCOOH; nhóm CH2 (vì đồng đẳng nên hơn kém n nhóm CH2; - H2 (tương ứng với
số liên kết  trong gốc R, R1 của axit).
+ Ancol thành: CnH2n+2Oa; nhóm CH2; - H2.
+ Este thành axit, ancol và trừ đi lượng nước (– H2O) do tách ra thành axit và ancol.
 Lúc này mol axit bằng mol NaOH, mol H2O bằng 3 lần mol ancol; dựa vào các dự kiện còn lại
lập hệ.
 Sau khi tìm các giá trị ta trả lại hỗn hợp ban đầu và trả lời u cầu của đề bài.
Bài tập minh họa và 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 khi phản ứng hồn tồn, cơ cạn dung dịch thu được ancol Y và phần rắn T. Đốt
cháy hồn tồn T thu được 12,42 gam M2CO3 và 8,26 gam hỗn hợp CO2 và H2O. Kim loại M và
axit tạo este ban đầu là


A. K và HCOOH. B. Na và CH3COOH. C. K và CH3COOH. D. Na và HCOOH.
Hướng dẫn giải

Ancol Y
X

 O2
+MOH : 10,02 gam
Tóm tắt đề:

  RCOOM 
 M 2 CO3  CO2  H 2 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 là 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 của axit cần tìm là CnH2n-1O2Na

 K CO : 0, 09
Cn H 2n 1O2 K : 0,1 mol O2  2 3
 CO2 : n C(T)  n K CO  0,1n  0, 09

2
3
NaOH : 0, 08

 H 2 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
2

2

 Axit là CH3COOH.


18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC
Cách 2: Phương pháp quy đổi về thành phần đơn giản nhất của dãy đồng đẳng
Quy đổi hỗn hợp T: Xem muối là HCOOK

HCOOK : 0,1mol
 K 2 CO3 : 0, 09


 O2

  CO2 : x  0,1
Ta được: CH 2 : xmol
KOHdö : 0, 08mol

H O : x  0, 09

 2
 8,26  m CO  m H O  44.(x  0, 01)  18.(x  0, 09)  x  0,1
2

2


HCOOK : 0,1 mol
 0,1 mol CH3COOK  Axit là CH3COOH.

CH
:
0,1
mol

 2
Câu 2: X, Y là 2 axit cacboxylic đều mạch hở; Z là ancol no; T là este hai chức, mạch hở được tạo
bởi 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 được ancol Z và hỗn hợp F gồm 2 muối có tỉ lệ mol 1 : 1. Dẫn toàn bộ Z qua bình đựng
Na dư thấy khối lượng bình tăng 19,24 gam; đồng thời thu được 5,824 lít khí H2 (đktc). Đốt cháy
hoàn toàn F cần dùng 0,7 mol O2, thu được CO2, Na2CO3 và 0,4 mol H2O. Phần trăm khối lượng
của T trong hỗn hợp E là
A. 8,88%.
B. 26,40%.
C. 13,90%.
D. 50,82%.
(Trích đề THCS và THPT Nguyễn khuyến 2016)
Hướng dẫn giải

T là este tạo bởi hai axit X, Y và ancol Z nên ancol Z hai chức còn X, Y đơn chức.
mancol  19, 24  0, 26.2  19, 76gam.  M ancol  76 đvC C3H6(OH)2.

C3H 6 (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, 4  n CO2  0, 6 mol.

Cách 1: Giải theo phương pháp truyền thống


0, 2
HCOONa
C  2
Xét muối có tỉ lệ mol 1 : 1 ta có 



C2 H3COONa 0, 2

H  2
Cách 2: Phương pháp quy đổi về thành phần đơn giản nhất của dãy đồng đẳng
HCOONa 0, 4 mol


Hỗn hợp muối: CH 2
H
 2

O2
0,7 mol

BTNT C

n CH2  0, 2  0, 6  0, 4  0, 4 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, 4  0, 4.2
 0, 2 mol.
2

HCOONa 0, 4 mol
0, 2 mol
HCOONa

Gheùp laïi
0, 4 mol 

CH 2
C2 H3COONa 0, 2 mol
H
 0, 2 mol
 2
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
 2 3
Hỗn hợp E 
C3H 6 (OH) 2

C2 H3COOC3H 6 OOCH
0, 4  0,15
0,125.158
n esteT 
 0,125 mol  %T 
.100  50,82%
2
38,86
Câu 3: Hỗn hợp X gồm 3 este đơn chức, tạo thành từ cùng một ancol Y với 3 axit cacboxylic đơn
chức. Trong đó, có hai axit no là đồng đẳng kế tiếp nhau và một axit không no (chứa một liên kết
đôi C=C trong phân tử). Thủy phân hoàn toàn 4,40 gam X bằng dung dịch NaOH, thu được hỗn
hợp muối và m gam ancol Y. Cho m gam Y vào bình đựng Na dư, sau phản ứng thu được 672 ml
khí (đktc) và khối lượng bình tăng 1,86 gam. Mặt khác, nếu đốt cháy hoàn toàn 4,40 gam X thì thu
được CO2 và 2,88 gam H2O. Phần trăm khối lượng của este có phân tử khối nhỏ nhất trong X là
A. 39,09%.
B. 27,27%.
C. 33,64%.
D. 34,01%.
(Trích đề của 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, 4 gam 

 O2 
 CO2  H 2O
RCH

CHCOOCH

3
y mol
x mol
0,16 mol
0,06 mol 

4, 4  32y  44x  0,16.18
 x  0,18

Ta có hệ 
0, 06.2  2y  2x  0,16
 y  0, 2

 n RCH CHCOOCH3  n CO2  n H2O  0, 02 mol  n RCOOCH  0, 04 mol.
3

BTNT C

0, 04.n  0, 02m  0,18


n  2,5



m  4

0, 02
HCOOCH3


 X CH3COOCH3 0, 02  %HCOOCH3  27, 27%. Chọn B.
C H COOCH 0, 02
3
 2 3


18 B V CC CHUYấN TRNG TM HểA HC
Cỏch 2: Phng phỏp quy i v thnh phn n gin nht ca dóy ng ng
1,92
mAncol 1,86 0, 03.2 1,92 gam. M Ancol
32 vC (CH3OH).
0, 06
Quy i hn hp X: Xem hai axit to ra este l HCOOH, CH2=CHCOOH v hn kộm nhau n
nhúm CH2
x
HCOOCH3

Ta c: 4, 4 gam C2 H3COOCH3 y
CH
z
2




O2
CO2 H 2O
0,16 mol

x y 0, 06
x 0, 04


Ta cú h 60x 86y 14z 4, 4 y 0, 02
4x 6y 2z 0,16.2
z 0, 02



0, 04
0, 02
HCOOCH3
HCOOCH3


Gheựp laùi
CH3COOCH 3 0, 02
C2 H3COOCH3 0, 02
CH
C H COOCH 0, 02
0, 02
3
2
2 3
%HCOOCH3 27, 27%.

Cõu 4: Hn hp X cha ba este mch h; trong ú cú hai este n chc v mt este hai chc,
khụng no. t chỏy hon ton 29,04 gam X cn dựng 1,59 mol O2, thu c 20,52 gam nc. Mt
khỏc hiro húa hon ton 29,04 gam X vi lng H2 va ( xỳc tỏc Ni, to) thu c hn hp Y.
un núng ton b Y vi dung dch NaOH va , thu c hn hp Z cha hai ancol v hn hp
T cha hai mui ca hai axit k tip trong dóy ng ng. Dn ton b Z qua bỡnh ng Na d,
thy khi lng bỡnh tng 13,41 gam. Nung núng hon ton T vi vụi tụi xỳt thu c hn hp
khớ cú khi lng l 6,96 gam. Phn trm khi lng ca D trong hn hp X l:
A. 57,0%.
B. 53,3%.
C. 48,9%.
D. 49,6%.
Hng dn gii
Quy i hn hp X

HCOOCH3 : a
m X 60a 118b 14c 2d 29,04 (1)

(HCOO)
C
H
:
b

O2
2 2 4
29,04 gam X

n O2 2a 3,5b 1,5c 0,5d 1,59 (2)
CH
:

c
2
n H O 2a 3b c d 1,14 1,14 (3)
H : d
2
2

HCOOCH3 : a

(HCOO)2 C2 H 4 : b H2
Hoón hụùp X

Y
CH2 : c
H : d
2


18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC
HCOONa : a+2b
Na

 m bình taêng  31a  60b  m CH (ancol)

2
CH 3OH : a
 NaOH
Y  
C2 H 4 (OH)2 : b
 NaOH


H 2 : a  2b  m khí  2(a  2b)  m CH (axit )
CaO, t o
CH : c
2
 2
Cộng khối lượng bình tăng và khối lượng khí, ta có:

m bình taêng  m khí  31a  60b  2(a  2b)  m CH

2 (ancol)

 m CH

2 (axit)

CH2 (X)

 33a  64b  14c  20,37 (4)
Từ (1), (2), (3) và (4), ta được 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 4 (OH) 2 : 0,09
 3 2
 C3 H 6 (OH) 2 : 0,09


13,
41

0,15.31

0,
09.60
CH 2 :
 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 5 : 0,12


 CH COOC H
3
2 5
CH3COOC2 H 5 : 0,15
 CH3COOC2 H 5 : 0,03



0,12
  H : 0, 03
(CH3COO)2 C3 H 6 : 0,09
 2


X 

 C2 H3COOC2 H 5
CH 2 : 0,45-0,33=0,12
(CH3COO)2 C3 H 6 : 0,09

0,03
H : -0,12=-(0,09+0,03)
 H : 0, 09

 2
 2
 C2 H3COOC3 H 6 OOCH3
 CH 2 : 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 và axit cacboxylic Y hai chức (đều mạch hở, không no
có một liên kết đôi C=C trong phân tử). Đốt cháy hoàn toàn một lượng E thu được 0,43 mol khí
CO2 và 0,32 mol H2O. Mặt khác, thủy phân 46,6 gam E bằng lượng NaOH vừa đủ rồi cô cạn dung
dịch thu được 55,2 gam muối khan và phần hơi có chứa chất hữu cơ Z. Biết tỉ khối của Z so với
H2 là 16. Phần trăm khối lượng của Y trong hỗn hợp E có giá trị gần nhất với
A. 46,5%.
B. 48%.
C. 43,5%.
D. 41,5%.

Hướng dẫn giải
Ta có: MZ = 32  Z là CH3OH


18 B V CC CHUYấN TRNG TM HểA HC
CH3OH

C2 H3COOCH3 : a mol
H 2 O


NaOH
Quy i :
E C2 H 2 (COOH) 2 : b mol
C2 H3COONa : a mol


46,6 gam

CH 2 : c mol
55,2 gam C2 H 2 (COONa) 2 : b mol
CH : c mol

2


m 86a 116b 14c 46,6(1)
E

m Muoỏi 94a 160b 14c 55,2(2)

ng vi phn 1, ta cú

C2 H3COOCH 3 : k a mol
n CO k(4a 4b c) 0, 43

O2
kE C2 H 2 (COOH) 2 : k b mol
2
CH : kc mol
n H2 O k(3a 2b c) 0,32
2
4a 4b c 0, 43
chia veỏ theo veỏ



(3)
trieọt tieõu k
3a 2b c 0,32
T (1), (2) v (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 2 (COOH) 2 : 0,15 mol

CH : 0,25 0,15.2 0,55 mol Y : C4 H 6 (COOH) 2 : 0,15 mol
2
0,15.144
.100% 46,35%

46,6
Cõu 6: t chỏy hon ton m gam hn hp X (mch h) gm 2 este no n chc v 1 axit
cacboxylic khụng no n chc (cú mt liờn kt C=C), thu c 0,92 mol CO2 v 0,78 mol H2O.
Nu cho m gam X vo NaOH d, thu c hn hp Z gm hai ancol k tip cú MZ =40. Oxi húa
ton b Z vi CuO d, ly sn phm cho trỏng bc thu c ti a (m + 21,64) gam Ag. Giỏ tr
gn nht ca m l:
A. 44.
B. 33.
C. 23.
D. 48.
Hng dn gii

%m Y

Cỏch 1: Gii theo phng phỏp truyn thng

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 2m2 2
y
0,92 mol
n CmH2m2O2 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 về thành phần đơn giản nhất của 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
 2
 x  0, 02


  y  0, 22
m  21,56

Töø (1),(2),(3)

Câu 7: Hỗn hợp H gồm X là axit cacboxylic, Y và Z là hai ancol thuộc cùng dãy đồng đẳng liên
tiếp, X và Y đều no, mạch hở, đơn chức. Đốt cháy m gam H thu được 27,28 gam CO2. Thực hiện
phản ứng este hóa m gam H, thu được 13,16 gam hỗn hợp chất hữu cơ cùng nhóm chức. Giả thiết
phản ứng đạt hiệu suất 100%. Biết tổng số nguyên tử cacbon trong X, Y, Z bằng 7. Phần trăm khối
lượng của ancol có khối lượng phân tử lớn hơn trong H gần nhất với giá trị nào 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 7 OH
C H OH

 4 9

n 

31
4, 4 . Vậy hỗn hợp hai este có 4C và 5C.
7

CH3COOH
C2 H5COOH


TH 2 : (H) C2 H5OH
TH3 : (H) CH3OH
C H OH
C H OH
 3 7
 2 5

Vì tổng số nguyên tử cacbon trong X, Y, Z bằng 7 nên chỉ có TH2 thỏa mãn.
Hỗn hợp este

CH 3COOC2 H 5 x
4x  5y  0, 62
 x  0, 08
13,16 gam 



88x  102y  13,16  y  0, 06

CH 3COOC3H 7 y


18 B V CC CHUYấN TRNG TM HểA HC
CH3COOH 0,14 mol


(H) C2 H5OH 0, 08 mol %C3H 7 OH 22,96%
C H OH 0, 06 mol
3 7

Cỏch 2: Phng phỏp quy i v thnh phn n gin nht ca dóy ng ng
HCOOH x mol
HCOOCH3 x mol

(H) CH3OH x mol

y mol
CH 2
CH
y mol
2

60x 14y 13,16
x 0,14

Ta cú h
2x y 0, 62
y 0,34
HCOOH 0,14 mol

HCOOH.nCH 2 0,14


Gheựp laùi
(H) CH3OH 0,14 mol


CH3OH.mCH 2 0,14
CH
0,34 mol
2


n 1
0,14n 0,14m 0,34




m 1, 4
X, Y, Z toồng coự 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
3 7


a 0, 08

%C3H 7 OH 22,96%
b 0, 06
Cõu 8: X l hn hp cha mt axit n chc, mt ancol hai chc v mt este hai chc (cỏc cht
u mch h). Ngi ta cho X qua dung dch nc Br2 thỡ khụng thy nc Br2 b nht mu. t
chỏy hon ton 0,09 mol X cn 10,752 lớt khớ O2 (ktc). Sau phn ng thy khi lng ca CO2
ln hn khi lng ca H2O l 10,84 gam. Mt khỏc, 0,09 mol X tỏc dng va ht vi 0,1 mol
KOH. Cụ cn dung dch sau phn ng thu c m gam mui khan v mt ancol cú 3 nguyờn t C
trong phõn t. Giỏ tr ca m l:
A. 8,6.
B. 10,4.
C. 9,8.
D. 12,6.
Hng dn gii
Cỏch 1: Gii theo phng phỏp truyn thng
n KOH n COO n 0,1 mol.

CO 2 x mol
44x 18y 10,84
x 0, 41



x y 0,1 0, 09
y 0, 4
H 2 O y mol
Chỳ ý: n CO2 n H2O n n hh



18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC
a
RCOOH

X C3H6 (OH) 2
b  KOH 
 RCOONa  C3H 6 (OH) 2  H 2O
(RCOO) C H c
a
bc
2 3 6


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, 4
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 về thành phần đơn giản nhất của dãy đồng đẳng
n KOH  n COO  n   0,1 mol.

CO 2 x mol
44x  18y  10,84
 x  0, 41



 x  y  0,1  0, 09
 y  0, 4
H 2 O y mol
Quy đổi hỗn hợp về các thành phần đơn giản nhất:
0,1mol
HCOOH
0,1  3a  b  0, 41
C H (OH) a mol
 3 6

2
 0,1  4a  b  c  0, 4

b mol
CH 2

0,1.2  2a  c  0, 48.2  0, 41.2  0, 4
H 2O
c mol

Dựa vào số mol ta thấy toàn bộ CH2 nằm hết trong 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 2 0,1 mol
Câu 9: Cho X, Y là hai chất thuộc dãy đồng đẳng của axit acrylic và MX < MY, Z là ancol có cùng
số nguyên tử cacbon với X, T là este hai chức tạo bởi 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 được khí CO2 và 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 được
khi cho cùng lượng E trên tác dụng hết với dung dịch KOH dư là
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 như sau

C2 H3COOH
C H (OH)


2
11,16gam  3 6
CH 2
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 không thể nào gắn vào ancol được, nghĩa là toàn bộ CH2 thuộc axit.

C2 H 3COOK 0, 04 mol

 Muoái 

 m  4, 68gam.
CH 2 0, 02 mol
Nếu đề yêu cầu tìm các chất X, Y, Z hoặc T thì ta thực hiện phép lắp ghép như sau
C2 H3COOH 0, 02 mol
C2 H3COOH 0, 04 mol
C H COOH 0, 02 mol
C H (OH) 0,11mol
 3 6

2
 3 5

0, 02 mol
CH 2
C3H 6 (OH) 2 0,11mol
H 2O
 0, 02 mol
 0, 02 mol
H 2O
C2 H3COOH 0, 01mol
C H COOH 0, 01mol
 3 5

C3H 6 (OH) 2 0,1mol
C2 H3COOC3H 6OOCC3H 5 0, 01mol
Câu 10: X, Y là hai hợp chất hữu cơ kế tiếp thuộc dãy đồng đẳng axit acrylic, Z là ancol hai chức,
T là este mạch hở được tạo bởi X, Y, Z. Đun nóng 39,23 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z, T (trong
đó số mol của Z gấp 3 lần số mol của T) với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được hỗn hợp muối và
23,56 gam ancol Z. Đốt cháy toàn bộ muối bằng lượng oxi vừa đủ, thu được 10,6 gam Na2CO3 và
45,38 gam hỗn hợp chứa CO2 và H2O. Phần trăm khối lượng của X (MX< MY) có trong 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 2 CO3  CO2  H 2 O
0,2 mol

0,1 mol

45,38 gam

CO 2 a mol
44a  18b  45,38
a  0, 79



a  b  0, 2
b  0,59
H 2 O b mol
Số C 

C3H 5COONa x mol
0, 79  0,1
 4, 45  
0, 2

C4 H 7 COONa y mol

 x  y  0, 2
 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, 2  0, 045
 0, 0775 mol 

2
Y : C4 H 7 COOH 0, 0125 mol
0, 0325.86

 % mC3H5COOH 
.100  7,12%.
39, 23


 nT 

Cách 2: Phương pháp quy đổi về thành phần đơn giản nhất của dãy đồng đẳng
Quy đổi hỗn hợp E, đặt z là số mol este suy ra số mol H2O cần thủy phân este là 2z mol.
CH 2  CHCOOH 0, 2 mol
CH

39, 23gam  2
 NaOH 
 Muoái  Ancol  H 2O
4z mol
23,56 gam
0,2 mol
C2 H 4 (OH) 2
H 2O
 2z mol

Na 2CO3 0,1mol
CH 2  CHCOONa 0, 2 mol
 O2

 CO2 (0,5  x) mol
Đốt muối 
CH 2 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, 2

C3H 5COOH a a  b  0, 2
a  0,11




C4 H 7 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, 2  2z  0, 045  z  0, 0775mol
n X:C3H5COOH  0,11  0,0775  0,0325mol  %mX  7,12%.

Câu 11: Hỗn hợp X chứa 2 axit hữu cơ đơn chức A, B đều không tráng gương và este 3 chức C
được tạo thành từ A, B và glixerol. Đốt cháy hoàn toàn 46,4 gam X cần vừa đủ 2 mol O2. Cho
lượng X trên vào dung dịch NaOH dư thấy có 0,6 mol NaOH phản ứng, cô cạn dung dịch thu được
m gam muối khan. Biết 46,4 gam X tác dụng tối đa với 0,9 mol Br2. Giá trị gần nhất của m là ?
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 về axit HCOOH, vì đề
cho ‘’không tráng gương’’) và CH2.
- Este quy đổi thành axit, glyxerol, H2O.
- Do gốc axit có  nên tách ra thành H2.


18 BỘ ĐỀ VÀ CÁC CHUYÊN ĐỀ TRỌNG TÂM HÓA HỌC
CO2 : 2.0, 6  a  3b
CH3COOH : 0, 6mol 
 2molO2

CH : a mol
H 2O : 0, 6.2  a  0,9  4b  3b
 2
 0,9molBr2
46, 4gam H 2 : 0,9 mol

C H (OH) : b mol 
0,6molNaOH

3
 3 5
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 là axit cacboxylic, Y và Z là hai ancol thuộc cùng dãy đồng đẳng liên
tiếp, X và Y đều no, mạch hở, đơn chức. Đốt cháy m gam H thu được 27,28 gam CO2. Thực hiện
phản ứng este hóa m gam H, thu được 13,16 gam hỗn hợp chất hữu cơ cùng nhóm chức. Giả thiết
phản ứng đạt hiệu suất 100%. Biết tổng số nguyên tử cacbon trong X, Y, Z bằng 7. Phần trăm khối

lượng của ancol có khối lượng phân tử lớn hơn trong H gần nhất với giá trị nào 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 7 OH
C H OH
 4 9

n 

31
4, 4 . Vậy hỗn hợp hai este có 4C và 5C.
7

CH3COOH
C2 H5COOH


TH 2 : (H) C2 H5OH
TH3 : (H) CH3OH
C H OH
C H OH
 3 7
 2 5

Vì tổng số nguyên tử cacbon trong X, Y, Z bằng 7 nên chỉ có TH2 thỏa mãn.
Hỗn hợp este

CH 3COOC2 H 5 x
4x  5y  0, 62
 x  0, 08
13,16 gam 




88x  102y  13,16  y  0, 06
CH 3COOC3H 7 y
CH3COOH 0,14 mol


(H) C2 H5OH 0, 08 mol  %C3H 7 OH  22,96%
C H OH 0, 06 mol
 3 7

Cách 2: Phương pháp quy đổi về thành phần đơn giản nhất của 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 2
CH
y mol
 2

60x  14y  13,16
x  0,14


Ta có hệ 
2x  y  0, 62
 y  0,34
HCOOH 0,14 mol
HCOOH.nCH 2 0,14


Gheùp laïi
(H) CH3OH 0,14 mol 


CH3OH.mCH 2 0,14
CH
0,34 mol
 2


n  1
0,14n  0,14m  0,34 




m  1, 4
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
 3 7

a  0, 08

 %C3H 7 OH  22,96%
b  0, 06
Câu 13: Hỗn hợp H gồm X là axit cacboxylic, Y và Z là hai ancol thuộc cùng dãy đồng đẳng liên
tiếp, X và Y đều no, mạch hở, đơn chức. Đốt cháy m gam H thu được 27,28 gam CO2. Thực hiện
phản ứng este hóa m gam H, thu được 13,16 gam hỗn hợp chất hữu cơ cùng nhóm chức. Giả thiết
phản ứng đạt hiệu suất 100%. Biết tổng số nguyên tử cacbon trong X, Y, Z bằng 7. Phần trăm khối
lượng của ancol có khối lượng phân tử lớn hơn trong H gần nhất với giá trị nào 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 7 OH
C H OH
 4 9

n 

31
4, 4 . Vậy hỗn hợp hai este có 4C và 5C.
7

CH3COOH
C2 H5COOH


TH 2 : (H) C2 H5OH

TH3 : (H) CH3OH
C H OH
C H OH
 3 7
 2 5

Vì tổng số nguyên tử cacbon trong X, Y, Z bằng 7 nên chỉ có TH2 thỏa mãn.
Hỗn hợp este


18 B V CC CHUYấN TRNG TM HểA HC
CH 3COOC2 H 5 x
4x 5y 0, 62
x 0, 08
13,16 gam



88x 102y 13,16 y 0, 06
CH 3COOC3H 7 y
CH3COOH 0,14 mol


(H) C2 H5OH 0, 08 mol %C3H 7 OH 22,96%
C H OH 0, 06 mol
3 7

Cỏch 2: Phng phỏp quy i v thnh phn n gin nht ca dóy ng ng
HCOOH x mol
HCOOCH3 x mol


(H) CH3OH x mol

y mol
CH 2
CH
y mol
2

60x 14y 13,16
x 0,14

Ta cú h
2x y 0, 62
y 0,34
HCOOH 0,14 mol
HCOOH.nCH 2 0,14


Gheựp laùi
(H) CH3OH 0,14 mol


CH3OH.mCH 2 0,14
CH
0,34 mol
2


n 1

0,14n 0,14m 0,34




m 1, 4
X, Y, Z toồng coự 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
3 7

a 0, 08

%C3H 7 OH 22,96%
b 0, 06
Cõu 14: un núng 26,5 gam hn hp X cha mt axit khụng no (cú 1 liờn kt ụi C=C trong
phõn t) n chc, mch h v mt ancol no n chc, mch h vi H 2SO4 c lm xỳc tỏc thu
c m gam hn hp Y gm este, axit v ancol. t chỏy hon ton m gam Y cn dựng 1,65
mol O2, thu c 55 gam CO2. Cho m gam Y tỏc dng vi 0,2 mol NaOH ri cụ cn dung dch
c bao nhiờu gam cht rn khan?
A. 16,1.
B. 18,2.
C. 20,3.
D. 18,5.

Hng dn gii
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 2 : z mol
2
H 2 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  1)  y(1  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
 2
 mrắn = 0,15.122 + 40.0,05 = 20,5 gam.

BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu 1: Hỗn hợp (H) gồm 2 este no, mạch hở X và Y; trong đó Y 2 chức. Đốt cháy hoàn toàn m
gam (H) cần vừa đủ 1,12 mol O2 thu được 16,128 gam H2O. Mặt khác, cho 28,16 gam (H) tác
dụng vừa đủ với 180 ml dung dịch NaOH 2M thu được một muối của axit hữu cơ và hỗn hợp Z
gồm 2 ancol có cùng số nguyên tử cacbon. Khối lượng của ancol có phân tử khối lớn hơn trong Z
có giá trị gần nhất với:
A. 5 gam.
B. 6 gam.
C. 4 gam.
D. 7 gam.
Câu 2: X, Y là hai axit đơn chức cùng dãy đồng đẳng (MX < MY), T là este 2 chức tạo bởi X, Y
với ancol no, mạch hở Z. Đốt cháy 8,58 gam hỗn hợp E gồm X, Y, T thì thu được 7,168 lít CO2
và 5,22 gam H2O. Mặt khác, đun nóng 8,58 gam hỗn hợp E với dung dịch AgNO3/NH3 dư thì thu
được 17,28 gam Ag. Khi cho 8,58 gam E phản ứng hết với 150 ml dung dịch NaOH 1M, rồi cô
cạn dung dịch sau phản ứng thì thu được bao nhiêu gam chất rắn?

A. 11,04.
B. 12,80.
C. 12,08.
D. 9,06.
Câu 3: Cho X, Y là hai chất thuộc dãy đồng đẳng của axit acrylic và M X < MY; Z là ancol có
cùng số nguyên tử cacbon với X; T là este ba chức tạo bởi X, Y và Z. Đốt cháy hoàn toàn 13,46
gam hỗn hợp E gồm X, Y, Z, T cần vừa đủ 0,565 mol O2 thu được khí CO2 và 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 của
ancol Z trong 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 rồi hấp thụ toàn
bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)2, thu được 7,88 gam kết tủa và 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 được là lớn
nhất khi thêm NaOH vào Y thì cần tối thiểu 0,03 mol NaOH. Nếu cho 1,7 gam X tác dụng vừa đủ
với 0,02 mol NaOH, thu được dung dịch Z chứa hai muối. Khối lượng muối có phân tử khối lớn
hơn trong Z là :
A. 0,87 gam.
B. 0,975 gam.
C. 0,65 gam.
D. 1,95 gam.
Câu 5: X là este no, đơn chức, Y là axit cacboxylic đơn chức, không no chứa một liên kết đôi
C=C; Z là este hai chức tạo bởi axit Y và ancol no T (X, Y, Z đều mạch hở,). Đốt cháy a gam hỗn
hợp E chứa X, Y, Z (số mol Y bằng số mol Z) cần dùng 7,504 lít O2 (đktc), thu được tổng khối
lượng CO2 và H2O là 19,74 gam. Mặt khác, a gam E làm mất màu tối đa dung dịch chứa 22,4g
Br2. Khối lượng của X trong 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 là hỗn hợp chứa một axit đơn chức, một ancol hai chức và một este hai chức (các chất
đều mạch hở). Người ta cho X qua dung dịch nước Br2 thì không 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 của CO2
lớn hơn khối lượng của H2O là 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 được m gam muối khan và một ancol có 3 nguyên tử C
trong phân tử. Giá trị của m là
A. 8,6.
B. 10,4.
C. 9,8.
D. 12,6.
Câu 7: Cho X,Y là hai chất thuộc dãy đồng đẳng của axit acrylic và MX < MY; Z là ancol có cùng
số nguyên tử cacbon với X; T là este hai chức tạo bởi 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 được khí CO2 và 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
được khi cho cùng lượng E trên tác dụng hết với dung dịch KOH dư là
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 3 este đơn chức, tạo thành từ cùng một ancol Y với 3 axit cacboxylic
(phân tử chỉ có nhóm -COOH); trong đó, có hai axit no là đồng đẳng kế tiếp nhau và một axit
không no (có đồng phân hình học, chứa một liên kết đôi C=C trong phân tử). Thủy phân hoàn toàn
5,88 gam X bằng dung dịch NaOH, thu được hỗn hợp muối và m gam ancol Y. Cho m gam Y vào
bình đựng Na dư, sau phản ứng thu được 896 ml khí (đktc) và khối lượng bình tăng 2,48 gam. Mặt

khác, nếu đốt cháy hoàn toàn 5,88 gam X thì thu được CO2 và 3,96 gam H2O. Phần trăm khối
lượng của este không no trong X là:
A. 34,01%.
B. 40,82%.
C. 38,76%.
D. 29,25%.
Câu 9: Hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic T (hai chức, mạch hở), hai ancol đơn chức cùng dãy
đồng đẳng và một este hai chức tạo bởi T với hai ancol đó. Đốt cháy hoàn toàn a gam X, thu được
8,36 gam CO2. Mặt khác, đun nóng a gam x với 100 ml dung dịch NaOH 1M, sau khi phản ứng
xảy ra hoàn toàn, thêm tiếp 20 ml dung dịch HCl 1M để trung hòa lượng NaOH dư, thu được dung
dịch Y. Cô cạn Y, thu được m gam muối khan và 0,05 mol hỗn hợp hai ancol có phân tử khối trung
bình nhỏ hơn 46. Giá trị của m là
A. 7,09.
B. 5,92.
C. 6,53.
D. 5,36.
Câu 10: Hỗn hợp E chứa các hợp chất hữu cơ đều mạch hở, không chứa nhóm chức khác gồm
axit X (CnH2n-2O2); axit Y (CmH2m-2O4); ancol Z và este T (trong đó số mol của Y gấp 1,5 lần số
mol của X). Đun nóng hoàn toàn 23,64 gam E với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được a gam ancol
Z và hỗn hợp chỉ chứa 2 muối. Dẫn toàn bộ a gam Z qua bình đựng Na dư, thấy khối lượng bình
tăng 7,12 gam. Mặt khác đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp muối cần dùng 0,84 mol O2, thu được CO2;
8,82 gam H2O và 11,66 gam Na2CO3. Phần trăm khối lượng của Z có trong hỗn hợp E là.
A. 19,29%
B. 23,35%
C. 31,13%
D. 25,72%




Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×