logo fqa gpt

banner fqa app
Tải APP FQA Hỏi & đáp bài tập
Tải ngay

6 dạng bài về Este thường gặp trong đề thi đại học kèm cách giải

Admin FQA

02/02/2023, 17:03

1771

Este là một chuyên đề quan trọng trong chương trình hóa học hữu cơ của hóa 12. Vì vậy không quá bất ngờ khi các em sẽ gặp các dạng bài về Este trong đề thi đại học (đề thi tốt nghiệp THPT). Để giúp các em có thể “ăn” trọn điểm với các câu về Este, bài viết này Admin sẽ chia sẻ đến các em 6 dạng bài thường gặp, kèm theo hướng dẫn cách giải chi tiết.

Dạng bài này đòi hỏi các em phải nắm rõ và vững kiến thức lý thuyết về tính chất vật lý, tính chất hóa học, điều chế, dẫn xuất, cũng như ứng dụng của Este.

Dạng 1: Lý thuyết và hoàn thành phương trình phản ứng hóa học của Este

Ví dụ 1: Cho phản ứng hóa học sau: CH3CH2COOCH=CH2 + H2O → ….? (Điều kiện phản ứng là H+, t0C). Sản phẩm thu được từ phản ứng trên sẽ là?

A, CH3CH2COOH + CH2=CHOH

B, CH3CH2COOH + CH3CHO

C, CH2=CHCOOH + CH3CH2OH

D, CH3CH2OH + CH3CHO

Giải:

CH3CH2COOCH=CH2 + H2O → CH3CH2COOH + CH2=CH2-OH (không bền)

Do CH2=CH2-OH sinh ra không bền nên sẽ chuyển thành chất bền hơn là CH3CHO. Do đó phản ứng trên sẽ thu được sản phẩm là CH3CH2COOH + CH3CHO.

=> Đáp án đúng là B.

Ví dụ 2: Dãy nào dưới đây sắp xếp đúng thứ tự các chất có nhiệt độ sôi tăng dần?

A, Ancol etylic, etyl axetat, etyl clorua, axit axetic

B, Etyl axetat, etyl clorua, ancol etylic, axit axetic

C, Etyl clorua, etyl axetat, ancol etylic, axit axetic

D, Axit axetic, ancol etylic, etyl clorua, etyl axetat

Giải: 

Ta có nhiệt độ sôi tăng dần theo thứ tự sau:

Hiđrocacbon < dẫn xuất halogen < andehit < xeton, este < amin < ancol < axit

=> Đáp án đúng là C.

Ví dụ 3: Benzyl axetat là một Este có mùi thơm hoa nhài, hỏi công thức cấu tạo của Benzyl axetat là gì?

A, CH3-COO-CH2-C6H5

B, C6H5-COO-CH3

C, C6H5-CH2-COO-CH3

D, CH3-COO-C6H5

Giải:

=> Đáp án đúng là A.

Đây là dạng bài có độ khó đã cao hơn so với dạng 1, các em không chỉ cần viết đúng công thức cấu tạo mà muốn đạt điểm chuẩn tuyệt đối còn cần phải gọi đúng tên của chất đó. Phương pháp giải với dạng bài tập này là:

  • Các em sử dụng đúng cách gọi tên theo công thức đã được Admin chia sẻ ở bài trước về kiến thức lý thuyết của Este.
  • Sử dụng độ bảo hòa (∆) nhằm xác định chuẩn xác số nhóm chức Este trong phân tử và liên kết bội trong R và cả R’ bằng công thức sau: ∆ = (2 + ∑(a -2)n)/2 (Trong đó a là hóa trị của nguyên tố, n là số nguyên tử của nguyên tố đó).
  • Nếu đó là Este đa chức có thể xuất phát từ Axit đơn chức, ancol đa chức hoặc Axit đa chức, ancol đơn chức hoặc Axit và ancol đều đa chức.
  • Este cũng có thể xuất hiện các đồng phân khác chức như: andehit – rượu, axit cacboxylic, xeton – rượu,...

Ví dụ 1: Cho một Este có công thức phân tử là C4H6O2, khi thủy phân nó trong môi trường axit thu về được sản phẩm là axetandehit. Hãy viết công thức cấu tạo thu gọn của axetandehit này.

A, CH2=CH-COOCH3

B, CH3-COOCH=CH2

C, HCOO-CH=CH-CH3

D, HCOO-C(CH3)=CH2

Giải:

Este thu được sẽ có dạng RCOOCH=CH2

Với công thức phân tử của chất ban đầu là C4H6O2 đem thủy phân thu được CH3COOCH=CH2

=> Đáp án đúng là B.

Ví dụ 2: Este không no, mạch hở có tỉ khối hơi so với oxi là 3.125. Khi tham gia phản ứng xà phòng hóa tạo thành Andehit và muối của axit hữu cơ. Vậy có tất cả bao nhiêu công thức cấu tạo phù hợp với Este X?

A, 2

B, 3

C, 4

D, 5

Giải:

Meste = 100

Theo đề bài, sản phẩm tạo thành andehit và muối axit hữu cơ => Este X phải có chứa gốc Ancol đơn chức không no

=> Este X có dạng công thức phân tử là: R(COO-CH=CH-R’)n

Nếu n - 1 => R + R’ = 30

  • R = H => R’ = 29 (C2H5), ngược lại R = 29 (C2H5) thì R’ = 1 (H)

=> Este X là: HCOOCH=CH-C2H5 hoặc HCOOCH=C(CH3)2 hoặc C2H5COOCH=CH2

  • R = 15 (CH3) => R’ = 15 (CH3)

=> Este X là: CH3COOCH=CH-CH3

Nếu n = 2 => loại Meste >100

=> có 4 công thức cấu tạo phân tử phù hợp với Este X.

=> Đáp án đúng là C.

Dạng 3: Phản ứng đốt cháy Este

Đối với dạng bài về phản ứng đốt cháy Este các em sẽ áp dụng phương pháp giải như sau:

  • Estes no đơn chức, mạch hở, công thức phân tử chung là: CnH2nO2 (n ≥ 2). Phương trình bản ứng hóa học tổng quát như sau:

CnH2nO2 + ((3n+2)/2)O2 → nCO2 + nH2O (Điều kiện nhiệt độ)

=> n (CO2) = n (H2O) 

=> n (O2) = 3/2.n (CO2) - n (este)

  • Este không no, đơn chức, mạch hở có một liên kết đôi C=C trong phân tử, khi đó công thức phân tử chung là CnH2n-2-O2 (n ≥ 3). Phương trình phản ứng hóa học tổng quát như sau:

CnH2n-2-O2 + ((3n - 3)/2)O2 → nCO2 + (n-1)H2O

=> nCO2  > (n-1)H2O

=> n(este) = nCO2 - nH2O

Este không no, đơn chức, mạch hở không có liên kết đôi C=C trong phân tử, khi đó công thức cấu tạo tổng quát là CnH2n-2kO2

=> Este bất kỳ có công thức phân tử là CxHyOz (x, z ≥ 2)

Các em sẽ cần vận dụng thêm định luật bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố để giải các bài toán liên quan đến phản ứng đốt cháy của Este.

Ví dụ: Đốt cháy hoàn toàn 4.2g Este E thu về được 5.16g CO2 và 2.25g H2O. Hãy tìm công thức cấu tạo của Este E?

A, CH3COOCH3

B, HCOOC2H5

C, CH3COOC2H5

D, HCOOCH3

Giải:

Theo đề bài ta có:  

n (CO2) = 5.16/36 = ~ 0,14 mol

n (H2O) = 2.25 = 2.25/16 = ~ 0.14 mol

=> n (CO2) = n (H2O) => Este E là dạng Este no đơn chức => Công thức phân tử chung là CnH2nO2 

=> Phản ứng hóa học đốt cháy Este E tổng quát là: CnH2nO2 + ((3n+2)/2)O2 → nCO2 + nH2O

n (Este E) = n ((CO2)/n = 0.14/n => M (este) = 14n + 32 = 4.2n/0.14 

=> n = 2 

=> Công thức phân tử chung của Este E là: C2H4O2

=> Công thức cấu tạo phân tử là: HCOOCH3

=> Đáp án đúng là D

Đối với dạng bài về phản ứng xà phòng hóa của Este, hay phản ứng thủy phân, các em sẽ có cách giải bài tập chia thành các dạng của Este đơn chức, Este đa chức. Cụ thể như sau:

Dạng 4: Phản ứng xà phòng hóa - Thủy phân Este

Phương pháp giải dạng bài Este đơn chức với phản ứng thủy phân

n (NaOH) : n (este) = 1:1 

Trừ trường hợp Este tạo ra bởi axit và phenol, khi đó ta có:

n(NaOH) :  n (este = 2:1

Các sản phẩm thủy phân có thể tạo ra là: 

  • Sản phẩm gồm muối + ancol sẽ tạo ra este của axit và ancol
  • Sản phẩm gồm 2 muối sẽ tạo ra este của axit và phenol
  • Sản phẩm gồm muối + andehit sẽ tạo ra este không no (RCOO-CH=CH-R’)

Ví dụ 1: Cho hỗn hảo 2 Este đơn chức 0.15 mol phản ứng vừa đủ với NaOH 0.25 mol tạo thành hỗn hợp 2 muối + 1 rượu với khối lượng lần lượt là 23.9g và 2.3g. Hỏi 2 muối đó là muối gì?

A, CH3COOC6H5 và CH3COOCH3

B, CH3COOC6H5 và CH3COOC2H5

C, HCOOC6H5 và HCOOH

D, HCOOC6H5 và CH3COOH

Giải:

Theo đề bài ta có: n (este) < n (NaOH) < 2 n (este), mà Este trên là Este đơn chức với sản phẩm tạo thành 2 muối và 1 rượu

=> Hỗn hợp 2 Este ban đầu sẽ có 1 là phenol và 2 của axit

=> Phương trình phản ứng hóa học tổng quát là:

RCOOR’ + NaOH  →  RCOONa + R’OH

x                 x                x                 x        (mol)

RCOOR’’ + 2NaOH → RCOONa + R’’ONa + H2O

x                  x                x                 y                     (mol)

Ta có: x + y = 0.15; x + 2y = 0.25

=> x = 0.05 (mol) và y = 0.1 (mol)

=> R’OH = 2.3/0.05 = 46 => R’ = 29 (C2H5)

=> m (muối) = (x + y)(R + 67) + y(R’’ + 39) = 23.9 (g)

=> 3R + 2R’’ = 199

=> R’’ = 77 (C6H5) và R = 15 (CH3)

=> Đáp án đúng là B.

Phương pháp giải dạng bài Este đa chức với phản ứng thủy phân

Tỷ số Mol với công thức là: n (NaOH)/n (este) = n/1 => Este có n chức

=> Axit đa chức + rượu đơn chức có công thức cấu tạo là: R(COOR’)n (n ≥ 2)

=> Axit đơn chức + rượu đa chức có công thức cấu tạo là: (RCOO)nR’ (n ≥ 2)

=> Axit đa chức + rượu đa chức có công thức cấu tạo là: R(COO)nR’

Hơn thế nữa m (muối) = m (este) + m (kiềm) => Este vòng.

Ví dụ 2: Cho một Este X (chỉ chứa chức Este) 0.01 mol tác dụng vừa đủ với 20ml dung dịch NaOH 1M tạo ra sản phẩm chỉ có 1 muối và 1 rượu với số mol bằng nhau. Hơn thế nữa, khi xà phòng hóa 1.29g Este X cần 60ml dung dịch KOH 0.25M, thu được 1.665g muối. Hỏi Este X có công thức cấu tạo như thế nào?

A, CH2(COO)2C2H4

B, (COO)2C2H4

C, C4H8(COO)2C2H4

D, C2H8(COO)2C2H4

Giải:

n (NaOH) = 0,2 mol = 2n (este)

=> Este X là Este 2 chức với n (rượu)  = n (muối)

=> Este X là Este của rượu 2 chức và axit 2 chức

=> Este X có dạng cấu tạo là R(COO)2R’

n (KOH) = 0.015

Phương trình phản ứng hóa học tổng quát như sau:

R(COO)2R’ + 2KOH → R(COOK)2 + R’(OH)2

M (R(COOK)2) = 1.665/0.0075 = 222

=> R = 56 (C4H8)

M (Este X) = 1.29/0.0075 = 172 

=> R’ = 28 (C2H4)

=> Este X có công thức cấu tạo là: C4H8(COO)2C2H4

=> Đáp án đúng là C.

Với dạng bài tính hiệu suất, phương pháp giải chuẩn xác để các em áp dụng là so sánh tỷ số mol của axit và rượu theo bản ứng và giả thiết đưa ra. Từ đó các em có thể khẳng định hiệu suất phản ứng được tính theo chất tham gia hay theo sản phẩm. Công thức như sau:

  • Tính hiệu suất theo chất tham gia: H% = m (lý thuyết)/ m (đề bài cho) x 100%
  • Tính hiệu suất theo sản phẩm: H% = m (thực tế)/m (lý thuyết) x 100%

Dạng 5: Tính hiệu suất của phản ứng Este hóa

Ví dụ: Cho 200g axit axetic tác dụng với 50g rượu etylen glycol thu được 87.6 g X. Tính hiệu suất của phản ứng này?

A, 36%

B, 47%

C, 63%

D, 74.4%

Giải:

Phương trình phản ứng hóa học xảy ra là:

2CH3COOH + C2H4(OH)2 ⟶ (CH3COO)2C2H4 + H2O

n (CH3COOH) > 2n (C2H4(OH)2)

=> Hiệu suất tính theo chất C2H4(OH)2

=> n (este thực tế) = 0.6 => n (C2H4(OH)2 dư) = 0.6

=> H% = 0.6/(25 : 31)x100% = 74.4%

=> Đáp án đúng là D.

Đối với dạng bài này, các em sẽ sử dụng hằng số cân bằng như sau:

RCOOH + R’OH ⇌ RCOOR’ + H2O (K)

=> K = [(RCOOR’)(H2O)]/[(RCOOH)(R’OH)]

Không chỉ có vậy, các em còn cần áp dụng nguyên lý chuyển dịch cân bằng lơ-sa-tơ-li-ê: “Khi bất kỳ hệ thống nào ở trạng thái cân bằng trong một thời gian dài bị thay đổi nồng độ, nhiệt độ, thể tích, hoặc áp suất, thì hệ thống sẽ tự điều chỉnh phần nào để chống lại những hiệu ứng của sự thay đổi và một trạng thái cân bằng mới được thiết lập”.

Ví dụ: Cho phản ứng thủy phân sau:

CH3COOH + C2H5OH  ⇌  CH3COOC2H5 + H2O

Để tăng hiệu suất phản ứng trên nên thêm:

a, H2SO4

b, HCL

c, NaOH

d, H2O

Trong 4 biện pháp trên, biện pháp nào đúng?

A, Chỉ c

B, a và b

C, chỉ d

D, c và d

Giải:

Axit chit là chất xúc tác làm tăng vận tốc phản ứng, không làm tăng hiệu suất phản ứng

NaOH sẽ phản ứng với CH3COOH làm giảm nồng độ của CH3COOH => cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều thuận.

Nước là chất tham gia vào phản ứng => Thêm nước cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.

=> Đáp án đúng là D.

Như vậy, bài viết trên đã chia sẻ 6 dạng bài thường gặp trong đề thi tốt nghiệp THPT (đề thi đại học). Admin đã chỉ các em phương pháp giải và đưa thêm một số ví dụ để các em dễ dàng hình dung. Hy vọng kiến thức trong bài hữu ích và giúp các em lấy trọn điểm với phần kiến thức này trong bài thi. Chúc các em thành công và đạt kết quả cao như mong muốn.

Bài viết liên quan
new
Collocation là gì?

Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn định nghĩa chi tiết về collocation, vai trò quan trọng của collocation trong tiếng Anh, cách học collocation hiệu quả và những tài liệu hữu ích để trau dồi vốn từ vựng của bạn.

Admin FQA

14/05/2024

new
By the time là gì? Phân biệt với When/ Until

Bạn đang gặp khó khăn trong việc sử dụng 3 liên từ này? Bài viết này sẽ giải thích chi tiết về cấu trúc "By the time" trong tiếng Anh, cách sử dụng và cách phân biệt nó với hai liên từ khác là "When" và "Until".

Admin FQA

14/05/2024

new
IPA là gì? Cách phát âm tiếng Anh chuẩn như người bản xứ

Chắc hẳn với các bạn đang học tiếng Anh sẽ không xa lạ gì bảng phiên âm tiếng Anh (tên tiếng Anh: International Phonetic Alphabet - viết tắt IPA). Đây là bảng ký hiệu ngữ âm quốc tế người học cần nắm vững khi bắt đầu học tiếng Anh. Khác với tiếng Việt, người học cần biết rõ về phiên âm quốc tế để hiểu cách đọc của từng âm và phát âm tiếng Anh chính xác trước khi muốn phát âm thật chuẩn. Vì vậy, bài viết dưới đây sẽ giới thiệu những thông tin cần biết về bảng phiên âm tiếng Anh quốc tế IPA và cách phát âm kèm theo audio.

Admin FQA

14/05/2024

new
Verb infinitive là gì

FQA.vn sẽ cung cấp cho bạn một hướng dẫn toàn diện về động từ nguyên thể trong tiếng Anh. Họ có thể giúp cải thiện khả năng viết và hiểu ngôn ngữ. Nguyên thể phổ biến trong tất cả các loại câu - đóng vai trò như danh từ, tính từ và trạng từ.

Admin FQA

10/05/2024

new
Những kiến thức cần nắm về Động từ nguyên thể (Verb infinitive)

FQA.vn sẽ cung cấp cho bạn một hướng dẫn toàn diện về động từ nguyên thể trong tiếng Anh. Họ có thể giúp cải thiện khả năng viết và hiểu ngôn ngữ. Nguyên thể phổ biến trong tất cả các loại câu - đóng vai trò như danh từ, tính từ và trạng từ.

Admin FQA

08/05/2024

new
Tất tần tật về cách Sử dụng In – On – At trong tiếng anh

In, on, at là ba trong số những giới từ phổ biến nhất trong tiếng Anh, thường xuyên gặp trong giao tiếp hàng ngày. Tuy nhiên, nếu không hiểu rõ cách sử dụng của chúng, bạn có thể cảm thấy chúng khá giống nhau. Mặc dù chúng đều liên quan đến thời gian và địa điểm, nhưng cách sử dụng của mỗi từ lại có sự khác biệt đáng kể. Đừng bỏ lỡ cơ hội khám phá thông qua bài viết dưới đây của FQA.vn, để bạn có thể phân biệt rõ ràng hơn khi sử dụng chúng trong giao tiếp tiếng Anh hàng ngày!

Admin FQA

08/05/2024

Đăng nhập hoặc Tạo tài khoản miễn phí!

Đăng nhập Đăng ký
Điện thoại: 1900636019 Email: info@fqa.vn

LIÊN KẾT

FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)

Copyright © 2024 fqa.vn All Rights Reserved