Cộng đồng chia sẻ tri thức Lib24.vn

Chủ đề 5: Bài toán về phản ứng thủy phân

Gửi bởi: Phạm Thọ Thái Dương 20 tháng 3 2020 lúc 10:54:49


Mục lục
* * * * *

Lý thuyết và Phương pháp giải

    Với este đơn chức

        + Trong phản ứng thủy phân este đơn chức thì tỉ lệ nNaOH : n este = 1:1 Riêng phản ứng thủy phân este của phenol thì tỉ lệ là nNaOH : n este = 2:1

        + Phản ứng thủy phân este thu được anđehit thì este phải có công thức là RCOOCH=CH–R’.

        + Phản ứng thủy phân este thu được xeton thì este phải có công thức là RCOOC(R’’)=CH–R’.

    (R’ có thể là nguyên tử H hoặc gốc hiđrocacbon, R’’ phải là gốc hiđrocacbon ).

        + Este có thể tham gia phản ứng tráng gương thì phải có công thức là HCOOR.

        + Este sau khi thủy phân cho sản phẩm có khả năng tham gia phản ứng tráng gương thì phải có công thức là HCOOR hoặc RCOOCH=CH–R’.

        + Nếu thủy phân este trong môi trường kiềm mà đề bài cho biết : “...Sau khi thủy phân hoàn toàn este, cô cạn dung dịch được m gam chất rắn” thì trong chất rắn thường có cả NaOH hoặc KOH dư.

        + Nếu thủy phân este mà khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng khối lượng của sản phẩm tạo thành thì este đem thủy phân là este vòng.

    Với este đa chức

        + Trong phản ứng thủy phân este đa chức thì tỉ lệ nNaOH : n este > 1

    Nếu T = 2 Este có 2 chức, T = 3 Este có 3 chức...

        + Este đa chức có thể tạo thành từ ancol đa chức và axit đơn chức; ancol đơn chức và axit đa chức; cả axit và ancol đều đa chức; hợp chất tạp chức với các axit và ancol đơn chức.

Ví dụ minh họa

Bài 1: Muốn thuỷ phân 5,6 gam hỗn hợp etyl axetat và etyl fomiat (etyl fomat) cần 25,96 ml NaOH 10% (D = 1,08 g/ml). Thành phần % khối lượng của etyl axetat trong hỗn hợp là :

    A. 47,14%.         B. 52,16%.         C. 36,18%.         D. 50,20%.

Hướng dẫn:

    Đặt x là số mol CH3COOC2H5 và y là số mol HCOOC2H5.

    Phương trình phản ứng:

    CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5OH         (1)

    HCOOC2H5 + NaOH → HCOONa + C2H5OH         (2)

    Theo giả thiết và các phản ứng ta có hệ phương trình :

    ⇒ x = 0,03 và y = 0,04.

    ⇒ % mCH3COOC2H5 = 47,14%.

    Đáp án A.

Bài 2: Cho m gam chất hữu cơ đơn chức X tác dụng vừa đủ với 50 gam dung dịch NaOH 8%, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 9,6 gam muối của một axit hữu cơ và 3,2 gam một ancol. Công thức của X là :

    A. CH3COOC2H5.         B. C2H5COOCH3.

    C. CH2=CHCOOCH3.         D. CH3COOCH=CH2.

Hướng dẫn:

    Đặt công thức của X là RCOOR’.

    Theo giả thiết ta có :

    MR’OH = R’+ 17 = 32 R’= 15 (CH3–) và MRCOONa = R + 67 = 96

    R = 29(C2H5–).

    Vậy công thức của X là C2H5COOCH3.

    Đáp án B.

Bài 3: Một este X tạo bởi axit đơn chức và ancol đơn chức có tỉ khối với He bằng 22. Khi đun nóng X với dung dịch NaOH tạo ra muối có khối lượng bằng 17/22 lượng este đã phản ứng. Tên X là:

    A. Etyl axetat.         B. Metyl axetat.

    C. Iso-propyl fomat.         D. Metyl propionat.

Hướng dẫn:

    Este có công thức dạng RCOOR’, muối tạo thành là RCOONa.

    Phương trình phản ứng :

    RCOOR’ + NaOH → RCOONa + R’OH

    Vì số mol este bằng số mol muối, nên tỉ lệ về khối lượng của chúng cũng là tỉ lệ về khối lượng mol.

    ⇒ 17R’ - 5R = 726 (1).

    Mặt khác Meste = 4.22 = 88 ⇒ R + 44 + R’ = 88 ⇒ R + R’ = 44 (2).

    Từ (1) và (2) ta có : R = 1 (H-); R’ = 43 (C3H7-). Vậy tên este là iso-propyl fomat

Bài 4: Xà phòng hóa 8,8 gam etyl axetat bằng 200 ml dung dịch NaOH 0,2M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được bao nhiêu gam muối khan?

Hướng dẫn:

    Ta có: nCH3COOC2H5 = 5,5/88 = 0,1 (mol)

    Và nNaOH ban đầu = 0,2 .0,2 = 0,04 (mol)

    Este dư, NaOH hết

    CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5OH         (1)

    Từ (1) ⇒ nCH3 COONa = nNaOH = 0,04 (mol)

    mCH3 COONa = 0,04 .82 = 3,28(gam)

Bài 5: Este X được tạo thành từ etylen glicol và hai axit cacboxylic đơn chức. Trong phân tử este, 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. 14,5.         B. 17,5.         C. 15,5.         D. 16,5.

Hướng dẫn:

    Theo giả thiết ta cho biết X là este hai chức của etylen glicol và axit hữu cơ đơn chức; X có 4 nguyên tử O và có 5 nguyên tử C.

    Vậy công thức của X là : HCOOC2H4OOCCH3

    Phương trình phản ứng :

    HCOOC2H4OOCCH3 + 2NaOH → HCOONa + CH3COONa + C2H4(OH)2

    Theo giả thiết và (1) ta có : nHCOOC2H4OOCCH3 = 1/2 nNaOH = 1/2 . 10/40 = 0,125 mol

    Vậy mX = 0,125.132 = 16,5 gam.


Được cập nhật: hôm kia lúc 20:00:05 | Lượt xem: 554