Giải bài tập SGK Hóa 12 Bài 1: Este

Hướng dẫn Giải bài tập Hóa học 12 Chương 1 Bài 1 Este dưới đây sẽ giúp các em học sinh nắm vững phương pháp giải bài tập và ôn luyện tốt kiến thức. Mời các em cùng theo dõi.

Giải bài tập SGK Hóa 12 Bài 1: Este

1. Giải bài 1 trang 7 SGK Hóa lớp 12

Những phát biểu sau đây đúng hay sai ?

a) Este là sản phẩm của phản ứng giữa axit và ancol.

b) Este là hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm COO-

c) Este no, đơn chức, mạch hở có công thức phân tử CnH2nO2, với n ≥ 2.

d) Hợp chất CH3COOC2H5  thuộc loại este.

e) Sản phẩm của phản ứng giữa axit và ancol là este.

Phương pháp giải

Với bài tập xác định phát biểu đúng, sai về este cần nắm các kiến thức sau:

  • Lý thuyết khái niệm về este.
  • Biết cách lập công thức tổng quát của este: CnH2n+2-2kO2k  với k = π + vòng.
    Phản ứng tạo este.

Hướng dẫn giải

a) Sai. Ví dụ phản ứng giữa axit vô cơ và ancol không phải là este.           

b) Sai. Vì phân tử este không có anion COO.

c) Đúng.             

d) Đúng.                           

e) Sai. Ví dụ phản ứng giữa axit vô cơ và ancol không phải là este.

2. Giải bài 2 trang 7 SGK Hóa lớp 12

Ứng với công thức phân tử C4H8O2 có bao nhiêu este đồng phân của nhau ?

A. 2                           B. 3                        

C. 4                           D. 5

Phương pháp giải

Với bài tập viết đồng phân este cần nắm:

  • Công thức dạng tổng quát của este RCOOR.
  • Cách viết đồng phân.

Hướng dẫn giải

Các đồng phân este của C4H8O2 là:

CH3CH2COOCH3: metyl propionat

CH3COOCH2CH3: etyl axetat

HCOOCH2CH2CH3: propyl fomat

HCOO-CH(CH3)-CH3: isopropyl fomat

→ Có 4 đồng phân.

Vậy đáp án cần chọn là C.

3. Giải bài 3 trang 7 SGK Hóa lớp 12

Chất X có công thức phân tử C4H8O2. Khi X tác dụng với dung dịch NaOH sinh ta chất Y có công thức C2H3O2Na. Công thức cấu tạo của X là :

A. HCOOC3H7.                              B. C2H5COOCH3.

C. CH3COOC2H5.                          D. HCOOC­3H5.

Phương pháp giải

Với dạng bài tập xác định công thức cấu tạo khi cho công thức phân tử và sản phẩm khi tác dụng với NaOH, ta thực hiển các bước sau:

  • Bước 1: Từ công thức phân tử của X → X là este no đơn chức, mạch hở.
  • Bước 2: Viết công thức cấu tạo của Y → Công thức cấu tạo của X.

Hướng dẫn giải

X có công thức cấu tạo C4H8O2 nên X là este no, đơn chức, mạch hở

Y có CTCT là CH3COONa

Vậy X là CH3COOC2H5

→ Đáp án C.

4. Giải bài 4 trang 7 SGK Hóa lớp 12

Thủy phân este có công thức phân tử C4H8O2  trong dung dịch NaOH thu được hỗn hợp hai chất hữu cơ Y và Z trong đó Z có tỉ khối hơi so với  Hlà 23. Tên của X là

A. etyl axetat.                          B. metyl axetat.

C. metyl propionat.                 D. propyl fomat.

Phương pháp giải

Với dạng bài tập xác định tên của este, ta thực hiện các bước sau:

  • Bước 1: Từ công thức phân tử của X → X là este no, đơn chức, mạch hở.

  • Bước 2: Viết phương trình hóa học dạng tổng quát của este và NaOH

  • RCOOR' + NaOH → RCOONa + R'OH (Z)

  • Bước 3: Từ tỉ khối của Z → MZ → Công thức của Z.

  • Bước 4: Từ công thức của Z và số C trong X suy ra công thức cấu tạo của X cần tìm.

Hướng dẫn giải

RCOOR' + NaOH → RCOONa + R'OH

Vì Z có tỉ khối hơi so với H2 nên suy ra Z có thể ở dạng hơi. Do đó, Z là rượu.

Công thức phân tử của este X có dạng CnH2nO2 nên X là este no đơn chức mạch hở. Do đó, Z là rượu no đơn chức.

Gọi công thức phân tử của Z là CmH2m+2O

Ta có:

Z có tỉ khối hơi so với H2 bằng 23 nên khối lượng mol MZ = 23.2 = 46 g/mol

MZ = 14m + 18 = 46 ⇒ m = 2

Do đó: Z: C2H5OH→ X: CH3COOC2H5

→ Đáp án A.

5. Giải bài 5 trang 7 SGK Hóa lớp 12

Phản ứng thủy phân của este trong môi trường axit và bazơ khác nhau ở điểm nào?

Phương pháp giải

Để so sánh sự khác nhau giữa phản ứng thủy phân este trong môi trường axit và bazơ cần nắm được đặc điểm của phản ứng este hóa trong 2 môi trường đó.

Hướng dẫn giải

- Phản ứng thủy phân este trong môi trường axit là phản ứng thuận nghịch, este vẫn còn, nổi lên trên bề mặt dung dịch.

RCOOR' + H2O ⇄ RCOOH + R'OH

- Phản ứng thủy phân este trong môi trường kiềm là phản ứng một chiều, este phản ứng hết. Phản ứng này còn được gọi là phản ứng xà phòng hóa.

CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5OH

6. Giải bài 6 trang 7 SGK Hóa lớp 12

Đốt cháy hoàn toàn 7,4 gam este X đơn chức thu được 6,72 lít khí CO2 (đktc) và 5,4 gam nước.

a) Xác định công thức phân tử của X.

b) Đun 7,4 gam X trong dung dịch NaOH vừa đủ đến khi phản ứng hoàn toàn thu được 3,2 gam ancol Y và một lượng muối Z. Viết công thức cấu tạo của X và tính khối lượng của Z.

Phương pháp giải

Câu a: Với bài tập xác định công thức phân tử (CTPT) ta thực hiện các bước sau:

  • Bước 1: Gọi công thức phân tử của este X là CxHyOz, viết phương trình đốt cháy este.
  • Bước 2: Dựa vào số mol CO­2 và H2O, suy ra số mol C, H. Bảo toàn khối lượng, suy ra số mol O.
  • Bước 3: Lập tỉ lệ mol C: H: O suy ra được công thức phân tử của X.

Câu b: Với bài tập xác định công thức cấu tạo (CTCT) và khối lượng sản phẩm, ta thực hiện các bước sau:

  • Bước 1: Viết phương trình hóa học dạng tổng quát, từ công thức phân tử của X→ MX→ số mol của X.
  • Bước 2: Từ số mol của X suy ra số mol ancol Y → MY → công thức phân tử của Y → Công thức phân tử của X.
  • Bước 3: Tính số mol của muối Z theo X → Khối lượng muối Z.

Hướng dẫn giải

Câu a: Gọi công thức phân tử của este X là CxHyOz

Khi đốt cháy X sẽ xảy ra phản ứng sau:

\({C_x}{H_y}{O_z} + (x + \frac{y}{4} - \frac{z}{2}){O_2} \to xC{O_2} + \frac{y}{2}{H_2}O\)

Số mol CO2 và H2O đề bài cho lần lượt là:

\(\begin{gathered}
  {n_{C{O_2}}} = \frac{{6,72}}{{22,4}} = 0,3\;(mol) \hfill \\
  {n_{{H_2}O}} = \frac{{5,4}}{{18}} = 0,3\;(mol) \hfill \\ 
\end{gathered} \)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố ta có:

mO = 7,4 - 0,3.12 - 0,3.2 = 3,2g

→ Số mol O trong X là nO = 3,2 : 16 = 0,2 (mol)

Ta có tỉ lệ mol nguyên tố:

nC : nH : nO = x : y : z = 3 : 6 : 2

Vì X là este đơn chức nên công thức phân tử của X là C3H6O2

Câu b: Ta có phương trình tổng quát:

RCOOR' + NaOH → RCOONa + R'OH

Theo câu a ta có MX = 74 g/mol → Số mol este X là nX = 7,4 : 74 = 0,1 mol

Theo phương trình hóa học: nX = nY = 0,1 mol.

Sau phản ứng thu được 3,2g ancol Y → MY = 3,2 : 0,1 = 32 g/mol ⇒ CTCT của Y: CH3OH

→ Vậy CTCT của X: CH3COOCH3

Dựa vào CTCT của X ta có phương trình hóa học cụ thể như sau:

CH3COOCH3 + NaOH → CH3COONa + CH3OH.

Dựa vào phương trình trên ta thấy:

nCH3COOH = nCH3OH = nCH3COONa = 0,1 mol

⇒ mCH3COONa = 0,1.82 = 8,2 (g).

→ Vậy khối lượng của Z là 8,2 gam.

Ngày:09/07/2020 Chia sẻ bởi:

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM