Đề nâng cao phản ứng Este hóa – Điều chế Este

Đề nâng cao phản ứng Este hóa – Điều chế Este bao gồm 29 bài tập giúp các em rèn luyện, nâng cao kiến thức môn Hóa học về Este. Mời các bạn cùng tham khảo đề thi để nắm chi tiết các bài tập.

Trang 1

Nâng Cao - Phản ứng este hóa – Điều chế este (Đề 1)

Bài 1 Hỗn hợp X gồm axit HCOOH và axit CH3COOH (tỉ lệ mol 1:1) Lấy 5,3 gam hỗn hợp X tác dụng với 5,75 gam C2H5OH (có xúc tác H2SO4 đặc) thu được m gam hỗn hợp este (hiệu suất của các phản ứng este hoá đều bằng 80%) Giá trị của m là

A 10,12

B 6,48

C 8,10

D 16,20

Bài 2 Cho hỗn hợp X gồm ancol metylic và hai axit cacboxylic (no, đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng)

tác dụng hết với Na, giải phóng ra 6,72 lít khí H2 (đktc) Nếu đun nóng hỗn hợp X (có H2SO4 đặc làm xúc tác) thì các chất trong hỗn hợp phản ứng vừa đủ với nhau tạo thành 25 gam hỗn hợp este (giả thiết phản ứng este hoá đạt hiệu suất 100%) Hai axit trong hỗn hợp X là

A CH3COOH và C2H5COOH

C C2H5COOH và C3H7COOH

D C3H7COOH và C4H9COOH

Bài 3 Chia 7,8 gam hỗn hợp ancol etylic và ancol đồng đẳng R-OH thành 2 phần bằng nhau Phần 1 tác dụng với

Na (dư) thu được 1,12 lít H2 (đktc) Phần 2 cho tác dụng với 30 gam CH3COOH (có mặt H2SO4 đặc) Tính tổng khối lượng este thu được, biết hiệu suất phản ứng este hoá đều bằng 80%

A 6,48 gam

B 8,1 gam

C 8,8 gam

D 6,24 gam

Bài 4 Khi đun nóng 25,8 gam hỗn hợp ancol etylic và axit axetic có H2SO4 đặc làm xúc tác thu được 14,08 gam este Nếu đốt cháy hoàn toàn lượng hỗn hợp đó thu được 23,4 ml nước Thành phần % hỗn hợp ban đầu và hiệu suất của phản ứng este hóa lần lượt là

A 53,5% C2H5OH; 46,5% CH3COOH và hiệu suất 80%

B 55,3% C2H5OH; 44,7% CH3COOH và hiệu suất 80%

C 60,0% C2H5OH; 40,0% CH3COOH và hiệu suất 75%

D 45,0% C2H5OH; 55,0% CH3COOH và hiệu suất 60%

Bài 5 Hỗn hợp X gồm HCOOH và CH3COOH (tỉ lệ mol 1:1); hỗn hợp Y gồm CH3OH và C2H5OH (tỉ lệ mol 3 : 2) Lấy 11,13 gam hỗn hợp X tác dụng với 7,52 gam hỗn hợp Y có xúc tác H2SO4 đặc, đun nóng Khối lượng của este thu được là (biết hiệu suất các phản ứng este đều 75%)

A 10,89 gam

B 11,4345 gam

C 14,52 gam

D 11,616 gam

Bài 6 Hỗn hợp X gồm HCOOH, CH3COOH (tỉ lệ mol 1:1), hỗn hợp Y gồm CH3OH, C2H5OH (tỉ lệ mol 2:3) Lấy 16,96 gam hỗn hợp X tác dụng với 8,08 gam hỗn hợp Y (có xúc tác H2SO4 đặc) thu được m gam este (hiệu suất các phản ứng este hóa đều bằng 80%) Giá trị của m là

A 12,064

B 22,736

Trang 2

C 17,728

D 20,4352

Bài 7 Hỗn hợp X gồm 1 axit no đơn chức., mạch hở và một axit không no đơn chức, mạch hở có một liên kết đôi

ở gốc hiđrocacbon Khi cho a gam X tác dụng hết với CaCO3 thoát ra 1,12 lít CO2 (đktc) Hỗn hợp Y gồm

CH3OH và C2H5OH; khi cho 7,8 gam Y tác dụng hết Na thoát ra 2,24 lít H2 (đktc) Nếu trộn a gam X với 3,9 gam

Y rồi đun nóng có H2SO4 đặc xúc tác thì thu được m gam este (hiệu suất h%) Giá trị m theo a, h là

A (a + 2,1)h %

B (a + 7,8)h %

C (a + 3,9)h %

D (a + 6)h %

Bài 8 Thực hiện phản ứng este hoá giữa axit axetic và hỗn hợp gồm 8,4 gam 3 ancol là đồng đẳng của ancol

etylic Sau phản ứng thu được 16,8 gam hỗn hợp ba este Lấy sản phẩm của phản ứng este hoá trên thực hiện phản ứng xà phòng hoá hoàn toàn với dung dịch NaOH 4M thì thu được m gam muối (Giả sử hiệu suất phản ứng este hoá là 100%) Giá trị của m là

A 10,0

B 16,4

C 20,0

D 8,0

Bài 9 Cho sơ đồ phản ứng:

3 2 4

o

o o o CH OH H SO dac t

Cl C NaOH t CuO t O xt

Y, Z, T, Q là các sản phẩm chính của các phản ứng Tên gọi của X và Z lần lượt là

A propen và ancol anlylic

B propen và anđehit acrylic

C propin và propan-1-ol

D xiclopropan và ancol anlylic

Bài 10 Thực hiện phản ứng este hoá giữa axit ađipic (HOOC-(CH2)4-COOH) với ancol đơn chức X thu được hai hợp chất có chứa chức este Y1 và Y2 trong đó Y1 có công thức phân tử là C8H14O4 Công thức của X là

A C3H5OH

B CH3OH

C CH3OH hoặc C2H5OH

D C2H5OH

Bài 11 Cho 4,6 gam ancol X tác dụng với Na dư thu được 1,12 lít H2 Cho 9,0 gam axit hữu cơ Y tác dụng với Na

dư thu được 1,68 lít H2 Đun nóng hỗn hợp gồm 4,6 gam ancol X và 9,0 gam axit hữu cơ Y (xúc tác H2SO4 đặc,

to) thu được 6,6 gam este E Các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn, hiệu suất phản ứng tạo thành este là

A 50%

B 60%

C 75%

D 80%

Bài 12 Một hỗn hợp đẳng mol gồm một axit cacboxylic no đơn chức và một ancol no đơn chức Chia hỗn hợp

làm hai phần bằng nhau Phần 1 đem đốt cháy thu được 0,2 mol CO2 và 0,25 mol H2O Phần 2 đem thực hiện phản ứng este hóa, phản ứng xong đem loại nước rồi đốt cháy thu được 0,2 mol CO2 và 0,22 mol H2O Hiệu suất của phản ứng este hóa là

Trang 3

A 40%

B 45%

C 50%

D 60%

Bài 13 Hỗn hợp X gồm 1 ancol no, đơn chức và 1 axit no, đơn chức mạch hở Chia X thành 2 phần bằng nhau:

- Đốt cháy hoàn toàn phần 1 sản phẩm thu được cho qua bình nước vôi trong dư thấy có 30 gam kết tủa

- Phần 2 được este hoá hoàn toàn vừa đủ thu được 1 este, đốt cháy este này thu được khối lượng H2O là

A 1,8 gam

B 3,6 gam

C 5,4 gam

D 7,2 gam

Bài 14 Hỗn hợp X gồm HCOOH, CH3COOH và C-2H5COOH (tỉ lệ 5:1:1) Lấy 5,2 gam hỗn hợp X tác dụng với 5,75 gam C2H5OH (có H2SO4 đặc làm xúc tác) thu được m gam hỗn hợp este (hiệu suât phản ứng este hóa đều bằng 80%) Giá trị m là

A 6,4

B 8,0

C 6,48

D 8,1

Bài 15 Thực hiện phản ứng este hoá giữa axit axetic với 2 ancol no đơn chức là đồng đẳng kế tiếp nhau thu được

hỗn hợp 2 este Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp 2 este đó thu được 10,08 lít CO2 Công thức cấu tạo của 2 ancol là

A CH3OH và C2H5OH

B C2H5OH và CH3CH(OH)CH3

C C2H5OH và CH3CH-2CH2OH

D n-C3H7OH và n-C4H-9OH

Bài 16 Để đốt cháy hoàn toàn 1 mol axit cacboxylic đơn chức X cần đủ 3,5 mol O2 Trộn 7,4 gam X với lượng đủ ancol no Y (biết tỉ khối hơi của Y so với O2 nhỏ hơn 2) Đun nóng hỗn hợp với H2SO4 làm xúc tác Sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 8,7 gam este Z (trong Z không còn nhóm chức nào khác) Công thức cấu tạo của Z là

A C2H5COOCH2CH2OCOC2H5

B C2H3COOCH2CH2OCOC2H3

C CH3COOCH2CH2OCOCH3

Bài 17 Chia 0,6 mol hỗn hợp gồm một axit đơn chức và một ancol đơn chức thành 2 phần bằng nhau

Phần 1: đốt cháy hoàn toàn, thu được 39,6 gam CO2

Phần 2: đun nóng với H2SO4 đặc, thu được 10,2 gam este E (hiệu suất 100%) Đốt cháy hết lượng E, thu được 22,0 gam CO2 và 9,0 gam H2O

Nếu biết số mol axit nhỏ hơn số mol ancol thì công thức của axit là

A C3H7COOH

C C2H5COOH

D HCOOH

Trang 4

Bài 18 Đun nóng một axit đa chức X có chứa vòng benzen và có công thức là (C4H3O2)n (n < 4) với một lượng

dư ancol Y đơn chức thu được este Z thuần chức có công thức (C6H7O2)m Công thức ancol Y là

A CH3OH

B C2H5OH

C CH2=CH-CH2OH

D C3H7OH

Bài 19 Este X được tạo ra từ ancol X1 đơn chức và axit X2 đa chức có công thức đơn giản là C2H3O2 Hãy cho biết có bao nhiêu chất thoả mãn ?

A 1

B 2

C 3

D 4

Bài 20 X là este tạo từ 1 axit đơn chức và ancol 2 chức X không tác dụng với Na Thuỷ phân hoàn toàn 0,1 mol

X bằng NaOH (vừa đủ) thu được hỗn hợp sản phẩm có tổng khối lượng là 21,2 gam Có nhiêu este thoả mãn điều kiện đó ?

A 1

B 2

C 3

D 4

Bài 21 Cho 28,8 gam hỗn hợp X gồm ancol etylic và axit axetic tác dụng với Na dư thu được 6,16 lít H2 (đktc) Khi đun nóng 28,8 gam hỗn hợp X có H2SO4 đặc (xúc tác) thu được 17,6 gam este Tính % về khối lượng mỗi chất trong X và hiệu suất của phản ứng este hóa?

A 47,92% C2H5OH; 52,08% CH3COOH và hiệu suất 75%

B 47,92% C2H5OH; 52,08% CH3COOH và hiệu suất 80%

C 45,0% C2H5OH; 55,0% CH3COOH và hiệu suất 60%

D 52,08% C2H5OH; 47,92% CH3COOH và hiệu suất 70%

Bài 22 Cho 13,8 gam glixerol phản ứng hoàn toàn với axit hữu cơ đơn chức B, chỉ thu được chất hữu cơ E có

khối lượng bằng 1,18 lần khối lượng của glixerol ban đầu ; hiệu suất phản ứng là 73,35% Có bao nhiêu công thức cấu tạo phù hợp với E ?

A 3

B 4

C 2

D 5

Bài 23 Đun nóng hỗn hợp axit axetic và etylen glicol (số mol bằng nhau, có H2SO4 đặc xúc tác) thì thu được hỗn hợp X gồm 5 chất (trong đó có 2 chất chứa chức este E1 và E2, ME1 < ME2 ) Lượng axit và ancol đã phản ứng lần lượt là 70% và 50% so với ban đầu Thành phần % về khối lượng của E1 trong hỗn hợp X là

A 51,656%

B 23,934%

C 28,519%

D 25,574%

Bài 24 Cho hỗn hợp X gồm 2 axit (no, đơn chức, đồng đẳng kế tiếp) và ancol etylic phản ứng hết với Na giải

phóng ra 4,48 lít H2 (đktc) Mặt khác nếu đun nóng hỗn hợp X (có H2SO4 đậm đặc làm xúc tác) thì các chất trong

Trang 5

hỗn hợp X phản ứng với nhau vừa đủ và tạo thành 16,2 gam hỗn hợp este (giả sử các phản ứng đều đạt hiệu suất 100%) Công thức của 2 axit lần lượt là

A C6H13COOH và C7H15COOH

B CH3COOH và C2H5COOH

C C3H7COOH và C4H9COOH

Bài 25 Hỗn hợp X gồm axit axetic và etanol Chia X thành ba phần bằng nhau:

♦ Phần 1 tác dụng với Kali dư thấy có 3,36 lít khí thoát ra

♦ Phần 2 tác dụng với Na2CO3 dư thấy có 1,12 lít khí CO2 thoát ra Các thể tích khí đo ở đktc

♦ Phần 3 được thêm vào vài giọt dung dịch H2SO4, sau đó đun sôi hỗn hợp một thời gian Biết hiệu suất của phản ứng este hoá bằng 60% Khối lượng este tạo thành là

A 8,80 gam

B 5,20 gam

C 10,56 gam

D 5,28 gam

Bài 26 Cho hỗn hợp X gồm 1 ancol đơn chức no và 1 ancol đơn chức phân tử có 1 liên kết đôi, có khối lượng m

gam Khi nạp m gam hỗn hợp vào 1 bình kín Y dung tích 6 lít và cho X bay hơi ở 136,5oC Khi X bay hơi hoàn toàn thì áp suất trong bình là 0,28 atm Nếu cho m gam X este hóa với 45 gam axit axetic thì hiệu suất phản ứng đạt H% Tổng khối lượng este thu được theo m và H là:

A [(2m + 4,2)H]/100

B [(1,5m + 3,15)H]/100

C [(m + 2,1)H]/100

D [(m + 3)H]/100

Bài 27 (Đề NC) Đun 0,08 mol hỗn hợp H gồm hai axit hữu cơ chức X, Y là đồng đẳng kế tiếp (MX < MY) với một lượng dư ancol metylic thu được 2,888 gam hỗn hợp este với hiệu suất 50% tính từ X và 40% tính từ Y Công thức cấu tạo của X và Y lần lượt là

B CH3COOH và CH3CH2COOH

D CH3CH2COOH và CH3CH2CH2COOH

Bài 28 Oxi hóa hoàn toàn anđehit C2H4(CHO)2 trong điều kiện thích hợp thu được hợp chất hữu cơ X Đung nóng hỗn hợp gồm 1 mol X và 1 mol ancol metylic (xúc tác H2SO4 đặc) thu được 2 este với tỉ lệ khối lượng là

1,81 Biết chỉ có 72 % lượng ancol chuyển hóa thành este Vậy số mol của hai este có thể là

A 0,30 và 0,20

B 0,36 và 0,18

C 0,24 và 0,48

D 0,12 và 0,24

Bài 29 Cho 4 mol axit axetic tác dụng với hỗn hợp chứa 0,5 mol glixerol và 1 mol etylen glicol (xúc tác H2SO4) Tính khối lượng sản phẩm thu được ngoài nước biết rằng có 50% axit và 80% mỗi ancol phản ứng

A 170,4 g

B 176,5 g

C 156,7 g

Trang 6

D 312 g

Bài 30 Thực hiện phản ứng este hoá giữa etilen glicol với một axit cacboxylic X thu được este có công thức phân

tử là C8H10O4 Nếu cho 0,05 mol axit X phản ứng với 250 ml dung dịch KOH 0,16M Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được chất rắn có giá trị m gam, m nhận giá trị nào sau đây:

A 3,76 gam

B 3,80 gam

C 4,40 gam

D 5,12 gam

LỜI GIẢI CHI TIẾT

Câu 1: Đáp án B

Ta có

3

5,3

0, 05( )

46 60

HCOOH CH COOH

Và

C H OH

Do hiệu suất của mỗi phản ứng este hóa đều bằng 80% nên ta có:

2 5 3 2 5

80 (74 88) 0, 05 6, 48( )

100

HCOOC H CH COOC H

Câu 2: Đáp án A

Gọi 2 axit có công thức chung là RCOOH

Khi tham gia phản ứng với Na → nancol + naxit = 2nH2 = 0,6 mol

Vì các chất trong hỗn hợp phản ứng este hóa vừa đủ với nhau → naxit = nancol = 0,3 mol

→ nRCOOCH3 = naxit = 0,3 mol → (R + 44 + 15) 0,3 = 25 →15 (CH3) < R = 24,333 < 29 (C2H5)

Vậy axit kế tiếp nhau là CH3COOH Đáp án A

3, 9

39 39 17 22

0, 05.2

0,1.(15 44 22).0,8 6, 48( )

ROH

CH COOH CH COOR ROH

este

Chọn A

ancol axit ancol

ancol axit axit



Trang 7

0, 2

este

0,3.46

25,8

% 46,5%

ancol

axit

m



 



46 60

2

32.3 46.2

37, 6 17 37, 6 20, 6

3 2

11,13

0, 21

53

7, 52

0, 2

37, 6

0, 2.( 44 ).0, 75 0, 2.72, 6.0, 75 10,89

X

Y

X

Y

este

n



hh X có khối lượng mol trung bình là: 46 60 53

2

 

hh Y có khối lượng mol trung bình là: 32.2 46.3 40, 4

5

16, 96

53

8, 08

0, 2

40, 4

0, 2.(53 40, 4 18).0,8 12, 064

X

Y

este

n

m



2

X

n  nCO  mol

7,8g Y thì => nY=2nH2=0,2 mol => 3,9g Y thì nY=0,1 mol

=>khi thực hiện phản ứng este hóa thì nX=nY

2 3,9 0,1.18 2,1

este

nếu tính theo hiệu suất h% thì meste= (a+2,1)h%

CH COOHC H OHCH COOC H  H O

Tăng giảm khối lượng:

3

16,8 8, 4

0, 2

CH COOH

n



Trang 8

Sản phẩm của phản ứng xà phòng hóa là CH3COONa

=>m = 0,2.82 = 16,4

Câu 10: Đáp án C

Như vậy Y1 và Y2 có thể là este 2 chức hoặc là tạp chức của etse và axit

* Nếu Y1 là este 2 chức thì có CT là: CH OOC3 (CH2 4) COOCH3  ancol là CH OH3

* Nếu Y1 là tạp chức của este và axit thì có CT là: HOOC(CH2 4) COOC H2 5  ancol là C H OH 2 5

Giả sử ancol có n chức

2

H

ancol ancol

n

Giả sử axit có m chức

2

3

H

axit ancol

n

este

Câu 12: Đáp án D

Phần 1:

ancol H O CO

Phần 2:

Ta thấy, lượng H2O loại đi chính là số mol este tạo thành

0, 25 0, 22 0, 03

este

n

Trang 9

0, 3

60%

0, 5

H

Este thu được sẽ là este no, đơn chức mạch hở

Khi đốt este này thì thu được

H O CO

Do số C không đổi trong cả 2 phần nên

2 0, 3 2 5, 4

H O H O

Coi hỗn hợp X gồm HCOOH, CH3COOH và C2H5COOH (tỉ lệ 5:1:1)thành RCOOH với MRCOOH =

46.5 60.1 74.1

7

=52 → MR = 7 nX = 5, 2

52 = 0,1 mol

PTPU RCOOH + C2H5OH ↔ RCOOC2H5 + H2O

Do nX = 0,1 mol < nC2H5OH = 0,125 mol

→ neste = 0,1× 0,8 = 0,08 (mol)

→ meste = 0,08 × ( 7 + 44 + 29)= 6,4 gam

Số C trung bình trong este: 2

4,5

CO este

n

n  Như vậy, số C trung bình của 2 ancol là 4,5-2=2,5

Tóm lại, 2 ancol là C2H5OH và C3H7OH

Trang 10

2 2 2 2

( 1)

3

1 3, 5 4 18

6 4

0,1

x y

X

x y

y n





         



Giả sử ancol a (a <3) chức

0,1

este este este

a

Phần 2:

10, 2 12 2

32

nCO nH O

Gọi số C trong axit là a, trong ancol là b

Do số mol của axit nhỏ hơn ancol nên n ancol n axit 0,1

Mặt khác, 0,3 0, 2

0,1

ancol ancol axit

axit

n





Như vậy, sau phản ứng ancol dư 0,1

Số CO2 chênh lệch giữa 2 phần chính là CO2 do ancol dư tạo ra

Số C trong ancol: 0, 4 4 4 9

Như vậy, số C trong axit: 0, 9 0, 2.4 1

Dễ thấy, do este Z thuần chức nên số O trong este bằng số O trong axit, như vậy n=m

Số C của ancol: 6n 4n 2

n

 

Số H của ancol: 7n 3n 2n 6

n

  

Trang 11

Do ancol đơn chức nên ancol là C2H5OH

Gọi công thức là: C H O2n 3n 2n

Dễ thấy, n phải là số chẵn (n lẻ thì số H sẽ lẻ)

2

4

n C H O CH OOC COOCH

Chất này là este 4 chức: 8.2 2 12 3 4

2

      

2 0, 2

NaOH X

n  n 

Bảo toàn khối lượng: 21, 2 13, 2 13, 2 132 5 8 4

0,1

Các este thỏa mãn là:

CH OOCH CH OOCH CH

CH OOCH CH CH OOCH

Gọi số mol của C2H5OH và CH3COOH lần lượt là x, y

Ta có hệ 0, 275.2 0,3

46 60 28,8 0, 25



CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O

Vì nCH3COOH < nC2H5OH nên hiệu suất được tính theo axit

Có neste = 0,2 mol → H = 0, 2

%mC2H5OH = 0, 3.46

28,8 ×100% = 47,92%, %mCH3COOH = 52,08%

Trang 12

trước hết phải tìm nhanh ra CTPT của E

Ta có: mE = 1,18.13,8 = 16,284 gam,

Có hiệu suất nên số mol glixerol phản ứng là:

13,8 x 0,7335 : 92 = 0,110025  ME = 16,284 : Ans = 148

( số mol E luôn bằng số mol glixerol phản ứng )

Vậy CTPT của E là: C H O 5 8 5

Bài này phải cẩn thận, không thì thiếu TH ( hay + khó chỗ này )

► TH1: E là este 2 lần axit HCOOH của glixerol ( còn 1 nhóm -OH ancol)

gọi gốc HCOO- là 1; HO- là 0 và C3H5- là gốc R thì ta có 2 CTCT thỏa mãn là: R-101 và R-110

► TH2: E là este 1 lần axit C H O và còn 2 nhóm HO- 3 6 2

tương tự, gọi gốc axit là 1, HO- là 0 và C3H5 là R ta có các CTCT là: R-100 và R-010

Như vậy, tổng tất cả có 4 CTCT thỏa mãn phù hợp với E Chọn B.♦♦♦

X gồm 5 chất: H O CH COO OH C H E2 , ( 3 )( ) 2 4( 1), (CH COO C H E3 )2 2 4( 2),CH COOHdu C H OH du 3 , 2 4( )2

coi hỗn hợp ban đầu có =>nCH COOH3 nC H OH2 4( )2 1mol số mol axit phản ứng là 0,7mol và số mol acol phản ứng là 0,5mol

gọi nE1a nE, 2 b

=> ta có Hệ PT: 2 0, 7 0,3

0,5 0, 2



60 62 122

axit ancol

mX m m    g

=>% 1 0,3.104 25,574

122

2 0, 2

H

Vì 2 chất phản ứng vừa đủ tạo este nên n axit n ancol n este 0, 2

2 5

3

16, 2

0, 2 ,

RCOOC H

HCOOH CH COOH



Định dạng
Số trang	15
Dung lượng	731 KB