Dạng 2: Bài toán đốt cháy este Lý thuyết và phương pháp giải Ví dụ minh họa - Nếu đốt cháy 1 hay hỗn hợp este thu được nCO2 = nH2O các este đều no, đơn chức, mạch hở.. - Thường sử dụn
Trang 1Dạng 2: Bài toán đốt cháy este
Lý thuyết và phương pháp giải Ví dụ minh họa
- Nếu đốt cháy 1 hay hỗn hợp este thu
được nCO2 = nH2O các este đều no, đơn
chức, mạch hở
- Số nguyên tử C trung bình = nCO2/neste
- Thường sử dụng định luật BTKL:
∑mtrước = ∑msau
và định luật bảo toàn nguyên tố:
∑nnguyên tố trước = ∑nnguyên tố sau
- Sau phản ứng dẫn sản phẩm cháy vào
bình đựng nước vôi trong:
+ Nếu nước vôi trong dư: nCO2 = nCaCO3↓
+ mbình tăng = mCO2 + mH2O
+ mdd tăng = mCO2 + mH2O - m↓
+ mdd giảm = m↓ -(mCO2 + mH2O)
Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol este thu được
19,8 gam CO2 và 0,45 mol H2O Công thức phân tử este là
A C2H4O2 B C3H6O2 C C4H8O2 D C5H10O2
Hướng dẫn
Ta có: n CO2 = 19,8/44 = 0,45 mol
Vì nCO2 = nH2O este no đơn chức mạch hở có CPTQ: CnH2nO2
Và n = nCO2/nX = 0,45/0,15 = 3
Công thức phân tử là C3H6O2
Đáp án: B
Ví dụ 2: (ĐHA-2011) Đốt cháy hoàn toàn 0,11
gam một este X (tạo nên từ một axit cacboxylic đơn chức và một ancol đơn chức) thu được 0,22 gam
CO2 và 0,09 gam H2O Số este đồng phân của X là
A 4 B 6 C 2 D 5
Hướng dẫn
nCO2 = nH2O = 0,005 mol X là este no đơn chức, mạch hở
Áp dụng ĐLBTKL: mX + mO2 = mCO2 + mH2O
mO2 = 0,2 gam nO2 = 0,00625 mol
BT Nguyên tố oxi nX = 0,00125 mol
MX = 88 (C4H8O2) Đồng phân tương ứng: HCOOCH2CH2CH3; HCOOCH(CH3)CH3; CH3COOC2H5;
C2H5COOCH3 4 đồng phân
Đáp án: A
Ví dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol este X rồi dẫn
sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch nước vôi
trong dư thu được 20 gam kết tủa Công thức phân
tử của X là
A HCOOCH3 B HCOOC2H5
C CH3COOCH3 D CH3COOC2H5
Hướng dẫn
Do nước vôi trong dư nên: nCO2 = nCaCO3↓ = 0,2 mol Nhìn vào đáp án ta thấy các este đều no, đơn chức, mạch hở có CPTQ: CnH2nO2
Và n = nCO2/nX = 0,2/0,1 = 2
Đáp án: A
Trang 2 BÀI TẬP TỰ LUYỆN
1 Mức độ rất dễ và dễ
Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn 4,4 gam hỗn hợp este gồm metyl propionat và etyl axetat cần bao nhiêu
lít khí oxi (đktc)?
A 2,24 lít B 1,12 lít C 5,60 lít D 3,36 lít
Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp các este no, đơn chức, mạch hở Sản phẩm cháy được
dẫn vào bình đựng dung dịch nước vôi trong, thấy khối lượng bình tăng 6,2 gam, số mol của CO2
và H2O sinh ra lần lượt là
A 0,1 và 0,1 mol B 0,1 và 0,01 mol C 0,01 và 0,1 mol D 0,01 và 0,01 mol
Câu 3: (ĐHB-2008) Khi đốt cháy hoàn toàn một este no, đơn chức thì số mol CO2 sinh ra bằng
số mol O2 đã phản ứng Tên gọi của este là
A metyl fomiat B etyl axetat C n-propyl axetat D metyl axetat Câu 4: (CĐ-2007) Khi đốt cháy hoàn toàn 4,4 gam chất hữu cơ X đơn chức thu được sản phẩm
cháy chỉ gồm 4,48 lít CO2 (ở đktc) và 3,6 gam nước Nếu cho 4,4 gam hợp chất X tác dụng với
dung dịch NaOH vừa đủ đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 4,8 gam muối của axit hữu cơ Y
và chất hữu cơ Z Tên của X là
A etyl propionat B metyl propionat C isopropyl axetat D etyl axetat
Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol este X thu được 0,3 mol CO2 và 0,3 mol H2O Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo có thể có và đọc tên este
A etyl axetat và metylfomat B etylfomat và metylaxetat
C etylaxetat và propyl axetat D etyl axetat và 1sopropyl fomat
Câu 6: Đốt cháy hết 0,2 mol vinylpropionat được bao nhiêu lít CO2 (đktc) và bao nhiêu gam nước
A 11,2 và 14 B 22,4 và 14,4 C 5,6 và 18 D 11,2 và 9
2 Mức độ trung bình và khá
Câu 7: (CĐ-2010) Hỗn hợp Z gồm hai este X và Y tạo bởi cùng một ancol và hai axit cacboxylic
kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng (MX < MY) Đốt cháy hoàn toàn m gam Z cần dùng 6,16 lít khí
O2 (đktc), thu được 5,6 lít khí CO2 (đktc) và 4,5 gam H2O Công thức este X và giá trị của m tương ứng là
A (HCOO)2C2H4 và 6,6 B HCOOCH3 và 6,7
C CH3COOCH3 và 6,7 D HCOOC2H5 và 9,5
Câu 8: (MH-2018) Đốt cháy hoàn toàn a gam este hai chức, mạch hở X (được tạo bởi axit
cacboxylic no và hai ancol) cần vừa đủ 6,72 lít khí O2 (đktc), thu được 0,5 mol hỗn hợp CO2 và
H2O Cho a gam X phản ứng hoàn toàn với 200 ml dung dịch NaOH 1M, thu được dung dịch Y
Cô cạn Y, thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là
Câu 9: (MH1-2017) Đốt cháy hoàn toàn a mol X (là trieste của glixerol với các axit đơn chức, mạch
hở), thu được b mol CO2 và c mol H2O (b - c = 4a) Hiđro hóa m1 gam X cần 6,72 lít H2 (đktc),
Trang 3thu được 39 gam Y (este no) Đun nóng m1 gam X với dung dịch chứa 0,7 mol NaOH, cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được m2 gam chất rắn Giá trị của m2 là
Câu 10: (KS-2018) E là trieste mạch hở, tạo bởi glixerol và ba axit cacboxylic đơn chức Đốt cháy
hoàn toàn x mol chất E thu được y mol CO2 và z mol H2O Biết y = z + 5x và khi cho x mol chất
E phản ứng vừa đủ với 72 gam Br2 trong nước, thu được 110,1 gam sản phẩm hữu cơ Nếu cho x mol chất E phản ứng hết với dung dịch KOH, cô cạn dung dịch sau phản ứng, làm khô sản phẩm thu được m gam muối khan Giá trị của m là
Câu 11: (QG-2017) Đốt cháy hoàn toàn 9,84 gam hỗn hợp X gồm một ancol và một este (đều đơn
chức, mạch hở), thu được 7,168 lít khí CO2 (đktc) và 7,92 gam H2O Mặt khác, cho 9,84 gam X tác dụng hoàn toàn với 96 ml dung dịch NaOH 2M, cô cạn dung dịch thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là
Câu 12: (QG-2016) Đốt cháy hoàn toàn 0,33 mol hỗn hợp X gồm metyl propionat, metyl axetat và
2 hiđrocacbon mạch hở cần vừa đủ 1,27 mol O2, tạo ra 14,4 gam H2O Nếu cho 0,33 mol X vào dung dịch Br2 dư thì số mol Br2 phản ứng tối đa là
Câu 13: (MH-2018) Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp metyl axetat và etyl axetat, thu được CO2 và m gam H2O Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 25 gam kết tủa
Giá trị của m là
A 5,4 B 4,5 C 3,6 D 6,3
Câu 14: (QG-2017) Đốt cháy hoàn toàn một lượng este X (no, đơn chức, mạch hở) cần vừa đủ a
mol O2, thu được a mol H2O Mặt khác, cho 0,1 mol X tác dụng vừa đủ với dung dịch KOH, thu được dung dịch chứa m gam muối Giá trị của m là
Câu 15: Đốt cháy hoàn toàn a gam este X cần 11,76 lít O2 (đktc) thu được 9,408 lít CO2 (đktc) và 7,56 gam H2O, X được tạo nên bởi axit và ancol có số nguyên tử cacbon bằng nhau Công thức cấu tạo của X và giá trị a lần lượt là
A CH3COOC2H5; 9,24 B C2H5COOCH3; 4,62
C C2H5COOCH3; 9,24 D CH3COOC2H5; 4,62
Câu 16: Đốt cháy hoàn toàn 10 gam một este đơn chức X mạch được 11,2 lít CO2 (đktc) và 7,2
gam nước Xà phòng hóa hoàn toàn X được 2 sản phẩm đều không có khả năng tham gia phản ứng
tráng gương X có bao nhiêu đồng phân cấu tạo mạch nhánh thỏa mãn điều kiện trên
ĐÁP ÁN THAM KHẢO