A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
Khi thay thế nhóm OH ở nhóm cacboxyl của axit cacboxylic bằng nhóm OR’ thì được este.
- CTCT của este đơn chức: RCOOR’
R: gốc hiđrocacbon của axit hoặc H.
R’: gốc hiđrocacbon của ancol (R # H)
- CTCT chung của este no đơn chức:
- CnH2n+1COOCmH2m+1 (n ≥ 0, m ≥ 1)
- CxH2xO2 (x ≥ 2)
Tên gọi: Tên gốc hiđrocacbon của ancol + tên gốc axit.
- Tên gốc axit: Xuất phát từ tên của axit tương ứng, thay đuôi ic→at.
Thí dụ:
CH3COOCH2CH2CH3: propyl axetat
HCOOCH3: metyl fomat
* Công thức tổng quát của este
→ Trường hợp đơn giản: là este không chứa nhóm chức nào khác, ta có các công thức như sau
- Tạo bởi axit cacboxylic đơn chức RCOOH và ancol đơn chức R'OH: RCOOR'.
- Tạo bởi axit cacboxylic đa chức R(COOH)a và ancol đơn chức R'OH: R(COOR')a.
- Tạo bởi axit cacboxylic đơn chức RCOOH và ancol đa chức R'(OH)b: (RCOO)bR'.
- Tạo bởi axit cacboxylic đa chức R(COOH)a và ancol đa chức R'(OH)b: Rb(COO)abR'a.
Trong đó, R và R' là gốc hiđrocacbon (no, không no hoặc thơm); trường hợp đặc biệt, R có thể là H (đó là este của axit fomic H-COOH).
→ Trường hợp phức tạp: là trường hợp este còn chứa nhóm OH (hiđroxi este) hoặc este còn chứa nhóm COOH (este - axit) hoặc các este vòng nội phân tử … Este trong trường hợp này sẽ phải xét cụ thể mà không thể có CTTQ chung được. Ví dụ với glixerol và axit axetic có thể có các hiđroxi este như HOC3H5(OOCCH3)2 hoặc (HO)2C3H5OOCCH3; hoặc với axit oxalic và metanol có thể có este - axit là HOOC-COOCH3.
→ Công thức tổng quát dạng phân tử của este không chứa nhóm chức khác
Nên sử dụng CTTQ dạng
(trong đó n là số cacbon trong phân tử este n ≥ 2, nguyên; D là tổng số liên kết p và số vòng trong phân tử D ≥ 1, nguyên; a là số nhóm chức este a ≥ 1, nguyên), để viết phản ứng cháy hoặc thiết lập công thức theo phần trăm khối lượng của nguyên tố cụ thể.
- Các este là chất lỏng hoặc chất rắn trong điều kiện thường, hầu như không tan trong nước.
- Có nhiệt độ sôi thấp hơn hẳn so với các axit đồng phân hoặc các ancol có cùng khối lượng mol phân tử hoặc có cùng số nguyên tử cacbon.
Thí dụ:
| CH3CH2CH2COOH (M = 88) =163,50C Tan nhiều trong nước | CH3[CH2]3CH2OH (M = 88), = 1320C Tan ít trong nước | CH3COOC2H5 (M = 88), = 770C Không tan trong nước |
Nguyên nhân: Do giữa các phân tử este không tạo được liên kết hiđro với nhau và liên kết hiđro giữa các phân tử este với nước rất kém.
- Các este thường có mùi đặc trưng: isoamyl axetat có mùi chuối chín, etyl butirat và etyl propionat có mùi dứa; geranyl axetat có mùi hoa hồng…
1. Phản ứng thủy phân
Tính chất hoá học quan trọng nhất của este là phản ứng thuỷ phân. Sơ đồ thuỷ phân este (về cơ bản, chưa xét các trường hợp đặc biệt) là :
Thuỷ phân chính là quá trình nghịch của của phản ứng este hoá.
- Phản ứng thuỷ phân có thể xảy ra trong môi trường axit hoặc môi trường bazơ.
- Phản ứng thuỷ phân trong môi trường kiềm được gọi là phản ứng xà phòng hoá.
Đặc điểm của phản ứng thuỷ phân este:
- Phản ứng thuỷ phân este trong môi trường axit là phản ứng thuận nghịch. Sản phẩm của phản ứng trong điều kiện này luôn có axit cacboxylic. Để chuyển dịch cân bằng về phía tạo axit và ancol, ta dùng lượng dư nước.
- Phản ứng thuỷ phân este không những thuận nghịch mà còn rất chậm. Để tăng tốc độ phản ứng thuỷ phân ta đun nóng hỗn hợp phản ứng với với chất xúc tác axit (H2SO4, HCl…).
- Phản ứng xà phòng hoá chỉ xảy ra một chiều, sản phẩm thu được luôn có muối của axit cacboxylic.
---(Nội dung đầy đủ, chi tiết phần lý thuyết của tài liệu vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---
B. MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP
1. Dạng 1: Lý thuyết về danh pháp – đồng phân – tính chất este
Bài 1: Có các nhận định sau : (1) Este là sản phẩm của phản ứng giữa axit cacboxylic và ancol ; (2) Este là hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm -COO- ; (3) Este no, đơn chức, mạch hở có công thức phân tử CnH2nO2, với n ≥ 2 ; (4) Hợp chất CH3COOC2H5 thuộc loại este. Các nhận định đúng là :
A. (1), (2), (3), (4).
B. (1), (3), (4).
C. (1), (2), (4).
D. (2), (3), (4).
Hướng dẫn giải
(1) đúng (định nghĩa về este)
(2) sai, không phải chỉ có este mới có nhóm –COO-, axit cacboxylic cũng có nhóm này
(3) đúng
(4) đúng
Đáp án B
Bài 2: Cho glixerol (glixerin) tác dụng với hỗn hợp hai axit béo C17H35COOH và C15H31COOH thì số loại trieste được tạo ra tối đa là:
A. 6
B. 3
C. 5
D. 8
Hướng dẫn giải
Vì có 2 loại glixerit đơn giản và 4 loại phức tạo gồm glixerit có hai gốc axit R1 và 1 gốc axit R2; loại gồm hai gốc axit R2 và một gốc axit R1 (trong mỗi loại này gồm hai loại khác nhau là hai gốc axit giống nhau ở kế cận nhau và hai gốc axit giống nhau không kế cận nhau).
Đáp án A
Bài 3: Câu nào sau đây sai?
A. Chất béo ở điều kiện thường là chất rắn
B. Chất béo nhẹ hơn nước.
C. Chất béo không tan trong nước, tan trong các dung môi hữu cơ
D. Chất béo có nhiều trong tự nhiên.
Hướng dẫn giải
Chất béo ở điều kiện thường , có thể là chất rắn (tristearin) hoặc chất lỏng (triolein)
Đáp án: A
Bài 4: Chất không phải là este là
A. HCOOCH=CH2.
B. HCOOCH3.
C. CH3COOH.
D. CH3COOCH3.
Hướng dẫn giải
Nhóm chức của este là –COOR (R là gốc hiđrocacbon) → HCOOCH = CH2, HCOOCH3, CH3COOCH3 đều là este → Loại đáp án A, B, D
→ CH3COOH không là este
Đáp án C
---(Nội dung đầy đủ, chi tiết dạng bài tập số 2 và 3 của tài liệu vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---
4. Dạng 4: Bài toán về điều chế este (phản ứng este hóa)
Bài 1: Chia a g axit axetic làm 2 phần bằng nhau.
Phần 1 được trung hòa vừa đủ bằng 0,5 lít dd NaOH 0,4M;
Phần 2 thực hiện phản ứng este hóa với ancol etylic thu được m g este. Giả sử hiệu suất phản ứng đạt 100%, giá trị của m là
A. 16,7.
B. 17,6.
C. 18,6.
D. 16,8.
Hướng dẫn giải
Đáp án B
nCH3COOH = nNaOH = 0,5 . 0,4 = 0,02 mol
CH3COOH + C2H5OH → CH3COOC2H5 + H2O
(H = 100%) ⇒ neste = nCH3COOH = 0,02 mol ⇒ meste = 0,02 . 88 = 17,6g
Bài 2: Đun nóng 6,0 gam CH3COOH với 6,0 gam C2H5OH ( có H2SO4 làm xúc tác, hiệu suất phản ứng este hoá bằng 50%). Khối lượng este tạo thành là:
A.6,0 gam
B.4,4 gam
C.8,8 gam
D.5,2 gam.
Hướng dẫn giải
Ta có phương trình hóa học:
CH3COOH + C2H5OH ↔ CH3COOC2H5 + H2O
n CH3COOH = 6 : 60 = 0,1 mol
n C2H5OH = 6 : 46 = 0,13 (mol)
=> Sau phản ứng, C2H5OH dư, bài toán tính theo CH3COOH
(1) n CH3COOC2H5 = n CH3COOH = 0,1 mol
Mặt khác, hiệu suất của quá trình này là 60%
=> Số mol este thực tế thu được là: 0,1 * 50% = 0,05 mol
=> m este = 0,05 * 88 = 4,4 gam
Đáp án B.
C. LUYỆN TẬP
Câu 1. Hợp chất X có công thức cấu tạo CH3COOC2H5. Tên gọi của X là:
A. Metyl propionat B. Propyl axetat C. Etyl axetat D. Metyl axetat
Câu 2. Chất béo có chung đặc điểm nào sau đây:
A. Không tan trong nước, nặng hơn nước B. Là chất rắn, không tan trong nước, nhẹ hơn nước
C. Không tan trong nước, nhẹ hơn nước D. Là chất lỏng, không tan trong nước, nhẹ hơn nước
Câu 3. Phát biểu nào sau đây đúng: Phản ứng este hóa là phản ứng của:
A. Axit hữu cơ và ancol B. Axit vô cơ và ancol
C. Axit no đơn chức và ancol no đơn chức D. Axit (vô cơ hay hữu cơ) và ancol
Câu 4. Phát biểu nào sau đây đúng:
A. Các este có nhiệt độ sôi cao hơn axit hay ancol tương ứng
B. Các este rất ít tan trong nước và nhẹ hơn nước
C. Trong tự nhiên este tồn tại ở cả 3 thể rắn, lỏng và khí
D. Hoa quả có mùi thơm đặc trưng của este
Câu 5. Sắp xếp theo chiều tăng nhiệt độ sôi của các chất sau đây:
A. HCOOCH3 < HCOOH < CH3OH B. HCOOCH3 < CH3OH < HCOOH
C. HCOOH < CH3OH < HCOOCH3 D. CH3OH < HCOOCH3 < HCOOH
Câu 6. Hợp chất este nào khi bị thủy phân trong môi trường kiềm tạo sản phẩm là 1 muối và 1 ancol:
A. CH3COOC6H5 B. CH3COOC2H5
C. CH3OCOCH2COOC2H5 D. CH3COOCH2CH2OCOCH3
Câu 7. Hợp chất este nào khi bị thủy phân trong môi trường kiềm tạo sản phẩm là 2 muối và 1 ancol:
A. CH3COOC6H5 B. CH3COOCH2CH2OCOCH3
C. CH3COOC2H5 D. CH3OCOCH2COOC2H5
Câu 8. Hợp chất este nào khi bị thủy phân trong môi trường kiềm tạo sản phẩm là 3 muối và 1 ancol:
A. CH3COOC2H5 B. (C17H35COO)3C3H5
C. CH3COOCH2CH2OCOCH3 D. CH3COOC6H5
Câu 9. Thủy phân etyl axetat trong môi trường axit thu được sản phẩm hữu cơ là:
A. Axit axetic và ancol etylic B. Axit fomic và ancol etylic
C. Axit axetic và ancol metylic D. Axit fomic và ancol metylic
Câu 10. *Điều chế este C6H5OCOCH3 cần trực tiếp nguyên liệu nào sau đây:
A. Axit benzoic và ancol metylic B. Anhiđric axetic và phenol
C. Axit axetic và ancol benzylic D. Axit axetic và phenol
Câu 11. Điều chế este CH3COOCH=CH2 cần trực tiếp nguyên liệu nào sau đây:
A. Axit acrylic và ancol metylic B. Axit axetic và etilen
C. Anđehit axetic và axetilen D. Axit axetic và axetilen
Câu 12. Một hợp chất X có công thức phân tử C3H6O2. X không tác dụng với Na, có phản ứng tráng bạc. Công thức cấu tạo của X là:
A. HO-CH2CH2CHO B. HCOOCH2CH3 C. CH3CH2COOH D. CH3COOCH3
Câu 13. Dãy thuốc thử nào sau đây không thể phân biệt các chất lỏng là ancol etylic, axit axetic và metyl fomiat:
A. Quỳ tím, dung dịch Brom B. Quỳ tím, dung dịch NaOH
C. dung dịch Brom, Na D. Cu(OH)2, dung dịch NaOH
Câu 14. Cho este X có công thức phân tử C4H8O2. X thuộc dãy đồng đẳng của este:
A. No, đơn chức B. Không no, đơn chức, mạch vòng
C. No, đơn chức, mạch hở D. No, đơn chức, mạch vòng
Câu 15. X là chất hữu cơ không làm đổi màu quỳ tím, tham gia phản ứng tráng bạc, tác dụng được với NaOH. Công thức cấu tạo của X là:
A. HCHO B. CH3COOH C. HCOOCH3 D. HCOOH
Câu 16. Tristearoyoglixerol là chất có công thức cấu tạo thu gọn nào sau đây:
A. (C17H31COO)3C3H5 B. (C17H33COO)3C3H5 C. (C17H35COO)3C3H5 D. (C17H29COO)3C3H5
Câu 17. Este C4H8O2 mạch thẳng tham gia phản ứng tráng gương có tên gọi là:
A. Etyl axetat B. iso-propyl fomiat C. Vinyl axetat D. n-propyl fomiat
Câu 18. Chất vừa tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3, vừa tác dụng với dung dịch NaOH là:
A. Metyl fomiat B. Iso amyl axetat C. Metyl axetat D. Etyl axetat
Câu 19. Chất không tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3, nhưng tác dụng với dung dịch KOH là:
A. Metyl axetat B. Metyl fomiat C. n-propyl fomiat D. Iso-propyl fomiat
Câu 20. Phát biểu nào sau đây sai khi nói đến vai trò của H2SO4 trong phản ứng este hóa là:
A. Hút nước làm chuyển dịch cân bằng theo chiều thuận
B. Xúc tác làm tốc độ phản ứng thuận tăng
C. Xúc tác làm cân bằng phản ứng dịch chuyển theo chiều thuận
D. Xúc tác làm phản ứng đạt trạng thái cân bằng nhanh
Câu 21. Công thức tổng quát của este tạo bởi axit no đơn chức và ancol không no đơn chức, có 1 liên kết đôi là:
A. CnH2n-2O2 B. CnH2n-4O2 C. CnH2nO2 D. CnH2n+2O2
Câu 22.* Phân tử este hữu cơ có 4 nguyên tử cacbon, 2 nhóm chức, mạch hở, có 1 liên kết đôi ở mạch cacbon thì công thức phân tử là: (mạch vòng)
A. C4H2O4 B. C4H4O4 C. C4H6O4 D. C6H8O4
Câu 23. Hợp chất X có công thức phân tử C4H6O3. X phản ứng được với Na, NaOH và có phản ứng tráng bạc. Công thức cấu tạo của X có thể là:
A. HCOOCH=CHCH2OH B. HCOOCH2-O-CH2CH3
C. CH3COOCH2CH2OH D. HO-CH2COOCH=CH2
Câu 24. Cho các chất C2H5OH, CH3COOH, C2H2, NaOH, CH3COOCH3. Số cặp có thể tác dụng được với nhau là:
A. 2 B. 5 C. 4 D. 3
Câu 25. Có bao nhiêu đồng phân mạch hở C2H4O2 cho phản ứng tráng bạc:
A. 1 B. 4 C. 3 D. 2
Câu 26. Tên gọi nào sau đây không phải là tên của hợp chất hữu cơ este:
A. Metyl fomiat B. Etyl axetat C. Metyl etylat D. Etyl fomiat
Câu 27. Cho este CH3COOC6H5 tác dụng với dung dịch NaOH thu được:
A. CH3COOH và C6H5ONa B. CH3COONa và C6H5Ona
C. CH3COOH và C6H5OH D. CH3COONa và C6H5OH
Câu 28. Este C4H8O2 có gốc ancol là CH3 thì axit tạo nên nó là:
A. Axit axetic B. Axit fomic C. Axit propionic D. Axit butiric
Câu 29. Chọn phương pháp nào có thể làm sạch vết dầu lạc dính vào quần áo trong số các phương pháp sau:
A. Giặt bằng tay B. Giặt bằng nước pha thêm ít muối
C. Tẩy bằng xăng D. Tẩy bằng giấm
Câu 30. Sản phẩm hiđro hóa triglixerit của axit cacboxylic không no được gọi là:
A. Mỡ hóa học B. Macgarin (dầu thực vật bị hiđro hóa)
C. Mỡ thực vật D. Mỡ thực phẩm
Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Kỹ thuật giải một số dạng bài tập về Este môn hóa học 12 năm 2021. Để xem toàn bộ nội dung các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
Chúc các em học tập tốt !
Ngoài ra các em có thể tham khảo thêm một số tư liệu cùng chuyên mục sau đây:
