Hoá học 12 bài 4: luyện tập este và chất béo

Bài tập minh họa

3.1. Bài tập Este, Lipit – Cơ bản

Bài 1: 

Để thủy phân hoàn toàn m gam este đơn chức X cần dùng vừa hết 200ml dung dịch NaOH 0,25M, sau phản ứng thu được 2,3 gam ancol và 3,4 gam muối. Công thức của X là

Hướng dẫn:

 

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

\(\begin{array}{l} {\rm{ }}{m_{{\rm{este}}}} + {m_{NaOH}} = {m_{Ancol}} + {m_{mu{\rm{o}}i}}\\ \Leftrightarrow {m_{{\rm{este}}}} = 2,3 + 3,4 – 2,3 = 3,7(gam) \end{array}\)

Vì phản ứng xảy ra vừa đủ nên: \({n_{NaOH}} = {n_{{\rm{es}}te}} = 0,2.0,25 = 0,05{\rm{ }}(mol)\)

\({M_{{\rm{es}}te}} = \frac{{3,7}}{{0,05}} = 74 \to HC{\rm{OO}}{{\rm{C}}_2}{H_5}\)

Bài 2: 

Cho 13,2 g este đơn chức no Z tác dụng hết với 150 ml dung dịch NaOH 1M thu được 12,3 g muối. Xác định Z

Hướng dẫn:

Este Z no, đơn chức: RCOOR’

\({n_{NaOH}} = 0,15.1 = 0,15\,\,(mol)\)

RCOOR’   +   NaOH    →    RCOONa   +    R’OH

  0,15        ←   0,15 (mol) →   0,15

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {M_{RCOONa}} = \frac{{12,3}}{{0,15}} = 82\\ \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,R + 44 + 23 = 82\\ \,\,\,\,\,\,\,\,\,R\,\, = \,\,15\,\,(C{H_3}) \end{array}\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {M_{RCOOR’}} = \frac{{13,2}}{{0,15}} = 88\\ \,\,\,\,\,\,\,\,15 + 44 + R’ = 88\\ \,\,\,\,\,\,\,\,R’\,\, = \,\,29\,\,({C_2}{H_5}) \end{array}\)

=> Z: CH3COOC2H5 

Bài 3: 

Đun 6 gam CH3COOH với 9,2 gam C2H5OH (có H2SO4 đặc làm xúc tác) đến khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng được 6,6 gam este. Hiệu suất phản ứng este hóa là

Hướng dẫn:

\(n_{CH_{3}COOH}=0,1mol;n_{C_{2}H_{5}OH}=0,2mol;n_{este}=0,075mol\)

\(H=\frac{0,075}{0,1}.100\%=75\%\)

Bài 4:

Đun nóng 20g một loại chất béo trung tính với dung dịch chứa 0,25 mol NaOH, để trung hòa NaOH dư cần 0,18 mol HCl. Khối lượng xà phòng 72% sinh ra từ 1 tấn chất béo trên là

Hướng dẫn:

nNaOH pứ = 0,25 – 0,18 = 0,07 mol

Phản ứng tổng quát: Chất béo + 3NaOH → 3.Muối mononatri + C3H5(OH)3

=> nglixerol = 1/3.nNaOH = 0,07/3 mol

=> mmuối = 20,653g

Với 1 tấn Chất béo thì tạo mMuối = 1032,67 kg

=> mXà phòng 72% = 1434,26 kg

3.2. Bài tập Este, Lipit – Nâng cao

Bài 1: 

Cho hỗn hợp X gồm 2 este có công thức phân tử C4H8O2 và C3H6O2 tác dụng với NaOH dư thu được 6,14 gam hỗn hợp hai muối và 3,68 gam rượu Y duy nhất có tỉ khối hơi so với oxi là 1,4375. Khối lượng mỗi este trong X lần lượt là

Hướng dẫn:

Hỗn hợp este X: C4H8O2 và C3H6O2    (este no)

            X    +     NaOH    →      2 muối    +   1 ancol

X có thể là:\((I)\left\{ \begin{array}{l} {\rm{C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{COO}}{C_2}{H_5}\\ {\rm{HCOO}}{C_2}{H_5} \end{array} \right.\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(II)\left\{ \begin{array}{l} {C_2}{H_5}{\rm{COO}}C{H_3}\\ C{H_3}{\rm{COO}}C{H_3} \end{array} \right.\)

⇒ 3,68 (g) ancol Y: là C2H5OH hoặc CH3OH

\({M_Y} = {d_{Y/{O_2}}}.32 = 1,4375.32 = 46\)

⇒ Ancol là C2H5OH

⇒ Chọn trường hợp (I).

\(\left\{ \begin{array}{l} {\rm{C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{COO}}{C_2}{H_5}\,\,a\,\,(mol)\\ {\rm{HCOO}}{C_2}{H_5}\,\,\,\,\,\,\,b\,\,\,\,(mol) \end{array}\overset{NaOH}{\rightarrow} \right.6,14\,\,(g)\left\{ \begin{array}{l} C{H_3}{\rm{COO}}Na\,\,a\,\,(mol)\\ HCOONa\,\,\,\,\,\,\,b\,\,(mol) \end{array} \right. + \left\{ \begin{array}{l} 3,68\,(g)\,\,\,{C_2}{H_5}OH\\ \,\,\,\,\,a\,\, + \,\,\,\,b\,\,\,\,\,(mol) \end{array} \right.\)

Ta có:

\(\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} 82a + 68b = 6,14\\ (a + b)46 = 3,68 \end{array} \right.\\ \left\{ \begin{array}{l} a = 0,05\\ b = 0,03 \end{array} \right.\\ \Rightarrow {m_{C{H_3}{\rm{COO}}{C_2}{H_5}}} = 88.0,05 = 4,4\,\,(g)\\ \Rightarrow {m_{HC{\rm{OO}}{C_2}{H_5}}} = 74.0,03 = 2,22\,\,(g) \end{array}\)