Dưới đây là nội dung Phương pháp giải bài toán về este của Phenol môn Hóa học 12 năm 2021 - 2022 được HOC247 biên soạn và tổng hợp, với nội dung đầy đủ, chi tiết có đáp án đi kèm sẽ giúp các em học sinh ôn tập củng cố kiến thức, nâng cao kỹ năng làm bài. Mời các em cùng tham khảo!
1. Cơ sở và phương pháp tư duy
– Bản chất của phản ứng xà phòng hóa este
+ Este dạng thường (CH3COOCH3; CH3COOCH=CH2; HCOOCH2C6H5; C6H5COOCH3,…)
\(\underbrace { - COOR'}_{Chuc{\rm{ este cua ancol}}} - + \underbrace {MOH}_{NaOH,KOH} \to \underbrace { - COOM}_{Muoi{\rm{ cua axit cacboxylic}}} + \underbrace {R'OH}_{ancol} \to {\rm{ }}{n_{MOH(pu)}} = {n_{ - OH(ancol)}} = {n_{chuc{\rm{ este cua ancol}}}}\)
+ Este của phenol (HCOOC6H5; HCOOC6H4CH3; CH3COOC6H5,…)
\(\underbrace { - COO{C_6}{H_4}R'}_{chuc{\rm{ este cua phenol}}}' + 2\underbrace {MOH}_{NaOH,KOH} \to \underbrace { - COOM}_{Muoi{\rm{ cua axit cacboxylic}}} + \underbrace {R''{C_6}{H_4}OM}_{Muoi{\rm{ phenolat}}} + {H_2}O \to {n_{MO{H_{(pu)}}}} = 2{n_{chuc{\rm{ este cua phenol}}}}\)– Dấu hiệu este của phenol
+ Không nhìn thấy từ khóa “ mạch hở”
+ Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được “phần hơi chỉ có H2O”
+ \({n_{MOH(pu)}} > \sum {{n_{ - COO - }}} \)
– Tư duy giải toán
+ h2 \(\left\{ \begin{array}{l} este\,ancol\\ este\,phenol \end{array} \right.\) → \( \to \left\{ \begin{array}{l} n\underbrace {_{{\rm{phenol}}}}_{ - COO - {C_6}{H_{4 - }}} = {n_{{H_2}O}} = \sum {{n_{MOH(pu)}} - \sum {{n_{ - COO - }}} } \\ {n_{ - OH({\rm{ancol)}}}} = n\underbrace {_{{\rm{ancol}}}}_{ - COO - {C_{(no)}}} = \sum {{n_{ - COO - }} - {n_{{\rm{phenol}}}}} \end{array} \right.\)
\({m_{chat\,huu\,co}} + {m_{MOH(pu)}} = {m_{muoi}} + {m_{{H_2}O}} + {m_{ancol}}\)
2. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Cho 0,1 mol phenyl axetat tác dụng hết với 300 ml dung dịch NaOH 1M. Kết thúc phản ứng, cô cạn dung dịch thì khối lượng chất rắn khan thu được là
A. 16,2 gam.
B. 22,0 gam.
C. 19,8 gam.
D. 23,8 gam.
Hướng dẫn giải
nNaOH = 0,3 mol
CH3COOC6H5 + 2NaOH → CH3COONa + C6H5ONa + H2O
0,1 0,2 0,1 0,1
→ mrắn = mCH3COONa + mC6H5ONa + mNaOH dư
= 0,1.82 + 116.0,1 + 40.0,1 = 23,8g
* Lưu ý: Nếu trong hỗn hợp este đơn chức mà
- n-COO- < nNaOH
- n-OH của ancol tạo ra < nNaOH
- có tạo ra nước
→ trong hỗn hợp đó có este của phenol.
Ví dụ 2: Hỗn hợp E gồm bốn este đều có công thức C8H8O2 và có vòng benzen. Cho 16,32gam E tác dụng tối đa với V ml dung dịch NaOH 1M (đun nóng), thu được hỗn hợp X gồm các ancol và 18,78 gam hỗn hợp muối. Cho toàn bộ X vào bình đựng kim loại Na dư, sau khi phản ứng kết thúc khối lượng chất rắn trong bình tăng 3,83 gam so với ban đầu. Giá trị của V là
A. 120.
B. 240.
C. 190.
D. 100.
Hướng dẫn giải
nE = 0,12 mol
R-COO-R’ + NaOH → R-COONa + R’OH
x x x x
R-COO-C6H4R’’+ 2NaOH → R-COONa + R’’C6H4ONa + H2O
y 2y y y y
nE = x + y = 0,12 (1)
mancol = (3,83 + x)
theo ĐLBTKL: meste + mNaOH = mmuối + mR’OH + mH2O
16,32 + 40(x + 2y) = 18,78 + (3,83 + x) + 18y (2)
Từ (1) và (2) → x = 0,05 mol và y = 0,07 mol
→ nNaOH = x + 2y = 0,19 mol
→ V = 0,19 lit = 190 ml
Ví dụ 3: Hỗn hợp X gồm metyl fomat, đỉmetyl oxalat, glixerol triaxetat và phenyl axetat. Thủy phân hoàn toàn 47,3 g X trong dung dịch NaOH dư, đun nóng thu được mg hỗn hợp muối và 15,6g hỗn hợp Y gồm các ancol. Cho Y tác dụng với Na dư thu được 5,6 lit khí H2 (đktc)
Mặc khác, đốt cháy hoàn toàn 47,3g X bằng oxi thu được 92,4 g CO2 và 26,1g H2O. Giá trị của m là
A. 54,3.
B. 58,2.
C. 57,9.
D. 52,5.
Hướng dẫn giải
nCO2 = 2,1 mol và nH2O = 1,45 mol
theo ĐLBT nguyên tố O:
→ n-COO- = (mX – mC – mH)/32 = 0,6 mol
R-COO-R’ + NaOH → R-COONa + R’OH
x x x x
R-COO-C6H5+ 2NaOH → R-COONa + C6H5ONa + H2O
y 2y y y y
nancol = x = 2nH2 = 0,25.2 = 0,5 mol
nX = n-COO- = x + y = 0,6 mol
→ y = 0,1 mol
→ nNaOH = x + 2y = 0,7 mol
Theo ĐLBTKL: mX + mNaOH = mmuối + mancol + mH2O
→ mmuối = 47,3 + 0,7.40 – 15,6 – 0,1.18 = 57,9g
Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm 2 este đơn chức (không chứa nhóm chức nào khác). Cho 0,08 mol hỗn hợp X tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,1 mol NaOH thu được ancol etylic nguyên chất và 8,32 gam hỗn hợp chứa 2 muối trong đó có 1 muối tham gia phản ứng tráng bạc. Phần trăm khối lượng của este có phân tử khối lớn hơn trong X là
A. 30,96%.
B. 42,37%.
C. 33,33%
D. 40,32%.
Hướng dẫn giải
Nhận xét: Muối tham gia phản ứng tráng bạc là HCOONa
nNaOH > neste đơn chức → có HCOOC2H5 x mol và HCOOC6H4R’y mol
Hh X (HCOOC2H5 x mol và HCOOC6H4R’y mol) + NaOH (x + 2y mol) →8,32g hh muối (HCOONa (x + y mol) + NaOC6H4R’ (y mol)) + C2H5OH (x mol) + H2O (y mol)
Ta có: nX = x + y = 0,08 (1)
nNaOH = x + 2y = 0,1 (2)
Giải hệ (1) và (2) → x = 0,06 mol và y = 0,02 mol
→ mmuối = 68. (x + y) + (115 + MR’) = 8,32
→ MR’ = 29 (-C2H5)
%kleste lớn hơn = 150.0,02.100/(74.0,06 + 150.0,02) = 40,32%
→ Đáp án D
3. Bài tập luyện tập
Câu 1: Đun nóng 14,64 gam este X (C7H6O2) cần dùng 120 gam dung dịch NaOH 8%. Cô cạn dung dịch thu được lượng muối khan là
A. 25,82 gam
B. 22,08 gam
C. 24,24 gam
D. 28,08 gam
Câu 2: Đun nóng 4,08 gam phenyl axetat với 100ml dung dịch NaOH 1M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng được m gam chất rắn, biết rằng hiệu suất phản ứng đạt 100%. Giá trị của m là
A. 8,08.
B. 7,54.
C. 5,94.
D. 6,28.
Câu 3: Cho 23,44 gam hỗn hợp gồm phenyl axetat và etyl benzoat tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam rắn khan. Giá trị m là.
A. 25,20 gam
B. 27,44 gam
C. 29,52 gam
D. 29,60 gam
Câu 4: Cho 16,6 gam hỗn hợp X gồm metyl fomat và phenyl axetat (tỉ lệ mol tương ứng 1 : 2) tác dụng hoàn toàn với 200 ml dung dịch NaOH 1,5M thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 28,6.
B. 23,2.
C. 25,2.
D. 11,6.
Câu 5: Cho 11,92 gam hỗn hợp gồm etyl axetat, metyl propionat và pheyl fomat phản ứng với dung dịch NaOH dư, thấy có tối đa 6,4 gam NaOH phản ứng. Phần trăm khối lượng của phenyl fomat có giá trị gần nhất với
A. 41
B. 59
C. 52
D. 48
Câu 6: Khi cho 0,15 mol este đơn chức X tác dụng với dung dịch NaOH (dư), sau khi phản ứng kết thúc thì lượng NaOH phản ứng là 12 gam và tổng khối lượng sản phẩm hữu cơ thu được là 29,7 gam. Số đồng phân cấu tạo của X thỏa mãn các tính chất trên là
A. 5
B. 2
C. 3
D. 4
Câu 7: Hỗn hợp 2 este X và Y là hợp chất thơm có cùng công thức phân tử là C8H8O2. Cho 4,08 gam hỗn hợp trên phản ứng với vừa đủ dung dịch chứa 1,6 gam NaOH, thu được dung dịch Z chứa 3 chất hữu cơ. Khối lượng muối có trong dung dịch Z là
A. 3,34 gam
B. 4,96 gam
C. 5,32 gam
D. 5,50 gam
Câu 8: Hỗn hợp E gồm bốn este đều có công thức C8H8O2 và có vòng benzen. Cho 16,32 gam E tác dụng tối đa với V ml dung dịch NaOH 1M (đun nóng), thu được hỗn hợp X gồm các ancol và 18,78 gam hỗn hợp muối. Cho toàn bộ X vào bình đựng kim loại Na dư, sau khi phản ứng kết thúc khối lượng chất rắn trong bình tăng 3,83 gam so với ban đầu. Giá trị của V là
A. 190
B. 120
C. 100
D. 240
Câu 9: Cho m gam hỗn hợp X gồm ba este đều đơn chức tác dụng tối đa với 350 ml dung dịch NaOH 1M, thu được hỗn hợp Y gồm hai ancol cùng dãy đồng đẳng và 28,6 gam hỗn hợp muối Z. Đốt cháy hoàn toàn Y, thu được 4,48 lít CO2 (đktc) và 6,3 gam H2O. Giá trị của m là
A. 21,9
B. 30,4
C. 20,1
D. 22,8
Câu 10: Hai este X, Y có cùng công thức phân tử C8H8O2 và chứa vòng benzen trong phân tử. Cho 6,8 gam hỗn hợp gồm X và Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, đun nóng, lượng NaOH phản ứng tối đa là 0,06 mol, thu được dung dịch Z chứa 4,7 gam ba muối. Khối lượng muối của axit cacboxylic có phân tử khối lớn hơn trong Z là
A. 0,82 gam
B. 0,68 gam
C. 2,72 gam
D. 3,40 gam
---(Nội dung đầy đủ, chi tiết từ câu 11 đến câu 22 của tài liệu các em vui lòng xem Online hoặc Đăng nhập vào HOC247 đề tải về máy)---
ĐÁP ÁN PHẦN LUYỆN TẬP
1B | 2B | 3A | 4C | 5A | 6D | 7A | 8A | 9A | 10A | 11A |
12B | 13C | 14D | 15D | 16C | 17B | 18C | 19B | 20B | 21C | 22B |
Trên đây là một phần trích dẫn nội dung Phương pháp giải bài toán về este của Phenol môn Hóa học 12 năm 2021 - 2022. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang hoc247.net 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.
Ngoài ra các em có thể tham khảo thêm một số tư liệu cùng chuyên mục sau:
- Chuyên đề giải một số dạng bài tập Este – Lipit môn Hóa học 12 năm 2021-2022
- Phương pháp giải dạng bài tập chuyên đề Este – Lipit môn Hóa học 12 năm 2021
Thi online