Bài giảng Chương 1: este và lipit

Chương 1: ESTE – LIPIT A. Công thức tổng quát Œ Este được tạo bởi axit cacboxylic no, đơn chức mạch hở và ancol no, đơn chức, mạch hở (este no, đơn chức, mạch hở): CmH2m+1COOCm’H2m’+1 hay CnH2nO2 (m ≥ 0; m’ ≥ 1; n ≥ 2 ).  Este đa chức được tạo bởi axit cacboxylic đa chức và ancol đơn chức: R(COOR’)n Ž Este đa chức được tạo bởi axit cacboxylic đơn chức và ancol đa chức: (RCOO)nR’  Este đa chức được tạo bởi axit cacboxylic đa chức và ancol đa chức (cùng có n nhóm chức): R(COO)nR’  Tóm lại, có thể đặt CTTQ của este : CxHyOz (x, z ≥ 2; y là số chẵn, y £ 2x) B. Các dạng bài tập và các chú ý khi giải bài tập Dạng 01: Bài toán về phản ứng thuỷ phân este 1. Thuỷ phân một este đơn chức - Trong môi trường axit: Phản ứng xảy ra thuận nghịch RCOOR’ + HOHRCOOH + R’OH - Trong môi trường kiềm (phản ứng xà phòng hoá): Phản ứng một chiều, cần đun nóng RCOOR’ + NaOH RCOOH + R’OH 1 Một số nhận xét :  Nếu nNaOH phản ứng = nEste Þ Este đơn chức. ‚ Nếu RCOOR’ (este đơn chức), trong đó R’ là C6H5- hoặc vòng benzen có nhóm thế Þ nNaOH phản ứng = 2neste và sản phẩm cho 2 muối, trong đó có phenolat: VD: RCOOC6H5 + 2NaOH ® RCOONa + C6H5ONa + H2O ƒ Nếu nNaOH phản ứng = a.neste (a > 1 và R’ không phải C6H5- hoặc vòng benzen có nhóm thế) Þ Este đa chức. „ Nếu phản ứng thuỷ phân este cho 1 anđehit (hoặc xeton), ta coi như ancol (đồng phân với andehit) có nhóm –OH gắn trực tiếp vào liên kết C=C vẫn tồn tai để giải và từ đó Þ CTCT của este. … Nếu sau khi thủy phân thu được muối (hoặc khi cô cạn thu được chất rắn khan) mà mmuối = meste + mNaOH thì este phải có cấu tạo mạch vòng (lacton): † Nếu ở gốc hidrocacbon của R’, một nguyên tử C gắn với nhiều gốc este hoặc có chứa nguyên tử halogen thì khi thủy phân có thể chuyên hóa thành andehit hoặc xeton hoặc axit cacboxylic VD: C2H5COOCHClCH3 + NaOH C2H5COONa + CH3CHO ‡ Bài toán về hỗn hợp các este thì nên sử dụng phương pháp trung bình. ? Bài 1: Thực hiện phản ứng xà phòng hoá chất hữu cơ X đơn chức với dung dịch NaOH thu được một muối Y và ancol Z. Đốt cháy hoàn toàn 2,07 gam Z cần 3,024 lít O2 (đktc) thu được lượng CO2 nhiều hơn khối lượng nước là 1,53 gam. Nung Y với vôi tôi xút thu được khí T có tỉ khối so với không khí bằng 1,03. CTCT của X là: A. C2H5COOCH3 B. CH3COOC2H5 C. C2H5COOC3H7 D. C2H5COOC2H5 Giải : - Theo đề bài: X đơn chức, tác dụng với NaOH sinh ra muối và ancol Þ X là este đơn chức: RCOOR’. Mặt khác: mX + = + Þ 44.+ 18.= 2,07 + (3,024/22,4).32 = 6,39 gam Và 44.- 18.= 1,53 gam Þ = 0,09 mol ; = 0,135 mol > ® Z là ancol no, đơn chức, mạch hở có công thức: CnH2n+1OH (n ≥ 1) Từ phản ứng đốt cháy Z Þ ==Þ n = 2. Y có dạng: CxHyCOONa ® T: CxHy+1 Þ MT = 12x + y + 1 = 1,03.29 ® Þ C2H5COOC2H5 ® đáp án D ? Bài 2: Đun 20,4 gam một chất hữu cơ A đơn chức với 300 ml dung dịch NaOH 1 M thu được muối B và hợp chất hữu cơ C. Cho C phản ứng với Na dư thu được 2,24 lit H2 (đktc). Nung B với NaOH rắn thu được khí D có tỉ khối đối với O2 bằng 0,5. Khi oxi hóa C bằng CuO được chất hữu cơ E không phản ứng với AgNO3/NH3. Xác định CTCT của A? A. CH3COOCH2CH2CH3 B. CH3COO-CH(CH3)2 C. C2H5COOCH2CH2CH3 D. C2H5COOCH(CH3)2 Giải: Chất C tác dụng với Na sinh ra khí H2 Þ C là ancol. Oxi hóa C ra E không phản ứng với AgNO3 Þ C không là ancol bậc 1. Các đáp án cho A là este đơn chức. Vậy B là muối của Na. Nung B với NaOH rắn tạo ra D có MD = 32.0,5 = 16. Vậy D là CH4 Þ Gốc R trong D là CH3-. Đặt công thức của A là RCOOR’ CH3COOR’ + NaOH ® CH3COONa + R’OH R’OH + Na ® R’ONa + H2 Ta có: = 0,1 mol Þ nAncol = 2.0,1 = 0,2 mol nNaOH = 0,3 mol > nAncol Þ NaOH dư, este phản ứng hết. Þ nEste = nAncol = 0,2 mol Þ Meste = 20,4/0,2 = 102 Þ R’ = 102 – 59 = 43 Þ gốc R’ là C3H7- và ancol bậc 2 Þ đáp án B đúng ? Bài 3: X là một chất hữu cơ đơn chức có M = 88. Nếu đem đun 2,2 gam X với dung dịch NaOH dư, thu được 2,75 gam muối. Công thức cấu tạo thu gọn của chất nào sau đây phù hợp với X: A. HCOOCH2CH2CH3. B. CH3CH2CH2COOH. C. C2H5COOCH3. D. HCOOCH(CH3)2. Giải: * Nhận xét: Với lập luận X là chất hữu cơ no, đơn chức, phản ứng với dung dịch NaOH nên X là axit hoặc este (loại khả năng là phenol vì Mphenol ≥ 94 > 88 ( = 94)). Về nguyên tắc ta có thể giải để tìm ra kết quả (Đáp án B). Tuy nhiên, nếu lưu ý một chút ta có thể tìm ra đáp án mà không cần lời giải: Do X đơn chức phản ứng với NaOH dư nên nmuối = nX. Mà lại có mmuối > mX nên Mmuối > MX Vậy R’ < MNa = 23. Vậy R’ chỉ có thể là H- hoặc CH3-. Vậy chỉ có đáp án B đúng. !Lưu ý: + Nếu đề bài cho biết X (có thể là axit hoặc este, có công thức RCOOR’) phản ứng với NaOH, mà mmuối > mX thì R’ < MNa = 23. R’ chỉ có thể là H- hoặc CH3- + Nếu cho rõ X là este mà có mmuối > meste thì nó phải là este của ancol CH3OH (MR’ = 15, R’ là CH3-) VD: Cho 4,2 g este đơn chức no E tác dụng hết với dung dịch NaOH ta thu được 4,76 g muối natri. Vậy công thức cấu tạo của E có thể là: A CH3 –COOCH3 B. HCOOCH3 C. CH3COOC2H5 D. HCOOC2H5 Giải: Ta thấy: Khi thủy phân este mà mmuối >meste, vậy gốc R’ là CH3- Þ loại đáp án C và D Vì RCOOR’ ® RCOONa Theo phương pháp tăng giảm khối lượng: Cứ 1 mol este phản ứng thì khối lượng mtăng = 23 – 15 = 8 Khối lượng tăng thực tế là 4,76 – 4,2 = 0,56 g Þ neste = nmuối = 0,56/8 = 0,07 (mol) Þ Mmuối = 4,76/0,07 = 68 Þ R = 68 – 67 = 1 (R là H). Vậy đáp án B đúng. ? Bài 4: X là một este no đơn chức, có tỉ khối hơi đối với CH4 là 5,5. Nếu đem đun 2,2 gam este X với dung dịch NaOH (dư), thu được 2,05 gam muối. Công thức cấu tạo thu gọn của X là: (Đề khối B – 2007) A. C2H5COOCH3. B. HCOOCH2CH2CH3. C. CH3COOC2H5 D. HCOOCH(CH3)2. Giải: Meste = 5,5.16 = 88 → neste = 2,2/88 = 0,025 mol Þ nEste = nmuối = 0,025 mol Þ Mmuối = 2,05/0,025 = 82 Þ R=82 – 67 = 15 Þ R là CH3- Þ Đáp án C đúng * Chú ý: Ta có thể dùng phương pháp loại trừ để tìm đáp án: Từ đề bài: meste > mmuối Þ X không thể là este của ancol CH3OH Þ đáp án A loại. Từ phản ứng thủy phân ta chỉ xác định được CTPT của các gốc R và R’ mà không thể xác định được cấu tạo của các gốc do đó B và D không thể đồng thời đúng do đó ta loại trừ tiếp B và D. Vậy chỉ có đáp án C phù hợp ? Bài 5: Cho 20 gam chất hữu cơ X (chỉ chứa C, H, O và một loại nhóm chức) có tỉ khối hơi so với O2 bằng 3,125, tác dụng với 0,3 mol NaOH. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 23,2 gam bã rắn. CTCT của X có thể là: A. CH3COOCH=CH-CH3. B. C2H5COOCH=CH2. C. CH2CH=CHCOOCH3. D. CH2=CHCOOC2H5. Giải: * Nhận xét: Từ các đáp án ta thấy chúng đều là este. Đặt công thức este là RCOOR’ Meste = 3,125.32 = 100 Þ neste = 20/100 = 0,2 mol Þ nNaOH pư = neste = 0,2 mol Þ nNaOH dư = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol → mNaOH = 0,1.40 = 4 g Þ mmuối = 23,2 – 4 = 19,2 g Þ Mmuối = 19,2/0,2 = 96 Þ R = 96 – 67 = 29 Þ R là C2H5- Vậy đáp án chỉ có thể là B. * Chú ý: Nếu không xét sự chuyển hóa của ancol không bền ta có thể công thức ancol là RCOOR’ (hoặc chi tiết hơn đặt công thức X là RCOOCxHy). RCOOCxHy + NaOH → RCOONa + CxHy+1O Áp dụng BTKL: meste + mNaOH (ban đầu) = mbã rắn + m Þ m= 20 + 40.0,3 – 23,2 = 8,8 g n= nX = 0,2 mol Þ M = 8,8/0,2 = 44 Þ 12x + y = 27 Þ Þ gốc Hidrocacbon R’: –CH=CH2 Þ chỉ có đáp án B phù hợp. ? Bài 6: Đun nóng 0,1 mol este no, đơn chức mạch hở X với 30 ml dung dịch 20% (D = 1,2 g/ml) của một hiđroxit kim loại kiềm A. Sau khi kết thúc phản ứng xà phòng hoá, cô cạn dung dịch thì thu được chất rắn Y và 4,6 gam ancol Z, biết rằng Z bị oxi hoá bởi CuO thành sản phẩm có khả năng phản ứng tráng bạc. Đốt cháy chất rắn Y thì thu được 9,54 gam muối cacbonat, 8,26 gam hỗn hợp CO2 và hơi nước. Công thức cấu tạo của X là: A. CH3COOCH3 B. CH3COOC2H5 C. HCOOCH3 D. C2H5COOCH3 Giải : X là este no, đơn chức, mạch hở : CnH2n+1COOCmH2m+1 ( 0 £ n; 1 £ m) Ta có: nX = nAOH (pư) = nZ = 0,1 mol Þ MZ = 14m + 18 = = 46 Þ m = 2 Mặt khác: nA = = 2.Þ MA = 23 ® A là Na Þ nNaOH (ban đầu) = Y Vậy: mY + = Hay 0,1(14n+68) + 0,08.40 + = 9,54 + 8,26 Þ n = 1 Þ X : CH3COOCH3 ® đáp án A 2. Thuỷ phân hỗn hợp các este ? Bài 7: Một hỗn hợp A gồm 2 este đơn chức X, Y (MX < My). Đun nóng 12,5 gam hỗn hợp A với một lượng dung dịch NaOH vừa đủ thu được 7,6 gam hỗn hợp ancol no B, đơn chức có khối lượng phân tử hơn kém nhau 14 đvC và hỗn hợp hai muối Z. Đốt cháy 7,6 gam B thu được 7,84 lít khí CO2 (đktc) và 9 gam H2O. Phần trăm khối lượng của X, Y trong hỗn hợp A lần lượt là: A. 59,2%; 40,8% B. 50%; 50% C. 40,8%; 59,2% C. 66,67%; 33,33% Bài giải : Từ đề bài Þ A chứa 2 este của 2 ancol đồng đẳng kế tiếp Đặt công thức chung của ancol là = 7,84/22,4 = 0,35 mol; = 9/18 = 0,5 mol Þ nB = -= 0,5 – 0,35 = 0,15 mol Þ = = 2,33. Vậy B Đặt công thức chung của hai este là Þ neste = nNaOH = nmuối = nY = 0,15 mol Þ mZ = 12,5 + 0,15.40 – 7,6 = 10,9 g Þ = + 67 = =72,67 Þ = 5,67 Như vậy trong hai muối có một muối là HCOONa Hai este X, Y có thể là: (I) hoặc (II) - trường hợp (I) Þ - trường hợp (II) Þ 12x + y = 8 ( loại) Vậy A® đán án A 3. Thuỷ phân este đa chức + R(COOR’)n + nNaOH ® R(COONa)n + nR’OH , nancol = n.nmuối + (RCOO)nR’ + nNaOH ® nRCOONa + R’(OH)n , nmuối = n.nancol + R(COO)nR’ + nNaOH ® R(COONa)n + R’(OH)n, nancol = nmuối ? Bài 8: Cho 0,01 mol một este X của axit hữu cơ phản ứng vừa đủ với 100 ml dung dịch NaOH 0,2 M, sản phẩm tạo thành chỉ gồm một ancol Y và một muối Z với số mol bằng nhau. Mặt khác, khi xà phòng hoá hoàn toàn 1,29 gam este đó bằng một lượng vừa đủ là 60 ml dung dịch KOH 0,25 M, sau khi phản ứng kết thúc đem cô cạn dung dịch được 1,665 gam muối khan. Công thức của este X là: A. C2H4(COO)2C4H8 B. C4H8(COO)2C2H4 C. C2H4(COOC4H9)2 D. C4H8(COO C2H5)2 Giải: Ta có: nZ = nY Þ X chỉ chứa chức este Sỗ nhóm chức este là: = = 2 Þ CT của X có dạng: R(COO)2R’ Từ phản ứng thủy phân: naxit = nmuối = nKOH = .0,06.0,25 = 0,0075 mol Þ M muối = MR + 83.2 = = 222 Þ MR = 56 ® R là: -C4H8- Meste = = 172 ó R + 2.44 + R’ = 172 Þ R’ = 28 (-C2H4-) Vậy X là: C4H8(COO)2C2H4 ® đáp án B. ? Bài 9: Đun nóng 7,2 gam este X với dung dịch NaOH dư. Phản ứng kết thúc thu được glixerol và 7,9 gam hỗn hợp muối. Cho toàn bộ hỗn hợp muối đó tác dụng với H2SO4 loãng thu được 3 axit hữu cơ no, đơn chức, mạch hở Y, Z, T. Trong đó Z, T là đồng phân của nhau, Z là đồng đẳng kế tiếp của Y. Công thức cấu tạo của X là: A. B. C. D. A hoặc B Giải : Vì Y, Z là đồng đẳng kế tiếp và Z, T là đồng phân của nhau Þ có thể đặt công thức chung của este X: C3H5(OCO)3 (1) C3H5(OCO)3 + 3NaOH ® 3COONa + C3H5(OH)3 Theo (1), ta có : nmuối = 3neste ó Þ Þ CTCT các chất: ® đáp án D Dạng 02: Bài toán về phản ứng este hoá. Đặc điểm của phản ứng este hoá là thuận nghịch nên có thể gắn với các dạng bài toán:  Tính hằng số cân bằng K: ‚ Tính hiệu suất phản ứng este hoá: ƒ Tính lượng este tạo thành hoặc axit cacboxylic cần dùng, lượng ancol … * Chú ý: Nếu tiến hành phản ứng este hóa giữa một ancol n chức với m axit cacboxylic đơn chức thì số este tối đa có thể thu được là: (Có thể chứng minh các công thức này về mặt toán học) ? Bài 1: Hỗn hợp A gồm axit axetic và etanol. Chia A 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 bao nhiêu? A. 8,80 gam B. 5,20 gam C. 10,56 gam D. 5,28 gam Bài giải: Hỗn hợp A Þ Þ Vì a < b (Þ hiệu suất tính theo axit) Þ số mol este thực tế thu được: n = 0,1.60% = Þ Khối lượng este thực tế thu được: m = 0,06.88 = 5,28 gam ® đáp án D ? Bài 2: 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 D. HCOOCH2CH2OCOH Bài giải: Phản ứng cháy: CXHyO2 + (x + -1)O2 ® xCO2 + H2O (1) Theo (1), ta có : x + -1= 3,5 ó x + = 4,5 Þ Þ X : C2H5COOH Ancol no Y : CnH2n+2-m (OH)m (1 £ m £ n) Þ este Z : (C2H5COO)mCnH2n+2-m Þ Meste = 73m + 14n + 2 – m = hay 14n + 2 = 15m (2) Mặt khác < 2 hay 14n + 2 + 16m < 64 Þ 30m + 2 < 64 (vì m £ n) ó m < 2,1 Từ (2) Þ ® ancol Y : C2H4(OH)2 Þ Z : C2H5COOCH2CH2OCOC2H5 ® đáp án A. Dạng 03: Bài toán về phản ứng đốt cháy este - Đặt công thức của este cần tìm có dạng: CxHyOz ( x, z ≥ 2; y là số chẵn; y £ 2x ) Phản ứng cháy:  Nếu đốt cháy este A mà thu được = Û Este A là este no, đơn chức, mạch hở ‚ Nếu đốt cháy axit cacboxylic đa chức hoặc este đa chức, sẽ có từ 2 liên kết trở lên Þ < ƒ Phản ứng đốt cháy muối CnH2n+1COONa: 2CnH2n+1COONa + (3n+1)O2 ® Na2CO3 + (2n+1)CO2 + (2n+1)H2O ? Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp hai este X, Y, đơn chức, no, mạch hở cần 3,976 lít oxi (đktc) thu được 6,38 gam CO2. Cho lượng este này tác dụng vừa đủ với KOH thu được hỗn hợp hai ancol kế tiếp và 3,92 gam muối của một axit hữu cơ. Công thức cấu tạo của X, Y lần lượt là A. C2H5COOC2H5 và C2H5COOC3H7 B. C2H5COOCH3 và C2H5COOC2H5 C. CH3COOCH3 và CH3COOC2H5 D. HCOOC3H7 và HCOOC4H9 Bài giải : Đặt công thức trung bình của 2 este X, Y là: CnH2n+1COO Vì X, Y đều là este đơn chức, no, mạch hở nên: = = 6,38/44 = 0,145 mol Þ meste + = 44. + 18. Þ meste = 3,31 gam Ta có : mO (trong este) = meste – mC – mH = 3,31 – 12.0,145 – 2.1.0,145 = 1,28 g Þ nO = 1,28/16 = 0,08 mol Þ neste = 0,04 mol Þ nmuối = neste = 0,04 mol Þ Mmuối = 14n + 84 = 3,92/0,04 = 98 Þ n = 1 Mặt khác: = 3,31/0,04 = 82,75 Þ 12.1 + 46 + 14 = 82,75 Þ = 1,77 Vậy: X là CH3COOCH3 và Y là CH3COOC2H5 ® đáp án C ? Bài 2: Đốt cháy 0,8 gam một este X đơn chức được 1,76 gam CO2 và 0,576 gam H2O. Cho 5 gam X tác dụng với lượng NaOH vừa đủ, cô cạn dung dịch sau phản ứng được 7 gam muối khan Y. Cho Y tác dụng với dung dịch axit loãng thu được Z không phân nhánh. Công thức cấu tạo của X là: A. B. C. D. CH2=CH-COOC2H5 Bài giải : Công thức X: CxHyO2 ( 2 £ x; y £ 2x ) Theo đề bài: mc = gam; mH = gam Þ mO (X) = 0,256 gam Þ x : y : 2 = 0,04 : 0,064 : 0,016 = 5 : 8 : 2 Þ Công thức của X: C5H8O2 Vì X là este đơn chức (X không thể là este đơn chức của phenol) Þ nX = nY = nz = nNaOH = 0,05 mol Ta có : mX + mNaOH (pư) = 5 + 0,05.40 = 7 gam = mmuối Y Þ E là este mạch vòng ® đáp án C Dạng 04: Bài toán hỗn hợp este và các chất hữu cơ khác ( ancol, axit cacboxylic, ...) Khi đầu bài cho 2 chức hưu cơ khi tác dụng với NaOH hoặc KOH mà tạo ra: + 2 muối và 1 ancol thì có khả năng 2 chất hữu cơ đó là § RCOOR’ và R’’COOR’ có nNaOH = nR’OH § Hoặc: RCOOR’ và R’’COOH có nNaOH > nR’OH + 1 muối và 1 ancol có những khả năng sau § RCOOR’ và ROH § Hoặc: RCOOR’ và RCOOH § Hoặc: RCOOH và R’OH + 1 muối và 2 ancol thì có những khả năng sau § RCOOR’ và RCOOR’’ § Hoặc: RCOOR’ và R’’OH * Đặc biệt chú ý: Nếu đề nói chất hữu cơ đó chỉ có chức este thì không sao, nhưng nếu nói có chức este thì chúng ta cần chú ý ngoài chức este trong phân tử có thể có thêm chức axit hoặc ancol! ? Bài 1: Hỗn hợp A gồm ba chất hữu cơ X, Y, Z đơn chức đồng phân của nhau, đều tác dụng được với NaOH. Đun nóng 13,875 gam hỗn hợp A với dung dịch NaOH vừa đủ thu được 15,375 gam hỗn hợp muối và hỗn hợp ancol có tỉ khối hơi so với H2 bằng 20,67. Ở 136,50C, 1 atm thể tích hơi của 4,625 gam X bằng 2,1 lít. Phần trăm khối lượng của X, Y, Z (theo thứ tự KLPT gốc axit tăng dần) lần lượt là: A. 40%; 40%; 20% B. 40%; 20%; 40% C. 25%; 50%; 25% D. 20%; 40%; 40% Bài giải : Ta có : Þ MX = Mặt khác: X, Y, Z đơn chức, tác dụng được với NaOH Þ X, Y, Z là axit hoặc este Þ CTPT dạng: CxHyO2, dễ dàng Þ Vậy A Þ Þ ® đáp án B Dạng 05: Bài toán xác định các chỉ số của chất béo: chỉ số axit, chỉ số xà phòng hoá, chỉ số este, chỉ số iot... Để làm các bài tập dạng này, cần nắm vững các khái niệm sau: Œ Chỉ số axit (aaxit): là số mg KOH cần để trung hoà axit béo tự do có trong 1 gam chất béo  Chỉ số xà phòng hoá (axp): là số mg KOH cần để xà phòng hoá glixerit và trung hoà axit béo tự do có trong 1 g chất béo Ž Chỉ số este (aeste): là số mg KOH cần để xà phòng hoá glixerit của 1 gam chất béo  Chỉ số iot (aiot): là số gam iot có thể cộng vào nối đôi C=C của 100 gam chất béo  Chỉ số peoxit (apeoxit): là số gam iot được giải phóng từ KI bởi peoxit có trong 100 gam chất béo. ? Bài 1: Để xà phòng hoá 35 kg triolein cần 4,939 kg NaOH thu được 36,207 kg xà phòng. Chỉ số axit của mẫu chất béo trên là: A. 7 B. 8 C. 9 D. 10 Bài giải : Theo đề bài: nRCOONa (xà phòng) = Þ nNaOH (dùng để xà phòng hoá) = 119,102 mol Þ nNaOH (để trung hoà axit béo tự do) = Þ nKOH (để trung hoà axit béo tự do) = 4,375 mol Þ mKOH (trong 1 g chất béo) = ® chỉ số axit = 7 ® đáp án A ? Bài 2: Một loại chất béo có chỉ số xà phòng hoá là 188,72 chứa axit stearic và tristearin. Để trung hoà axit tự do có trong 100 g mẫu chất béo trên thì cần bao nhiêu ml dung dịch NaOH 0,05 M A. 100 ml B. 675 ml C. 200 ml D. 125 ml Bài giải : axp = 188,72.10-3 Þ Để phản ứng với 100 g chất béo cần mKOH = 188,72.10-3 .100 = 18,872 g Þ nKOH = Þ nNaOH = 0,337 mol Þ Þ Vậy: Trong 100 g mẫu chất béo có 0,01 mol axit tự do Þ nNaOH (pư) = 0,01 mol Þ Vdd NaOH = 200 ml ® đáp án C C. Bài tập vận dụng I. Hoàn thành sơ đồ phản ứng Câu 1. Viết các phương trình phản ứng dưới dạng tổng quát và lấy VD hoàn thành các phản ứng sau: 1. Este + NaOH ® 1 muối + 1 ancol 2. Este + NaOH ® 1 muối + 2 ancol 3. Este + NaOH ® 2 muối + 1 ancol 4. Este + NaOH ® n (phân tử) muối + m (phân tử) ancol 5. Este + NaOH ® 1 muối + 1 andehit 6. Este + NaOH ® 1 muối + 1 xeton 7. Este + NaOH ® 2 muối + nước. 8. Este + NaOH ® 2 muối + 1 ancol + nước 9. Este + NaOH ® 1 sản phẩm duy nhất Câu 2. Hoàn thành các phản ứng theo sơ đồ sau (dưới dạng công thức cấu tạo). 1. C3H4O2 + NaOH ® (A) + (B) 2. (A) + H2SO4 (loãng) ® (C) + (D) 3. (C) + AgNO3 + NH3 + H2O ® (E) + Ag+ NH4NO3 4. (B) + AgNO3 + NH3 + H2O ® (F) + Ag+ NH4NO3 Câu 3. Hoàn thành các sơ đồ phản ứng sau: II. Bài tập trăc nghiệm Bài 1: Thuỷ phân 11,18 gam este X đơn chức, mạch hở (có xúc tác axit) đến khi phản ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp hai chất hữu cơ Y và Z. Cho Y, Z phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu được 56,16 gam Ag. Công thức cấu tạo của X là: A. HCOOC(CH3)=CH2 B. CH3COOCH=CH2 C. HCOOCH=CHCH3 D. HCOOCH2CH=CH2 Bài 2: Este X no đơn chức để lâu ngày bị thuỷ phân một phần tạo ra 2 chất hữu cơ Y và Z. Muốn trung hoà lượng axit tạo ra từ 13,92 gam X phải dùng 15 ml dung dịch NaOH 0,5 M. Để xà phòng hoá lượng este còn lại phải dùng thêm 225 ml dung dịch NaOH 0,5 M. Nếu oxi hoá Y sẽ được một anđehit có mạch phân nhánh. Khi hoá hơi 0,4 gam Z được thể tích bằng thể tích của 0,214 gam O2. Công thức este X là: A. CH3COOCH2CH2CH2CH3 B. CH3COOCH2CH(CH3)2 C. CH3COOCH(CH3)CH2CH3 D. C2H5COOCH2CH(CH3)2 Bài 3: Xà phòng hoá 3,52 gam este X được tạo ra từ axit đơn chức và ancol đơn chức bằng dung dịch NaOH vừa đủ được muối Y và ancol Z. Nung nóng Y với oxi thu được 2,12 gam Natri cacbonat, khí CO2 và hơi nước. Ancol Z được chia làm hai phần bằng nhau. Phần 1 cho tác dụng với Na vừa đủ thu được khí H2 có số mol bằng ½ số mol ancol phản ứng và 1,36 gam muối. Phần 2 cho tác dụng với CuO dư, nung nóng được chất hữu cơ T có phản ứng tráng bạc. Công thức cấu tạo của X là: A. HCOOC2H5 B. CH3COOCH=CH2 C. CH3COOC2H5 D. C2H5COOCH3 Bài 4: Xà phòng hoá este X đơn chức, no chỉ thu được một chất hữu cơ Y chứa Na. Cô cạn, sau đó thêm NaOH/CaO rồi nung nóng thu được một ancol Z và một muối vô cơ. Đốt cháy hoàn toàn ancol này thu được CO2 và hơi nước theo tỉ lệ về thể tích là 2 : 3. Công thức phân tử của este X là: A. C4H6O2 B. C3H6O2 C. C2H4O2 D. C3H4O2 Bài 5: Hai este đơn chức X, Y là đồng phân của nhau. Khi hoá hơi 7,77 gam X thu được thể tích hơi đúng bằng thể tích của 3,36 gam O2 (đo ở cùng điều kiện). Công thức cấu tạo thu gọn của X, Y lần lượt là: A. HCOOC2H5 và CH3COOCH3 B. C2H3COOC2H5 và C2H5COOC2H3 C. HCOOCH2CH2CH3 và CH3COOC2H5 D. C2H5COOCH3 và HCOOCH(CH3)2 Bài 6: Xà phòng hoá hoàn toàn 9,7 gam hỗn hợp hai este đơn chức X, Y cần 100 ml dung dịch NaOH 1,5 M. Sau phản ứng, cô cạn dung dịch thu được hỗn hợp hai ancol đồng đẳng kế tiếp và một muối duy nhất. Công thức cấu tạo thu gọn của 2 este là: A. H-COO-CH3 và H-COO-CH2CH2CH3. B. CH3COO-CH3 và CH3COO-CH2CH3. C. C2H5COO-CH3 và C2H5COO-CH2CH3. D. H-COO-CH3 và H-COO-CH2CH3. Bài 7: Hỗn hợp A gồm ba chất hữu cơ đơn chức X, Y, Z. Cho 4,4 gam hỗn hợp A phản ứng vừa đủ với 250 ml dung dịch NaOH 0,2 M. Cô cạn dung dịch thu được 4,1 gam một muối khan và thu được 1,232 lít hơi một ancol duy nhất (ở 27,30C; 1 atm). Công thức của X, Y, Z lần lượt là: A. CH3COOH; CH3CH2OH; CH3COOC2H5 B. HCOOH; CH3CH2OH; HCOOC2H5 C. C2H5COOH; CH3CH2OH; C2H5COOC2H5 D. CH2 =CH-COOH; CH3CH2OH; CH2 =CH-COOC2H5 Bài 8: Hoá hơi 2,64 gam hỗn hợp hai este X, Y đồng phân của nhau thu được thể tích hơi bằng thể tích của 0,84 gam khí nitơ ở cùng điều kiện, nhiệt độ, áp suất. Nếu đun hỗn hợp X, Y với một lượng dung dịch NaOH dư đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 2,32 gam hỗn hợp hai muối của hai axit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Công thức cấu tạo của X, Y lần lượt là: A. HCOOC3H7 và CH3COOC2H5 B. HCOOC3H7 và HCOOC3H7 C. HCOOC3H7 và CH3COOC2H3 D. Cả A, B đều đúng Bài 9: Hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ mạch hở, chứa cùng một loại nhóm chức hoá học. Khi đun nóng 47,2 gam hỗn hợp X với lượng dư dung dịch NaOH thì thu được một ancol đơn chức và 38,2 gam hỗn hợp muối của 2 axit hữu cơ đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Mặt khác, nếu đốt cháy hết 9,44 gam hỗn hợp X cần vừa đủ 12,096 lít khí O2, thu được 10,304 lít khí CO2. Các khí đo ở đktc. Công thức cấu tạo của các chất trong X là: A. HCOOCH2-CH=CH2 và CH3COOCH2-CH=CH2 B. CH3COOCH2-CH=CH2 và C2H5COOCH2-CH=CH2 C. CH2=CHCOOCH2CH3 và CH3CH=CHCOOCH2CH3 D. CH2=CHCOOCH3 và CH3CH=CHCOOCH3 Bài 10: Đun nóng 7,66 gam hỗn hợp A gồm X, Y là hai chất hữu cơ đơn chức, có cùng loại nhóm chức, với 95 ml dung dịch NaOH 1 M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được hỗn hợp hai muối của hai axit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng và một ancol Z, có tỉ khối so với không khí bằng 1,59. Phần trăm khối lượng của X, Y lần lượt là: A. 48%; 52% B. 45,60%; 54,40% C. 50%; 50% D. 48,30%; 51,70% Bài 11: Hỗn hợp X gồm hai este đơn chức, là đồng phân của nhau. Ở cùng điều kiện về nhiệt độ, áp suất, tỉ khối hơi của X so với không khí là 3,03. Nếu xà phòng hoá hoàn toàn 22 gam X bằng 250 ml dung dịch KOH 1,25 M (H = 100%) thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 29,75 gam chất rắn khan. Cho lượng chất rắn tác dụng với axit HCl dư thu được hỗn hợp hai axit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Thành phần % về khối lượng các este trong hỗn hợp X lần lượt là: A. 50%; 50% B. 60%; 40% C. 45; 65% D. 75%; 25% Bài 12: X là este mạch hở do axit no A và ancol no B tạo ra. Khi cho 0,2 mol X phản ứng với NaOH thu được 32,8 gam muối. Để đốt cháy 1 mol B cần dùng 2,5 mol O2. Công thức cấu tạo của X là: A. (C2H5COO)2C2H4. B. (HCOO)2C2H4. C. (CH3COO)2C2H4. D. (HCOO)3C3H5. Bài 13: Cho hợp chất X (chứa C, H, O), có mạch C không phân nhánh, chỉ chứa một loại nhóm chức tác dụng vừa hết 91,5 ml dung dịch NaOH 25% (D = 1,28 g/ml). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chứa một muối của axit hữu cơ, hai ancol đơn chức, no đồng đẳng liên tiếp để trung hoà hoàn toàn dung dịch Y cần dùng 153 ml dung dịch HCl 4 M. Cô cạn dung dịch sau khi trung hoà thì thu được hỗn hợp hai ancol có tỉ khối hơi so với H2 là 26,5 và 47,202 gam hỗn hợp muối khan. Hợp chất X có công thức cấu tạo là: A. C3H7OOC-C4H8-COOC2H5 B. CH3OOC-C3H6-COO-C3H7 C. C3H7OOC-C2H4-COOC2H5 D. C2H5OOC-C3H6-COO-C3H7 Bài 14: X là một este đa chức tạo bởi một ancol no, mạch hở, ba chức Y và một axit Z không no, đơn chức là dẫn xuất của một olefin. Trong X cacbon chiếm 56,7% khối lượng. Công thức cấu tạo của X là: A. (CH3CH=CHCOO)3C3H5 B. (CH2=CHCOO)3C3H5 C. [CH2=C(CH3)COO]3C3H5 D. A hoặc C Bài 15: Đun nóng 0,05 mol X với lượng vừa đủ dung dịch NaOH thu được 6,7 gam muối của axit hữu cơ đa chức B và 4,6 gam ancol đơn chức C. Cho ancol C bay hơi ở 1270C và 1 atm sẽ chiếm thể tích 3,28 lít. CTPT của X là: A. CH(COOCH3)3 B. C2H4(COOCH3)2 C. (COOC3H5)2 D. (COOC2H5)2 Bài 16: Đun nóng 21,8 g chất hữu cơ X (chứa C, H, O) với 1 lít dung dịch NaOH 0,5 M thu được 24,6 g muối của axit đơn chức Y và 1 lượng ancol Z. Nếu cho lượng ancol Z đó bay hơi ở 136,50C và 1,5 atm, thể tích khí thu được là 2,24 lít. Lượng dư NaOH được trung hoà bằng 2 lít dung dịch HCl 0,1 M. Công thức cấu tạo của X là: A. (CH3COO)3C3H5 B. (C2H5COO)3C3H5 C. (HCOO)3C3H5 D. CH(COO)3C3H5 Bài 17: Khi xà phòng hoá 5,45 gam X có công thức phân tử C9H14O6 đã dùng 100 ml dung dịch NaOH 1 M thu được ancol no Y và muối của một axit hữu cơ. Để trung hoà lượng xút dư sau phản ứng phải dùng hết 50 ml dung dịch HCl 0,5 M. Biết rằng 2