Bài tập Este cơ bản chọn lọc, có lời giải chi tiết - Hoá học lớp 12

Bài tập Este cơ bản chọn lọc, có lời giải chi tiết

Với Bài tập Este cơ bản chọn lọc, có lời giải chi tiết Hoá học lớp 12 tổng hợp 30 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Este từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Hoá học lớp 12.

Bài 1: Este có tỉ khối hơi so với heli là 21,5. Cho 17,2gam X tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 16,4 gam muối.Công thức của X là:

A. C₂H₃COOCH₃     B. CH₃COOC₂H₃

C. HCOOC₃H₅     D. CH₃COOC₂H₅

Lời giải:

Đáp án: B

M_este = 21,5.4 = 86 ⇒ n_este = 17,2:86 = 0,2 mol

Gọi công thức tổng quát của este là: RCOOR'. Ta có phương trình:

RCOOR' + NaOH → RCOONa + R'OH

⇒ n_RCOONa = 0,2mol ⇒ M_RCOONa = 82 ⇒ R là CH₃-; R' là C₂H₃-

Vậy este là C₂H₃COOCH₃

Bài 2: Để đốt cháy hết 1,62 gam hỗn hợp hai este đơn chức, no đồng đẳng kế tiếp cần vừa đủ 1,904 lít Oxi (đktc). CTPT hai este là

A. C₂H₄O₂ và C₃H₆O₂.     B. C₄H₈O₂ và C₅H₁₀O₂.

C. C₄H₈O₂ và C₃H₆O₂.     D. C₂H₄O₂ và C₅H₁₀O₂.

Lời giải:

Đáp án: C

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

m_CO2 + m_H2O = m_este + m_O2

este no đơn chức ⇒ n_CO2 + n_H2O

⇒ n_C = 0,07 mol; n_H = 0,14 mol

Ta có: m_este = m_C + m_H + m_O(este)

⇒ m_O(este) = 1,62 – 0,07.12 – 0,14 = 0,64g ⇒ n_O(este) = 0,04 mol

Vì este đơn chức ⇒ n_O(este) = 2n_este ⇒ n_este = 0,02

⇒ M_este = 1,62: 0,02 = 81

Do 2 este đồng đăng kế tiếp nên CTPT của 2 este là C₄H₈O₂ (88) và C₃H₆O₂ (74)

Bài 3: Có hai este là đồng phân của nhau và đều do các axit mạch hở no một lần và rượu mạch hở no một lần tạo thành. Để xà phòng hóa 22,2 gam hỗn hợp hai este nói trên phải dùng hết 12 gam NaOH nguyên chất. Các muối sinh ra sau khi xà phòng hóa được sấy đến khan và cân được 21,8 gam (giả thiết là hiệu suất phản ứng đạt 100%). Cho biết công thức cấu tạo của hai este?

A. CH₃COOC₂H₅ và C₂H₅COOCH₃.

B. HCOOC₂H₅ và CH₃COOCH₃.

C. C₃H₇COOCH₃ và CH₃COOC₃H₇.

D. HCOOC₂H₅ và CH₃COOC₂H₅.

Lời giải:

Đáp án: B

Hai este là đồng phân của nhau và đều do các axit mạch hở no một lần và rượu mạch hở no một lần tạo thành ⇒ Este no đơn chức, mạch hở

Đặt công thức chung của 2 este là

n_NaOH = 0,3 mol.

RCOOR' + NaOH → RCOONa + R'OH

n_este = n_muối = n_NaOH = 0,3 mol

M_este = 22,2: 0,3 = 74 ⇒ Công thức phân tử của 2 este là: C₃H₆O₂

M_RCOONa= M + 67 = 12,8: 0,3 = 72,67 ⇒ R = 8,67

⇒ Hai muối là HCOONa và CH₃COONa.

Hai este là HCOOC₂H₅ và CH₃COOCH₃.

Bài 4: Hỗn hợp X gồm 2 este của 2 axit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng: R’COOR và R’’COOR. Đốt cháy hoàn toàn 20,1 gam X cần 29,232 lít (đktc) O₂ thu được 46,2 gam CO₂. Hai este trong X là

A. C₅H₈O₂ và C₆H₁₀O₂.     B. C₅H₈O₂ và C₆H₈O₂.

C. C₅H₁₀O₂ và C₆H₁₂O₂.     D. C₅H₈O₂ và C₇H₁₀O₂.

Lời giải:

Đáp án: A

n_O2 = 1,305 mol; n_CO2 = 1,05 mol.

Vì hỗn hợp X gồm 2 este của 2 axit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng: R'COOR và R''COOR

⇒ X gồm 2 este cũng thuộc 1 dãy đồng đẳng.

Theo BTKL: m_H2O = m_X + m_O2 – m_CO2 = 20,1 + 1,305. 32 - 46,2 = 15,66 gam

⇒ n_H2O = 0,87 mol.

TBTNT O: nO = 2n_X + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O

⇒ n_X = (1,05.2 + 0,87 - 1,305.2): 2 = 0,18 mol.

C = n_CO2: n_X = 1,05: 0,18 ≈ 5,83 ⇒ X gồm este có 5C và 6C (loại đáp án D)

Vì n_CO2 > n_H2O ⇒ X là este không no, đơn chức.

Dựa vào đáp án ⇒ X gồm C₅H₈O₂ và C₆H₁₀O₂ ( loại C vì là este no; loại B vì 2 este không đồng đẳng)

Bài 5: Hỗn hợp gồm ancol đơn chức và axit đơn chức bị este hóa hoàn toàn thu đựơc một este. Đốt cháy hoàn toàn 0,11 gam este này thì thu được 0,22 gam CO₂ và 0,09 gam H₂O. Vậy công thức phân tử của ancol và axit có thể là công thức nào cho dưới đây ?

A. CH₄O và C₂H₄O₂.     B. C₂H₆O và C₂H₄O₂.

C. C₂H₆O và CH₂O₂.     D. C₂H₆O và C₃H₆O₂.

Lời giải:

Đáp án: B

Hỗn hợp gồm ancol đơn chức và axit đơn chức ⇒ Este đơn chức

n_CO2 = n_H2O = 0,005 ⇒ Este no ⇒ Axit và ancol no

n_C = 0,005 mol; n_H = 0,01 mol

m_este = m_C + m_H + m_O ⇒ m_O = 0,11 – 0,005.12 – 0,01.1 = 0,04g

Este đơn chức

M_este = 0,11: 0,00125 = 88 ⇒ Công thức phân tử của este C₄H₈O₂

⇒ Tổng số C của axit và ancol = 4

Kết hợp với đáp án ⇒ công thức axit và ancol có thể là CH₃COOH và C₂H₅OH

Bài 6: Hỗn hợp A gồm 2 este đơn chức, no, mạch hở là đồng phân của nhau. Khi trộn 0,1 mol hỗn hợp A với O₂ vừa đủ rồi đốt cháy thu được 0,6 mol sản phẩm gồm CO₂ và hơi nước. Công thức phân tử 2 este là:

A. C₃H₆O₂.     B. C₄H₈O₂.

C. C₅H₁₀O₂.     D. C₃H₈O₂.

Lời giải:

Đáp án: A

Vì A gồm 2este đơn chức no, mạch hở là đồng phân của nhau nên đặt CTPT của este là CnH₂nO₂

C_nH_2nO₂ + O₂ → nCO₂ + nH₂O

Este no, đơn chức ⇒ n_CO2 = n_H2O = 0,6: 2 = 0,3 mol

⇒ số C = 0,3: 0,1 = 3; số H = 0,3. 2: 0,1 = 6

⇒ CT của 2 este là C₃H₆O₂

Bài 7: Đun nóng 6,0 gam CH₃COOH với 6,0 gam C₂H₅OH (có H₂SO₄ xúc tác, hiệu suất phản ứng este hóa bằng 50%). Khối lượng este tạo ra là

A. 4,2 gam.     B. 4,4 gam.

C. 7,8 gam.     D. 5,3 gam.

Lời giải:

Đáp án: B

CH₃COOH + C₂H₅OH → CH₃COOC₂H₅

⇒ Ancol dư tính theo axit

n_axit = n_este = 0,1 mol

H = 50% ⇒ m_{este thu được} = 0,1.88.50% = 4,4g

Bài 8: Đốt cháy hoàn toàn 7,8 gam este X thu được 11,44 gam CO₂ và 4,68 gam H₂O. Công thức phân tử của este là

A. C₄H₈O₄     B. C₄H₈O₂

C. C₂H₄O₂     D. C₃H₆O₂

Lời giải:

Đáp án: C

n_CO2 = n_H2O = 0,26 mol

⇒ este là no, đơn chức

Gọi công thức este là C_nH_2nO₂

⇒ n = 2 ⇒ Este là: C₂H₄O₂

Bài 9: Cho 8,8 gam CH₃COOC₂H₅ phản ứng hết với dung dịch NaOH (dư), đun nóng. Khối lượng muối CH₃COONa thu được là

A. 12,3 gam.     B. 16,4 gam.

C. 4,1 gam.    D. 8,2 gam.

Lời giải:

Đáp án: D

n_CH3COOC2H5 = 0,1(mol)

CH₃COOC₂H₅ + NaOH → CH₃COONa + C₂H₅OH

n_CH3COOC2H5 = n_CH3COONa = 0,1(mol).

m_CH3COONa = 0,1.82 = 8,2g

Bài 10: Đốt cháy hoàn toàn a gam một este X thu được 9,408 lit CO₂ (đktc) và 7,56 gam H₂O. Khối lượng hỗn hợp CO₂ và H₂O thu được ở trên gấp 1,55 lần khối lượng oxi cần để đốt cháy hết X. X có công thức phân tử là

A. C₂H₄O₂     B. C₃H₆O₂

C. C₃H₄O₂     D. C₄H₈O₂

Lời giải:

Đáp án: D

n_CO2 = n_H2O = 0,42 mol ⇒ Este no đơn chức

1,55.m_O2 = m_CO2 + m_H2O

⇒ n_O2 = 0,525 mol

Bảo toàn O ta có: n_O = 2n_este + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O

Bảo toàn khối lượng ta có: m_este = m_CO2 + m_H2O – m_O2 = 0,55m_O2 = 9,24g

⇒ M_este = 9,24: 0,105 = 88 ⇒ Công thức phân tử este là: C₄H₈O₂

Bài 11: Cho 3,7 gam este no, đơn chức, mạch hở tác dụng hết với dung dịch KOH, thu được muối và 2,3 gam rượu etylic. Công thức của este là

A. C₂H₅COOC₂H₅.    B. C₂H₅COOCH₃.

C. HCOOC₂H₅.    D. CH₃COOC₂H₅.

Lời giải:

Đáp án: C

Vì este no, đơn chức. Đặt CTPT C_nH_2nO₂

Nhận thấy: Khi thủy phân este no đơn chức thì n_C2H5OH = n_este = 0,05 mol.

⇒ M_este = 3,7: 0,05 = 74 = 14n + 32 → n = 3. CTPT là C₃H₆O₂

Vậy CTCT là HCOOC₂H₅.

Bài 12: Cho 23 gam C₂H₅OH tác dụng với 24 gam CH₃COOH (xúc tác H₂SO₄ đặc) với hiệu suất phản ứng 60%. Khối lượng este thu được là:

A. 21,12 gam.    B. 26,4 gam.

C. 22 gam.     D. 23,76 gam.

Lời giải:

Đáp án: A

n_CH3COOH = 0,4; n_C2H5OH = 0,5

⇒ m_este = 0,4.88.60% = 21,12 ⇒ ancol dư, tính theo axit

Bài 13:Cho m gam chất hữu cơ đơn chức X tác dụng vừa đủ với 50 gam dung dịch NaOH 8%, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 9,6 gam muối của một axit hữu cơ và 3,2 gam một ancol. Công thức của X là:

A. CH₃COOC₂H₅.     B. C₂H₅COOCH₃.

C. CH₂=CHCOOCH₃.    D. CH₃COOCH=CH₂.

Lời giải:

Đáp án: B

n_NaOH = 0,1(mol) ⇒ n_X = 0,1mol

Vì sau phản ứng chỉ thu được muối và ancol nên NaOH vừa đủ

Dựa vào các đáp án nên X là este đơn chức ⇒ n_muối = n_ancol = n_NaOH = 0,1 mol

M_muoi = 96 ⇒ C₂H₅COONa

M_ancol = 32 ⇒ CH₃OH

Bài 14: Đun nóng axit axetic với isoamylic (CH₃)₂CH-CH₂CH₂OH có H₂SO₄ đặc xúc tác thu được isoamyl axetat (dầu chuối). Tính lượng dầu chuối thu được từ 132,35 gam axit axetic đun nóng với 200 gam ancol isoamylic (Biết hiệu suất phản ứng đạt 68%)

A. 97,5 gam.    B. 195,0 gam.

C. 292,5 gam.     D. 159,0 gam.

Lời giải:

Đáp án: B

Phương trình phản ứng:

(CH₃)₂CH-CH₂CH₂OH + CH₃COOH → CH₃COOCH₂CH₂CH(CH₃)₂ + H₂O.

Do nancol isoamylic = > n_CH3COOH =

⇒ Ancol dư; tình theo axit

Bài 15: Este X được tạo thành từ etylen glicol và hai axit cacboxylic đơn chức. Trong phân tử este, số nguyên tử cacbon nhiều hơn số nguyên tử oxi là 1. Khi cho m gam X tác dụng với dung dịch NaOH (dư) thì lượng NaOH đã phản ứng là 10 gam. Giá trị của m là

A. 14,5.     B. 17,5.

C. 15,5.     D. 16,5.

Lời giải:

Đáp án: D

Do este tạo từ etylen glicol nên là este 2 chức ⇒ có 4 nguyên tử Oxi.

⇒ có 5 nguyên tử cacbon.

Công thức X: HCOO-CH₂-CH₂-OOCCH₃

n_X = n_Na: 2 = 0,125 mol

X phản ứng với NaOH theo tỉ lệ 1:2.

Bài 16: Đốt cháy hoàn toàn 4,3 gam chất hữu cơ X, rồi dẫn toàn bộ sản phẩm đốt cháy vào dung dịch Ca(OH)2 dư có 20 gam kết tủa xuất hiện, độ giảm khối lượng dung dịch là 8,5 gam. Biết M_X < 100. CTPT của X là

A. C₅H₁₀O₂.     B. C₃H₆O₂.

C. C₄H₈O₂.     D. C₄H₆O₂

Lời giải:

Đáp án: B

n_CO2 = n_CaCO3 = 0,2 mol

Khối lượng dung dịch giảm:

m_CaCO3 - (m_CO2 + m_H2O) = 8,5 ⇒ n_H2O = 0,15

m_X = m_C + m_H + m_O

C: H: O = 0,2: 0,3: 0,1 ⇒ (C₂H₃O)_n

Bài 17: 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

A. HCOOCH₂CH₂CH₃.     B. HCOOCH(CH₃)₂.

C. C₂H₅COOCH₃.     D. CH₃COOC₂H₅.

Lời giải:

Đáp án: D

M_X = 5,5 .16 = 88. Suy ra C₄H₈O₂.

n_este = 2,2: 88 = 0,025 mol.

Đặt X là RCOOR1

M_RCOONa = M_R + 67 = 2,05: 0,025 = 82 ⇒ M = 15. R là -CH₃.

Suy ra X là CH₃COOCH₂CH₃.

Bài 18: 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

Lời giải:

Đáp án: A

Khối lượng bình tăng là khối lượng của CO₂ và H₂O

Este no đơn chức

Bài 19: 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 axetat.     B. metyl propionat.

C. isopropyl axetat.     D. etyl propionat.

Lời giải:

Đáp án: B

n_CO2 = 0,2 mol; n_H2O = 0,2 mol

n_X = 0,5 mol; n_O = 0,05 mol

X tác dụng với NaOH sinh muối thì X là este

M có CTPT là C₄H₈O₂

⇒ C₂H₅COONa ⇒ X: C₂H₅COOCH₃ ⇒ metyl propionat.

Bài 20: Đốt cháy hoàn toàn 2,96 gam este X no đơn chức thu được 2,688 lít khí CO₂ (ở đktc). CTPT của X là:

A. C₂H₄O₂     B. C₄H₈O₂

C. C₃H₆O₂     D. C₅H₁₀O₂

Lời giải:

Đáp án: C

Do đốt este no đơn chức nên n_CO2 = n_H2O = 0,12

Bài 21: Tính khối lượng este metyl metacrylat thu được khi đun nóng 215 gam axit metacrylic với 100 gam ancol metylic. Giả thiết phản ứng hóa este đạt hiệu suất 60%.

A. 125 gam.     B. 150 gam.

C. 175 gam.     D. 200 gam.

Lời giải:

Đáp án: B

Có:

Ancol dư, tính theo axit

Bài 22: Thủy phân este X có công thức phân tử C₄H₈O₂ trong dung dịch NaOH thu được hỗn hợp 2 chất hữu cơ Y và Z trong đó Z có tỉ khối hơi so với H₂ bằng 23. Tên của X là

A. etyl axetat.    B. Metyl axetat.

C. metyl propionat.    D. propyl fomat.

Lời giải:

Đáp án: A

Đặt este X C₄H₈O₂ có CTCT dạng RCOOR' (với M_R + M_R' = 44).

RCOOR' + NaOH → RCOONa + R'OH.

M_Z = 23.2= 46. Vậy Z là C₂H₅OH hay M_R' = 29 → M_R = 44 - 29 = 15 ( CH₃).

CTCT của X là CH₃COOC₂H₅.Tên gọi X là etyl axtetat.

Bài 23: Xà phòng hoá hoàn toàn 17,6 gam hỗn hợp 2 este là etyl axetat và metyl propionat bằng lượng vừa đủ V (ml) dung dịch NaOH 0,5M. Giá trị V là

A. 200 ml.     B. 500 ml.

C. 400 ml.     D. 300ml

Lời giải:

Đáp án: C

CTPT của etyl axetat và metyl propionat đều là C₄H₈O₂.

n_NaOH = n_este = 0,2 mol.

Bài 24: Cho 0,1 mol glixerol phản ứng với 0,15 axit axetic có xúc tác H₂SO₄ đặc, thu được m gam este X (không chứa chức khác) với hiệu suất phản ứng là 80%. Giá trị m là:

A. 8,72.     B. 14,02.

C. 13,10.     D. 10,9.

Lời giải:

Đáp án: A

C₃H₅(OH)₃ + 3CH₃COOH → (CH₃COO)₃C₃H₅ + 3H₂O

⇒ n_este = 0,15: 3 = 0,05 ⇒ m_este = 0,05. 218. 80% = 8,72(g)

Bài 25: Cho 0,1 mol glixerol phản ứng với 0,15 mol axit acrylic có H₂SO₄ đặc với hiệu suất là 60% thu được m gam este X. Giá trị của m là

A. 9,72.     B. 8,16.

C. 7,62.     D. 6,56.

Lời giải:

Đáp án: C

Do thu được este nên phản ứng theo tỉ lệ 1:3

Glixerol + 3 axit acrylic → Este + H₂O

Như vậy, hiệu suất tính theo axit acrylic

Bài 26: Khi cho 45,6 gam anhiđric axetic tác dụng với 64,8 gam p-crezol thu được bao nhiêu gam este nếu hiệu suất của phản ứng đạt 80% ?

A. 82,23 gam.     B. 83,32 gam.

C. 60 gam.    D. 53,64

Lời giải:

Đáp án: D

(CH₃CO)₂O + CH₃C₆H₄OH ⇆ CH₃COOC₆H₄CH₃ + CH₃COOH

Bài 27: Đun nóng 6,0 gam CH₃COOH với 9,2 gam C₂H₅OH (có H₂SO₄ làm xúc tác, hiệu suất phản ứng este hoá bằng 50%). Khối lượng este tạo thành là

A. 8,8 gam.     B. 6,0 gam.

C. 5,2 gam.    D. 4,4 gam.

Lời giải:

Đáp án: D

CH₃COOH + C₂H₅OH ⇆ CH₃COOC₂H₅ + H₂O

⇒ m = 0,1. 0,5. 88 = 4,4

Bài 28: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol este hai chức X cần V lít O₂ (đktc). Sản phẩm đốt cháy được dẫn lần lượt qua bình 1 đựng P2O₅ (dư), bình 2 đựng Ca(OH)2 (dư), thấy khối lượng bình 1 tăng 5,4 gam, bình 2 tăng 17,6 gam. Giá trị của V là

A. 7,84     B. 3,92.

C. 15,68.     D. 5,6.

Lời giải:

Đáp án: A

C_xH_yO₄ + O₂ → CO₂ + H₂O

Bảo toàn nguyên tử oxi

2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O - 4n_X ⇒ n_O2 = 0,35 ⇒ V = 7,84l

Bài 29: Đốt cháy a gam C₂H₅OH thì thu được 0,2 mol CO₂. Đốt b gam CH₃COOH thu được 0,2 mol CO₂. Cho a gam C₂H₅OH tác dụng với b gam CH₃COOH có xúc tác H₂SO₄ đặc (H = 100%). Khối lượng este thu được là

A. 4,4 gam.     B. 8,8 gam.

C. 10,6 gam.    D. 12,2 gam.

Lời giải:

Đáp án: B

n_C2H5OH = 0,1 mol; n_CH3COOH = 0,1 mol

CH₃COOH + C₂H₅OH → CH₃COOC₂H₅ + H₂O

n_CH3COOC2H5 = 0,1 × 88 = 8,8 gam.

Bài 30: Đốt hoàn toàn m gam ancol etylic được 0,2 mol CO₂. Đốt cháy hoàn toàn p gam axit axetic được 0,2 mol CO₂. Khi thực hiện phản ứng este hoá giữa m gam ancol etylic với p gam axit axetic (có H₂SO₄ đặc làm xúc tác, hiệu suất 80%) thu được bao nhiêu gam este?

A. 7,04.     B. 8,8.

C. 14,08.     D. 17,6.

Lời giải:

Đáp án: A

n_C2H5OH = 0,1 mol; n_CH3COOH = 0,1 mol.

CH₃COOH + C₂H₅OH ⇆ CH₃COOC₂H₅ + H₂O

m_CH3COOC2H5 = 0,1 × 88 × 80% = 7,04 gam