Phương pháp giải bài tập các phản ứng hóa học của este hay, chi tiết - Hoá học lớp 12
Phương pháp giải bài tập các phản ứng hóa học của este hay, chi tiết
Với Phương pháp giải bài tập các phản ứng hóa học của este hay, chi tiết Hoá học lớp 12 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập phản ứng hóa học của este từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Hoá học lớp 12.
Lý thuyết
1. Phản ứng của nhóm chức este
- Thủy phân este trong môi trường axit là phản ứng nghịch với phản ứng este hóa:
R–COO–R’ + H–OH R–COOH + R’–OH
- Phản ứng thủy phân trong môi trường kiềm là phản ứng một chiều và còn được gọi là phản ứng xà phòng hóa :
R–COO–R’ + NaOH R–COONa + R’–OH
Chú ý: Nếu este dạng lipit (chất béo) khi xà phòng hóa, ta thu được glixerol C3H5(OH)3 và xà phòng.
(RCOO)3C3H5 + 3NaOH C3H5(OH)3 + 3RCOONa
2. Phản ứng khử este
Este bị khử bởi liti nhôm hiđrua (LiAlH4), khi đó nhóm RCO– (gọi là nhóm axyl) trở thành ancol bậc I :
R–COO–R’ R–CH2–OH + R’–OH
3. Phản ứng ở gốc hiđrocacbon
Este có thể tham gia phản ứng thế, cộng, tách, trùng hợp,…Sau đây chỉ xét phản ứng cộng và phản ứng trùng hợp.
- Phản ứng cộng vào gốc không no: Gốc hiđrocacbon không no ở este có phản ứng cộng với H2, Br2, Cl2, … giống hiđrocacbon không no.
Ví dụ :
CH3[CH2]7CH=CH[CH2]7COOCH3 + H2 CH3[CH2]16COOCH3
CH3[CH2]7CH=CH[CH2]7COOCH3: metyl oleat
CH3[CH2]16COOCH3: metyl stearat
- Phản ứng trùng hợp: Một số este đơn giản có liên kết C = C tham gia phản ứng trùng hợp giống như anken.
- Este của axit fomic HCOOR’ có các tính chất của andehit: phản ứng tráng gương, phản ứng tạo kết tủa đỏ gạch với Cu(OH)2
4. Phản ứng đốt cháy este
RCOOR’ + O2 CO2 + H2O
Nếu thì este là no, đơn chức ⇒ CTTQ là: CnH2nO2
5. Phản ứng este hóa (Phản ứng điều chế este)
RCOOH + R’OH R–COO–R’ + H2O
Ví dụ:
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 +H2O
Đặc biệt: Điều chế este của phenol phải dùng anhidrit axit hoặc clorua axit
C6H5OH + (CH3CO)2O → CH3COOC6H5 + CH3COOH
Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Cho sơ đồ sau: CH2=CH2 X → Y Z
Vậy chất Z là?
Lời giải
CH2=CH2 + H2O CH3CH2OH (X)
CH3CH2OH + O2 CH3COOH (Y) + H2O
CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOC2H5 (Z) + H2O
Ví dụ 2: Metyl acrylat được điều chế từ axit và rượu nào ?
A. CH2=C(CH3)COOH và C2H5OH.
B. CH2=CHCOOH và C2H5OH.
C. CH2=C(CH3)COOH và CH3OH.
D. CH2=CHCOOH và CH3OH.
Giải
Đáp án D
Metyl acrylat: CH2=CHCOOCH3
CH2=CHCOOH + CH3OH → CH2=CHCOOCH3 + H2O
Ví dụ 3: Thủy phân este C4H6O2 (xúc tác axit) được hai chất hữu cơ X, Y. Từ X có thể điều chế trực tiếp ra Y. Vậy X là :
A. anđehit axetic. B. ancol etylic.
C. axit axetic. D. axit fomic.
Giải
Đáp án A
CH3COOCH=CH2 + H2O CH3COOH + CH3CHO
Bài tập vận dụng
Câu 1. Cho sơ đồ điều chế chất E từ metan như sau:
Vậy chất E là:
A. C2H5OH
B. CH3COOH
C. HCOOCH3
D. CH3CHO
Lời giải:
Câu 2. Propyl fomat được điều chế từ
A. axit fomic và ancol metylic.
B. axit fomic và ancol propylic.
C. axit axetic và ancol propylic.
D. axit propionic và ancol metylic.
Lời giải:
Đáp án B
Propyl fomat: HCOOC3H7
HCOOH + C3H7OH → HCOOC3H7 + H2O
Câu 3. Cho phản ứng: CH3CH2COOCH=CH2 + H2O …
Sản phẩm thu được từ phản ứng trên gồm:
A. CH3CH2COOCH + CH2=CHOH
B. CH2=CHCOOH + CH3CH2OH
C. CH3CH2COOCH + CH3CHO
D. CH3CH2OH + CH3CHO
Lời giải:
CH3CH2COOCH=CH2 + H2O CH3CH2COOH + CH2=CH-OH
Vì CH2=CH-OH kém bền nên sẽ biến thành CH3CHO
Câu 4. Cho sơ đồ chuyển hoá sau:
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
Các chất B và A có thể là:
A. CH3CHO và HCOONa
B. HCOOH và CH3CHO
C. HCHO và HCOOH
D. HCHO và CH3CHO
Lời giải:
Đáp án A
(1) HCOOCH=CH2 + NaOH → HCOONa + CH3CHO
(2) HCOONa + H2SO4 → HCOOH + Na2SO4
(3) HCOOH + AgNO3 + NH3 + H2O → (NH4)2CO3 + Ag + NH4NO3
(4) CH3CHO + AgNO3 + NH3 + H2O → CH3COONH4 + Ag + NH4NO3
Câu 5. Thủy phân este E có công thức phân tử C4H8O2 với xúc tác axit vô cơ loãng, thu được hai sản phẩm hữu cơ X, Y (chỉ chứa các nguyên tử C, H, O). Từ X có thể điều chế trực tiếp ra Y bằng một phản ứng duy nhất. Chất X là:
A. Axit axetic
B. Rượu etylic
C. Etyl axetat
D. Axit fomic
Lời giải:
Đáp án B
Ta thấy: CH3COOC2H5 + H2O CH3COOH + C2H5OH
C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O
Vậy X là C2H5OH
Câu 6. Cho dãy chuyển hóa sau:
Phenol Phenyl axetat Y (hợp chất thơm)
Hai chất X, Y trong sơ đồ trên lần lượt là:
A. anhidrit axetic, phenol
B. anhidrit axetic, natri phenolnat
C. axit axetic, natri phenolnat
D. axit axetic, phenol
Lời giải:
Giải
Đáp án B
Các PTHH xảy ra:
Vậy X là anhidrit axetic: (CH3CO)2O, Y là natri phenolnat: C6H5ONa