Dạng 1: Xà phòng hóa este
Phương pháp
+ Bảo toàn khối lượng: meste+ mNaOH bandau= mchatran+ mancol
+ Số mol NaOH phản ứng: nNaOH=nCOO=nOH(ancol)=a.neste (với a là số nhóm chức)
+ Nếu este tạo bởi ancol đa chức (n chức) và axit đơn chức: nRCOONa=nNaOH=n.nancol
+ Nếu este tạo bởi ancol đơn chức và axit đa chức (n chức): nROH=nNaOH=n.nmuoi
Ví dụ 1: Xà phòng hóa 8,8 gam etyl axetat bằng 100 ml dung dịch NaOH 0,4M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được chất rắn khan có khối lượng là
A. 10,40 gam. B. 8,56 gam. C. 8,20 gam. D. 3,28 gam.
Hướng dẫn giải
nCH3COOC2H5=0,1mol;nNaOH=0,04mol
nNaOH<nCH3COOC2H5→este dư
CH3COOC2H5+NaOH→CH3COONa+C2H5OH
0,04→0,04(mol)
Khối lượng chất rắn khan thu được là: mCH3COONa=0,04.82=3,28gam.
Ví dụ 2: Xà phòng hóa 11,1 gam metyl axetat bằng 300 ml dung dịch KOH 0,8M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được chất rắn khan có khối lượng là
A. 14,7 gam. B. 19,92 gam. C. 15,6 gam. D. 19,74 gam.
Hướng dẫn giải
nCH3COOCH3=0,15mol;nKOH=0,24mol
CH3COOCH3+KOH→CH3COOK+CH3OH
0,150,150,15
Khối lượng chất rắn khan thu được: m=mKOH+meste−mCH3OH=0,24.56+11,1−0,15.32=19,74gam.
Ví dụ 3: Cho 6,16 gam este đơn chức X phản ứng vừa hết dung dịch NaOH thu được 5,74 gam muối và 3,22 gam ancol Y. Tên gọi của X là
A. etyl fomat. B. vinyl fomat. C. etyl axetat. D. vinyl axetat.
Hướng dẫn giải
Gọi RCOOR′là công thức của este đơn chức X cần tìm
Áp dụng bảo toàn khối lượng:
mNaOH=5,74+3,22−6,16=2,8(gam)→nNaOH=0,07(mol)
MRCOONa=5,740,07=82→MR=15→R:CH3−
MR′OH=3,220,07=46→MR′=29→R′:C2H5−
Vậy công thức công thức cấu tạo của X là: CH3COOC2H5
Dạng 2: Xà phòng hóa este đơn chức của phenol
Phương pháp
RCOOC6H4R′+2NaOH→RCOONa+R′C6H4ONa+H2O
+ Số mol NaOH: nNaOH=2.nH2O=2.nRCOONa=2.nR′C6H4ONa
+ Khối lượng muối thu được: mmuoi=mRCOONa+mR′C6H4ONa
+ Khối lượng chất rắn thu được sau phản ứng: m=mmuoi+mNaOHdu
* Dấu hiệu nhận biết hỗn hợp 2 este trong đó có 1 este của phenol:
+ nOH−(ancol)<nNaOH
+ nCOO−<nNaOH
Ví dụ 1: Cho 4,48 gam hỗn hợp gồm CH3COOC2H5 và CH3COOC6H5 (có tỉ lệ mol 1:1) tác dụng với 800 ml dung dịch NaOH 0,1 M thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thì khối lượng chất rắn thu được là
A. 6,40 gam. B. 4,88 gam. C. 5,60 gam. D. 3,28 gam.
Hướng dẫn giải
nCH3COOC6H5=nCH3COOC2H5=0,02
CH3COOC2H5+NaOH→CH3COONa+C2H5OH
0,02→0,020,02
CH3COOC6H5+2NaOH→CH3COONa+C6H5ONa+H2O
0,02→0,040,02
Sau phản ứng NaOH còn dư.
Bảo toàn khối lượng: meste+mNaOH=mancol+mH2O+mcran
mcran=4,48+0,08.40−0,02.46−0,02.18=6,4(gam)
Ví dụ 2: Đun nóng m gam hỗn hợp X gồm hai este đơn chức với lượng dư dung dịch KOH thì có tối đa 16,80 gam KOH phản ứng, thu được ancol Y và dung dịch chứa 36,15 gam muối. Đốt cháy hoàn toàn Y thu được 13,44 lít CO2 (đktc) và 13,50 gam H2O. Giá trị của m là
A. 31,80. B. 19,35. C. 30,45. D. 33,15.
Hướng dẫn giải
nKOH=0,3mol;nCO2=0,6mol;nH2O=0,75mol
nCO2<nH2O→ancol Y no, đơn chức, mạch hở
nY=nH2O−nCO2=0,15<nKOH→X chứa 1 este là este của phenol có dạng RCOOC6H4R′
Gọi este của ancol Y là R1COOR″
R1COOR″+KOH→R1COOK+R″OH
0,15←0,15
RCOOC6H4R′+2KOH→RCOONa+R′C6H4ONa+H2O
0,15→0,075
Số mol KOH phản ứng với este của phenol là: nKOH=0,3−0,15=0,15mol→nH2O=0,152=0,075mol
mancolY=mC+mH+mO=0,6.12+0,75.2+(0,75−0,6).16=11,1gam
Bảo toàn khối lượng ta có:
meste+mKOH=mY+mH2O+mmuoi→meste=11,1+0,075.18+36,15−16,8=31,8gam.
Thủy phân este C2H5COOCH=CH2 trong môi trường axit thu được C2H5COOH, CH3CHO.
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới