Bài tập luyện tập Este và Chất béo – Hóa 12 bài 4

Các em đã được tìm hiểu về tính chất vật lý và tính chất hóa học của Este, Chất béo ở các bài học trước cũng như đã làm một số bài tập vận dụng nội dung này.

Với bài viết dưới đây, chúng ta sẽ cùng củng cố lại kiến thức về cấu tạo, phân loại, tính chất hóa học của este, chất béo.

I. Kiến thức cần nhớ về este, chất béo

Bạn đang xem: Bài tập luyện tập Este và Chất béo – Hóa 12 bài 4

– Về khái niệm este và chất béo

Khái niệm este và chất béo

Este

– Khi thay nhóm OH của nhóm cacboxyl trong phân tử axit cacboxylic bằng nhóm OR ta được hợp chất este (R là gốc hidrocacbon).

Chất béo

– Là trieste của axit béo có mạch cacbon dài với glixerol

– Về công thức cấu tạo của este và chất béo

Công thức cấu tạo của este, chất béo

Este

– Trong phân tử este của axit cacboxylic có nhóm COOR.

– Este no, đơn chức, mạch hở có công thức phân tử C_nH_2nO₂ với n≥2. Ví dụ: CH₃COOCH₃ Metyl axetat.

Chất béo

– Công thức cấu tạo: R₁COOCH₂-CH₂(OOCR₂)-CH₂(OOCR₃)

Ví dụ: (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ Tristearin.

– Về tính chất hóa học của este và chất béo

Tính chất hóa học của este và chất béo

Este

– Phản ứng thủy phân trong môi trường axit H⁺ (xúc tác axit).

– Phản ứng thủy phân trong môi trường kiềm OH^–

– Phản ứng cháy

Chất béo

– Phản ứng thủy phân trong môi trường axit H⁺ (tác dụng với nước).

– Phản ứng thủy phân trong môi trường kiềm OH^– (phản ứng xà phòng hóa).

– Phản ứng hidro hóa (cộng hidro) chất béo lỏng.

II. Bài tập luyện tập Este, chất béo

* Bài 1 trang 18 SGK Hóa 12: So sánh chất béo và este về: thành phần nguyên tố, đặc điểm cấu tạo phân tử và tính chất?

* Lời giải:

– So sánh Este với chất béo:

	Este	Chất béo
Thành phần	Đều chứa các nguyên tốt: C, H, O
Đặc điểm cấu tạo	trong phân tử este của axit cacboxylic có nhóm -COOR với R là gốc Hidrocacbon	Là tri este của axit béo có mạch cacbon dài với glixerol
Tính chất hóa học	Đều có các phản ứng sau: – Phản ứng thủy phân trong môi trường axit H⁺: RCOOR₁ + H₂O ⇔ RCOOH + R₁OH (t⁰, H⁺) – Phản ứng xà phòng hóa (thủy phân trong môi trường kiềm): RCOOR₁ + NaOH → RCOONa + R₁OH (t⁰) (RCOO)₃C₃H₅ + 3NaOH → 3RCOONa + C₃H₅(OH)₃ (t⁰) – Phản ứng hidro hóa chất béo lỏng
Tính chất vật lý	Este và chất béo đều nhẹ hơn nước, không tan trong nước nhưng tan trong các dung môi hữu cơ.

* Bài 2 trang 18 SGK Hóa 12: Khi đun hỗn hợp hai axit cacboxylic với glixerol (axit H₂SO₄ làm xúc tác) có thể thu được mấy trieste? Viết công thức cấu tạo của các chất này?

* Lời giải:

– Giả sử 2 axit cacboxylic là R₁COOH và R₂COOH, khi đó, các tri este có thể thu được khi đun 2 axit này với glixerol (xúc tác H₂SO₄ đặc) là:

* Bài 3 trang 18 SGK Hóa 12: Khi thủy phân (xúc tác axit ) một este thu được glixerol và hỗn hợp các axit stearic (C₁₇H₃₅COOH), panmitic (C₁₅H₃₁COOH) theo tỉ lệ mol 2:1. Este có thể có công thức cấu tạo nào sau đây?

* Lời giải:

– Chọn đáp án: B.

Hỗn hợp axit stearic (C₁₇H₃₅COOH) và axit panmitic (C₁₅H₃₁COOH) theo tỉ lệ 2 : 1 nên este có 2 gốc C₁₇H₃₅COO- và 1 gốc C₁₅H₃₁COO-

* Bài 4 trang 18 SGK Hóa 12: Làm bay hơi 7,4 gam một este A no, đơn chức thu được một thể tích hơi bằng thể tích của 3,2 gam khí oxi ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất.

a) Tìm công thức phân tử của A.

b) Thực hiện phản ứng xà phòng hóa 7,4 gam A với dung dịch NaOH để phản ứng hoàn toàn thu được sản phẩm có 6,8 gam muối. Tìm công thức cấu tạo, gọi tên A.

* Lời giải:

– Theo bài ra, ta có: $small n_{O_2}=frac{m}{M}=frac{3,2}{32}=0,1(mol)$

Ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất thì thể tích là tỉ lệ số mol, mà theo bài ra, vì A và O₂ có cùng ở điều kiện nhiệt độ và áp suất nên n_A = n_O2 = 0,1(mol)

Từ công thức: $small n_A=frac{m_A}{M_A}Rightarrow M_A=frac{m_A}{n_A}=frac{7,4}{0,1}=74(g/mol)$

A là este no đơn chức nên có CTPT là C_nH_2nO₂ (n ≥ 2)

Ta có: M_CnH2nO2 = 14n + 32 = 74 ⇒ n = 3.

Vậy CTPT của A là: C₃H₆O₂

b) Gọi CTPT của A là R₁COOR₂

R₁ COOR₂ + NaOH $small xrightarrow[]{t^0}$ R₁COONa + R₂OH

Theo ptpư ta có: n_R1COONa = n_A = 0,1(mol)

$small Rightarrow M_{R_1COONa}=frac{6,8}{0,1}=68(g/mol)$

M_(R1COONa) = R₁ + 67 = 68 ⇒ R₁ = 1

⇒ R₁ là H (hay muối là HCOONa)

Vậy CTCT của A là: HCOOC₂H₅ (etyl format).

* Bài 5 trang 18 SGK Hóa 12: Khi thủy phân a gam một este X thu được 0,92 gam glixerol, 3,02 gam matri linoleat C₁₇H₃₁COONa và m gam muối của natri oleat C₁₇H₃₃COONa.

Tính giá trị của a,m. Viết công thức cấu tạo có thể có của X.

* Lời giải:

– Theo bài ra, ta có: $small n_{C_3H_5(OH)_3}=frac{m}{M}=frac{0,92}{92}=0,01(mol)$

– Phương trình phản ứng xà phòng hóa:

(RCOO)₃C₃H₅ + 3NaOH → 3RCOONa + C₃H₅(OH)₃

– Theo phương trình phản ứng, ta suy ra:

n_muối = n_NaOH = 3.n_glixerol = 3.0,01 = 0,03(mol).

– Theo bài ra: $small n_{C_{17}H_{35}COONa}=frac{m}{M}=frac{3,02}{302}=0,01(mol)$

⇒n_{(C17H33COONa)} = 0,03 – 0,01 = 0,02 mol

⇒ m = m_{(C17H33COONa)} = 0,02. 304 = 6,08(g)

m_NaOH = 0,03. 40 = 1,2 g

Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có:

a = m_este = m_Muối + m_glixerol – m_NaOH = 6,08 + 3,02 + 0,92 – 1,2 = 8,82g

Tỉ lệ n_{(C17H31COONa)}: n_{(C17H33COONa)} = 0,01 : 0,02 = 1:2

⇒ Có 2 công thức cấu tạo phù hợp là:

C₁₇H₃₃CH₂– CH(C₁₇H₃₃) – CH₂(C₁₇H₃₁)

và C₁₇H₃₃CH₂– CH(C₁₇H₃₁) – CH₂(C₁₇H₃₃)

* Bài 6 trang 18 SGK Hóa 12: Khi thủy phân hoàn toàn 8,8 gam một este đơn chức mạch hở X với 100 ml dung dịch KOH 1M (vừa đủ) thu được 4,6 gam một ancol Y. Tên gọi của X là:

A. etyl fomiat. B. etyl propionat.

C. etyl axetat. D. propyl axetat.

* Lời giải:

– Đáp án: C.etyl axetat.

Gọi CTPT của este là RCOOR₁

Số mol KOH n_KOH = 0,1.1 = 0,1 (mol)

PTPƯ: RCOOR₁ + KOH $small xrightarrow[]{t^0}$ RCOOK + R₁OH

Theo ptpư, ta có: n_RCOOR1 = n_KOH = 0,1(mol).

$small Rightarrow M_{R-COOR_1}=frac{m}{n}=frac{8,8}{0,1}=88(g/mol)$

$small Rightarrow M_{R_1OH}=frac{m_{R_1OH}}{n_{R_1OH}}=frac{4,6}{0,1}=46(g/mol)$

Như vậy, ta có hệ:

$small left{begin{matrix} R+44+R_1=88 R_1+17=46 end{matrix}right.Rightarrow left{begin{matrix} R=15 R_1=29 end{matrix}right.Rightarrow left{begin{matrix} R:CH_3- R_1:C_2H_5- end{matrix}right.$

Vậy công thức cấu tạo của X là: CH₃COOC₂H₅: etyl axetat.

* Bài 7 trang 18 SGK Hóa 12: Đốt cháy hoàn toàn 3,7 gam một este đơn chức X thu được 3,36 lít CO₂(đktc) và 2,7 gam H₂O. Công thức phân tử của X là:

A. C₂H₄O₂ B. C₃H₆O₂ C. C₄H₈O₂ D. C₅H₈O₂

* Lời giải:

– Đáp án: B. C₃H₆O₂

Ta có:

$small m_C=frac{3,36}{22,4}.12=1,8(g)$

$small m_H=frac{2,7}{18}.2=0,3(g)$

$small m_O=m_{X}-m_H-m_C=3,7-0,3-1,8=1,6(g)$

Gọi công thức phân tử của X là C_xH_yO_z thì:

$small x:y:z=frac{m_C}{12}:frac{m_H}{1}:frac{m_O}{16} =frac{1,8}{12}:frac{0,3}{1}:frac{1,6}{16}$

= 0,15 : 0,3 : 0,1 = 1,5 : 3 : 1 = 3 : 6 : 2

CTPT : (C₃H₆O₂)_n Vì este đơn chức có 2 oxi nên n=1

⇒ CTPT X là: C₃H₆O₂

* Bài 8 trang 18 SGK Hóa 12: Cho 10,4 gam hỗn hợp gồm axit axetic và etyl axetat tác dụng vừa đủ với 150 gam dung dịch NaOH 4%. Phần trăm theo khối lượng của etyl axetat trong hỗn hợp bằng:

A. 22%. B. 42,3%. C. 57,7%. D. 88%.

* Lời giải:

– Đáp án B.

Từ công thức: $small C%=frac{m_{ct}}{m_{dd}}.100%Rightarrow m_{NaOH}=frac{4.150}{100}=6(g)$

nên cps số mol NaOH là: $small n_{NaOH}=frac{6}{40}=0,15(mol)$

Gọi x, y lần lượt là số mol của CH₃COOH và CH₃COOC₂H₅

CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

CH₃COOC₂H₅ + NaOH $small xrightarrow[]{t^0}$ CH₃COONa + C₂H₅OH

n_NaOH = x + y = 0,15.

m_hh = 60x + 88y = 10,4.

Giải hệ phương trình ta có x = 0,1; y = 0,05.

Khối lượng etyl axetat :

m_CH3COOC2H5 = 88.0,05 = 4,4(g)

$small %m_{CH_3COOC_2H_5}=frac{m_{CH_3COOC_2H_5}}{m_{hh}}$ $small =frac{4,4}{10,4}.100%=42,3%$

Hy vọng với phần bài tập luyện tập về este và chất béo ở trên đã giúp các em củng cố và nắm vứng kiến thức để vận dụng vào trong các bài tập liên quan. Mọi góp ý và thắc mắc các em hãy để lại dưới phần nhận xét ở dưới để ghi nhận và hỗ trợ nhé, chúc các em học tốt.

¤ Các bài viết xem nhiều:

¤ Các bài viết khác cần xem:

Giáo Dục

Bản quyền bài viết thuộc thcs-thptlongphu. Mọi hành vi sao chép đều là gian lận!

Tác giả: https://thcs-thptlongphu.edu.vn – Trường Lê Hồng Phong

Nguồn: https://thcs-thptlongphu.edu.vn/bai-tap-luyen-tap-este-va-chat-beo-hoa-12-bai-4/