Bài tập phản ứng đốt cháy Este có lời giải chi tiết (P1)
-
2544 lượt thi
-
24 câu hỏi
-
40 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm các este đồng phân cần dùng 27,44 lít O2, thu được 23,52 lít CO2 và 18,9 gam H2O (các khí đo ở đktc). Số este đồng chứa trong hỗn họp X là:
Các este trong X đều no, đơn chức, mạch hở.
Đến đây ta có 2 cách để xử lý bài toán:
Cách 1: Gọi công thức tổng quát của este là: CnH2nO2.
este có công thức phân tử là C3H6O2
Các este thỏa mãn công thức trên là: HCOOC2H5 và CH3COOCH3
Vậy có 2 đồng phân suy ra đáp án A.
Cách 2: Bảo toàn nguyên tố O ta có:
Câu 2:
Cho hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ no đơn chức tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch NaOH 0,5M thu được một muối và 448 ml hơi một ancol (ở đktc). Nếu đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X trên, sau đó hấp thụ hết sản phẩm cháy vào bình đựng Ca(OH)2 dư thì khối lượng bình tăng 8,68. Công thức của 2 hợp chất trên là:
Cách 1: X tác dụng vừa đủ với 0,05 mol NaOH thu đuợc 0,02mol hơi 1 ancol
Trong X chỉ có 1 chất là este có công thức RCOCH2R' (chất A)
Chất còn lại (chất B) phản ứng đuợc với NaOH nhung không tạo ra ancol. Mặt khác ta có B là chất hữu cơ no, đơn chức. Vậy trong chương trình B chỉ có thể là axit cacboxylic no đơn chức và nB = 0,3(mol).
Khối lượng bình tăng chính là tổng khối luợng của CO2 và H2O.
2 chất đều no đơn chức mạch hở nên ta có:
Trong 2 chất A và B phải có 1 chất có số C nhỏ hơn hoặc bằng 2.
- TH1: 1 chất chỉ có 1 nguyên tử C trong phân tử
Câu 3:
Đốt cháy 3,2 gam một este E đơn chức, mạch hở được 3,584 lít CO2 (ở đktc) và 2,304 gam H2O. Nếu cho 15 gam E tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 14,3 gam chất rắn khan. Vậy công thức của ancol tạo nên este trên có thể là:
Ta phân tích tiếp: 14,3 gam chất rắn đề bài cho chính là tổng khối lượng của NaOH dư và muối hữu cơ từ phản ứng thủy phân este trong kiềm.
mmuối = 14,3 – mNaOH dư = 12,3 (g)
Câu 4:
Cho hỗn hợp X gồm: HCHO, CH3COOH, HCOOCH3 và CH3CH(OH)COOH.
Đốt cháy hoàn toàn X cần V lít O2 (ở đktc), hấp thụ hết sản phẩm cháy vào một lượng nước vôi trong dư thu đươc 50 gam kết tủa. Giá trị của V là:
Khi quan sát các chất trong hỗn hợp X ta nhận thấy chúng đều có công thức chung là CnH2nOn
Câu 5:
Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol một loại chất béo X thu được CO2 và H2O hơn kém nhau 0,6 mol. Tính thế tích dung dịch Br2 0,5M tối đa để phản ứng hết với 0,3 mol chất béo X
Đáp án B
Ta có:
nên số liên kết của chất béo là 7.
Trong đó có 3 liên kết ở trong chức este
số liên kết để cộng hợp brom là: 4
Chú ý: Cơ sở lý thuyết khi giải bài toán như trên.
Khi đốt cháy hợp chất hữu cơ X chỉ chứa C;H;O thì ta có:
(với k là độ bão hòa, tức là tổng số vòng và liến kết pi)
Câu 6:
Hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic hai chức, no, mạch hở, 2 ancol đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng và một đieste tạo bởi axit và cả 2 ancol đó. Đốt cháy hoàn toàn 4,84 gam X thu được 7,26 gam CO2 và 2,7 gam H2O. Mặt khác, đun nóng 4,84 gam X trên với 80ml dung dịch NaOH 1M, sau phản ứng thêm vừa đủ 10ml dung dịch HCl 1M để trung hòa lượng NaOH dư. Cô cạn phần dung dịch thu được m gam muối khan, đồng thời thu được 896 ml hỗn hợp ancol (ở đktc) có tỉ khối so với H2 là 19,5. Giá trị của m là
Đáp án B
Gọi số mol của axit, ancol và este lần lượt là a, b, c (mol)
Bảo toàn nguyên tố O ta có: 4a + b + 4c = 0,16 (mol) (1)
Từ (1); (2) và (3) ta có: a = 0,025 mol; b = 0,02 mol; c = 0,01 mol bảo toàn khối lượng ta có:
mX + mNaOH phản ứng = mmuối hữu cơ + mH2O + mancol
Trong đó:
mmuối hữu cơ = 5,18 (g)
Khối lượng chất rắn bao gồm muối hữu cơ và 0,01 mol muối NaCl.
Vậy m = mmuối hữu cơ + mNaCl = 5,765(g)
Nhận xét: Đây là một bài toán hay và khó, các bạn cần hiểu và vận dụng thật linh hoạt phương pháp trung bình và bảo toàn nguyên tố. Ta cũng có thể bảo toàn khối lượng từ đầu đến cuối như sau:
mX + mNaOH + mHCl = mmuối khan + + mancol
Tuy nhiên khi đó
= 2naxit hữu cơ + nHCl = 0,06 (mol)
Câu 8:
Hỗn hợp X gồm một este đơn chức, không no có 1 nối đôi (C=C) mạch hở và một este no đơn chức mạch hở. Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol X rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hoàn toàn vào bình đựng Ca(OH)2 dư. Sau phản ứng thấy khối lượng bình tăng 23,9 gam và có 40 gam kết tủa. Phần trăm khối lượng este no trong hỗn hợp X là
Ta có khối lượng bình tăng chính là tổng khối lượng của CO2 và H2O:
Gọi n và m lần lượt là số cacbon của este no và không no.
Ta có:
Câu 9:
Este X no, đơn chức, mạch hở, không có phản ứng tráng bạc. Đốt cháy 0,1 mol X rồi cho sản phẩm cháy hấp thụ hoàn toàn vào bình đựng nước vôi trong có chứa 0,22 mol Ca(OH)2 thì vẫn thu được kết tủa. Thủy phân X bằng dung dịch NaOH thu được 2 chất hữu cơ có số nguyên tử cacbon bằng nhau. Phần trăm khối lượng của oxi trong X là
Đáp án D
Khi cho CO2 vào dung dịch NaOH ta vẫn thu được kết tủa
Mặt khác ta có khi thủy phân X bằng dung dịch NaOH thu được 2 chất hữu cơ có số nguyên tử cacbon bằng nhau
este có số C chẵn este chỉ có thể là CH3COOC2H5
Câu 10:
Hỗn hợp X gồm andehit Y, axitcacboxylic Z, và este T (Z và T là đồng phân). Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol X cần 0,625 mol O2, thu được 0,525 mol CO2 và 0,525 mol nước. Cho một lượng Y bằng lượng Y có trong 0,2 mol X tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 đun nóng, sau phản ứng thu được m gam Ag (hiệu suất phản ứng là 100%). Giá trị của m là
Đáp án B
Bảo toàn oxi ta có:
Y không phải HCHO
Y phản ứng với AgNO3/NH3 với tỉ lệ 1:2
Vậy số mol Ag là: 0,15 mol mAg = 0,15.108 = 16,2 (g)
Câu 11:
X là este mạch hở tạo bởi axit cacboxylic 2 chức và hai ancol đơn chức. Đốt cháy 12,64 gam este X thu được 12,544 lít CO2 (đktc) và 7,2 gam H2O. Mặt khác đun nóng 0,12 mol este X với 400 ml dung dịch NaOH 1M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được phần rắn Y và hỗn hợp hai ancol kế tiếp. Đun nóng toàn bộ chất rắn Y với CaO làm xúc tác thu được m gam khí Z. Giá trị của m là
Đáp án D
Do este đã cho là este 2 chức nên l phân tử este có 4 nguyên tử O neste = 0,08(mol)
Từ đó ta suy ra công thức phân tử của este là C7H10O4.
Este được tạo từ axit 2 chức và 2 ancol đồng đẳng kế tiếp
công thức của este là CH3OOCCH = CHCOOC2H5
Chất rắn Y sẽ gồm: NaOOCCH = CHCOONa: 0,12 mol và NaOH dư: 0,16 mol.
Ta có phương trình:
Câu 12:
Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm 2 este đồng phân cần dùng 27,44 lít khí O2, thu được 23,52 lít khí CO2 và 18,9 gam H2O. Nếu cho m gam X tác dụng hết với 400 ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng thì thu được 27,9 gam chất rắn khan, trong đó có a mol muối Y và b mol Z (MY < MZ). Các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Tỉ lệ a : b là
Từ đây dễ dàng tìm được công thức của 2 este là: HCOOC2H5 (Y) và CH3COOCH3 (Z)
Lại có: nNaOH dư = 0,4 - 0,35 = 0,05(mol)
khối lượng muối và este bằng nhau (ta thấy ion Na+ thay thế gốc C2H5 làm giảm khối lượng đi 6a gam, ion Na+ thay thế gốc CH3 làm tăng khối lượng 8b gam)
Mà khối lượng muối và este bằng nhau nên ta có:
6a=8b => a:b=4:3
Câu 13:
Cho X, Y là hai chất thuộc dãy đồng đẳng của axit acrylic và MX < MY; Z là ancol có cùng số nguyên tử C với X, T là este tạo hai chức tạo bởi X, Y và Z. Đốt cháy hoàn toàn 11,16 gam hỗn hợp E gồm X, Y, Z, T cần vừa đủ 13,216 lít O2(đkct), thu được khí CO2 và 9,36 gam H2O. Mặt khác 11,16 gam E tác dụng tối đa với dung dịch chứa 0,04 mol brom. Khối lượng muối thu được khi cho cùng một lượng E trên tác dụng với KOH dư là:
Đáp án A
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:
Câu 14:
Đốt cháy hoàn toàn 22 gam hợp chất hữu cơ X chỉ tạo ra 22,4 lít CO2 (đktc) và 18 gam nước. Khi tác dụng với LiAlH4 thì một phân tử X chỉ tạo ra hai phân tử hợp chất hữu cơ Y. Công thức của X thỏa mãn là
Đáp án B
Theo 4 đáp án thì X có 2 nguyên tử O trong phân tử.
Mà khi tác dụng với LiAlH4 thì một phân tử X chỉ tạo ra hai phân tử hợp chất hữu cơ Y nên X là CH3COOC2H5
Câu 15:
Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai este đồng phân cần dùng 27,44 lít khí O2 thu được 23,52 lít khí CO2 và 18,9 gam H2O. Nếu cho m gam X tác dụng hết với 400 ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng thì thu được 27,9 gam chất rắn khan, trong đó có a mol muối Y và b mol muối Z (My < Mz ). Các thể tích khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Tỉ lệ a : b là
Do đó X gồm HCOOC2H5: a mol và CH3COOCH3 : b mol với a+b = 0,35 (l)
27,9 gam chất rắn khan chứa 0,05 mol NaOH dư nên 68a + 82b + 0,05.40 = 27,9 (2)
Từ (1) và (2) có a = 0,2 và b = 0,15 a:b = 4:3
Câu 16:
Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp M gồm anđehit X và este Y, cần dùng vừa đủ 0,155 mol O2, thu được 0,13 mol CO2 và 2,34 gam H2O. Mặt khác, cho 0,1 mol M phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, kết thúc các phản ứng thu được 21,6 gam Ag. Công thức cấu tạo thu gọn của X, Y lần lượt là
Đáp án B
Vì nên X và Y đều no đơn chức, mạch hở.
nên có 2 trường hợp xảy ra:
+) TH1: Hỗn hợp M gồm HCHO và 1 este không tham gia phản ứng tráng gương, trong đó số mol 2 chất bằng nhau.
Gọi công thức phân tử của este này là CnH2nO2.
(loại)
+) TH2: Hỗn hợp M gồm anđehit khác HCHO và este có khả năng tham gia phản ứng tráng gương, trong đó 1 chất có số nguyên tử C lớn hơn và 1 chất có số nguyên tử C nhỏ hơn 2,6. Trong 4 đáp án, chỉ có B thỏa mãn
Câu 17:
Hỗn hợp X gồm axit oxalic, axetilen, propanđial và vinyl fomat (trong đó số mol của axit oxalic và axetilen bằng nhau). Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X cần dùng vừa đủ 1,125 mol O2, thu được H2O và 55 gam CO2. Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch NaHCO3 dư thì thu được tối đa bao nhiêu lít CO2 (ở đktc)?
Đáp án B
Câu 18:
Đốt cháy 2 este đồng phân, sản phẩm cháy gồm CO2 và H2O với số mol CO2 bằng số mol H2O. Thuỷ phân 3,7g hỗn hợp 2 este trên thì cần 40 ml dung dịch NaOH 1,25M. Cô cạn dung dịch sau khi phản ứng xong thì được 3,68g muối khan. Công thức cấu tạo và số gam mỗi este là
Cô cạn dung dịch thu được a mol CH3COONa và b mol HCOONa
Câu 19:
Đốt cháy este đơn chức X mạch hở thu được số mol CO2 bằng số mol O2 tác dụng và có phân tử khối nhỏ hơn 96. Có bao nhiêu công thức cấu tạo phù hợp với X?
Do phân tử khối của X nhỏ hơn 96 nên X có các công thức phân tử: C2H4O2, C3H4O2 và C4H4O2.
Các công thức cấu tạo phù hợp: HCOOCH3 , HCOOCH = CH2, HCOOCH2C CH, HCOOC CCH3, CH3COOC CH, CH CCOOCH3
Câu 20:
Đốt cháy hoàn toàn 4,02 gam hỗn hợp gồm axit acrylic, vinyl axetat và metyl metacrylat rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy vào bình 1 đựng dung dịch H2SO4 đặc, bình 2 đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thấy khối lượng bình 1 tăng m gam, bình 2 xuất hiện 35,46 gam kết tủa. Giá trị của m là
Đáp án B
Gọi công thức phân tử trung bình của hỗn hợp các axit là:
Khối lượng bình 1 tăng là khối lượng nước bị hấp thụ:
Câu 21:
Cho hỗn hợp X gồm hai hợp chất hữu cơ no, đơn chức tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch KOH 0,4M, thu được một muối và 336 ml hơi một ancol (ở đktc). Nếu đốt cháy hoàn toàn lượng hỗn hợp X trên, sau đó hấp thụ hết sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 (dư) thì khối lượng dung dịch trong bình giảm 2,66 gam. Công thức của hai hợp chất hữu cơ trong X là
Đáp án A
Theo giả thiết và 4 đáp án thì hỗn hợp X gồm 1 axit và 1 este có cùng gốc axit.
Có
Gọi công thức phân tử của axit và este lần lượt là CnH2nO2 và CmH2mO2.
Khi đó đốt cháy X thu được
Câu 22:
Đốt cháy hoàn toàn 3,42 gam hỗn hợp gồm axit acrylic, vinyl axetat, metyl acrylat và axit oleic, rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 (dư). Sau phản ứng thu được 18 gam kết tủa và dung dịch X. Khối lượng X so với khối lượng dung dịch Ca(OH)2 ban đầu đã thay đổi như thế nào?
Nên khối lượng X so với khối lượng dung dịch Ca(OH)2 ban đầu giảm 7,38 gam
Câu 23:
Khi đốt cháy hoàn toàn 2,2 gam chất hữu cơ X đơn chức thu được sản phẩm cháy chỉ gồm 2,24 lít CO2 (ở đktc) và 1,8 gam nước. Nếu cho 2,2 gam hợp chất X tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 2,4 gam muối của axit hữu cơ và chất hữu cơ Z. Tên của X là
Đáp án C
=>Công thức đơn giản nhất của X là C2H4O
=> Công thức phân tử của X là C2nH4nOn
Do đó ta loại được đáp án A và D. Đáp án B và C đều có công thức phân tử là C4H8O2.
Mà mmuối > mx gốc ancol -R có MR < MNa = 23
X là C2H5COOCH3