Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Cấu tạo, danh pháp và điều chế ester (Hóa học Lớp 12)

Đáp án : 50%

n${}_{C{H}_{3}COOH}$ = $\frac{3}{60}$ = 0,05 ; n${}_{C_2{H}_{5}OH}$ = $\frac{9,2}{46}$ = 0,2 ; n${}_{C{H}_{3}COO{C}_2{H}_5}$ = $\frac{2,2}{88}$ = 0,025

CH${}_3$COOH + C${}_2$H_5OH $\underset{H_{2}S{O}_4đặc}{\rightleftharpoons }$ CH${}_3$COOC${}_2$H${}_5$ + H${}_2$O

mol b®Çu: 0,05 0,2

mol p¶: 0,025 0,025 ← 0,025

(Ta thấy: $\frac{0,05}{1}<\frac{0,2}{1}$ → HiÖu suÊt ph¶n øng tÝnh theo CH${}_3$COOH)

→ H = $\frac{0,025}{0,05}$.100 = 50%

Đáp số 4. Bao gồm: $HCOOC{H}_2-C{H}_2-C{H}_3$, $HCOOCH(C{H}_3{)}_2$, $C{H}_{3}COO{C}_2{H}_5$, $C_2{H}_{5}COOC{H}_3$.

(AI giải đề cho tôi)
Ester đơn chức, mạch hở có công thức tổng quát $C_n{H}_{2n-2x}{O}_2$ (x = số liên kết đôi). Vì $\%O=\frac{32}{M}=37,209\%$ nên $M=\frac{32}{0,37209}\approx 86$. Với $M=86$: $14n-2x+32=86\Rightarrow 7n-x=27$. Thử $n=4,x=1$ thỏa mãn → E là ester chứa một liên kết đôi: $C_4{H}_6{O}_2$. Đếm đồng phân ester $C_4{H}_6{O}_2$: nhóm acid $C_3{H}_5{O}_2$ (không no) + alcohol $C{H}_3$: methyl acrylate ($C{H}_2=CHCOOC{H}_3$), methyl crotonate ($C{H}_{3}CH=CHCOOC{H}_3$), methyl methacrylate ($C{H}_2=C(C{H}_3)COOC{H}_3$) → 3 đồng phân. Nhóm acid HCOO + alcohol $C_3{H}_{5}O$ (không no): formate của allyl ($HCOOC{H}_{2}CH=C{H}_2$), formate của propen-1-yl ($HCOOCH=CHC{H}_3$), formate của isopropenyl ($HCOOC(C{H}_3)=C{H}_2$) → 3 đồng phân. Tổng: $3+3=6$ đồng phân, khớp với đáp số nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
(a) Đúng: nhiều este có mùi thơm, ít độc, dùng làm hương liệu. (b) Đúng: gạo nếp chứa nhiều amilopectin hơn gạo tẻ. (c) Đúng: amino axit trung tính không làm đổi màu quỳ, amino axit có tính axit làm quỳ đỏ, có tính bazơ làm quỳ xanh. (d) Đúng: riêu cua nổi lên do protein đông tụ khi đun nóng. (e) Sai: thủy phân chất béo trong môi trường kiềm (xà phòng hóa) tạo muối carboxylat, phản ứng xảy ra một chiều, không thuận nghịch. (g) Đúng: xenlulozo (tơ visco), poli(haxametylen diamin) (tơ nilon-6,6), poliacrilonitrin (tơ olon) đều dùng làm tơ. Vậy có 5 phát biểu đúng.

(AI giải đề cho tôi)
(a) Este no đơn chức mạch hở có CT dạng $C_n{H}_{2n}{O}_2$, đốt cháy: $C_n{H}_{2n}{O}_2+\frac{3n-1}{2}{O}_2\to nC{O}_2+n{H}_{2}O$ → số mol $C{O}_2$ bằng số mol $H_{2}O$: đúng. (b) Hợp chất hữu cơ nhất thiết phải có cacbon: đúng. (c) Glucozơ có tính khử, bị oxi hóa bởi $AgN{O}_3/N{H}_3$ (phản ứng tráng bạc), không phải bị khử: sai. (d) $HCOO{C}_2{H}_5$ chứa nhóm HCOO– tráng bạc được, còn $C{H}_{3}COO{C}_2{H}_5$ không → phân biệt được: đúng. (e) Thủy phân saccarozơ: $C_{12}{H}_{22}{O}_{11}+H_{2}O\to C_6{H}_{12}{O}_6$ (glucozơ) $+C_6{H}_{12}{O}_6$ (fructozơ): sai. Vậy có 3 phát biểu đúng.

(AI giải đề cho tôi)
(a) Đúng: nhiều este có mùi thơm, ít độc, dùng làm hương liệu. (b) Đúng: gạo nếp nhiều amylopectin hơn gạo tẻ. (c) Đúng: amino axit có tính lưỡng tính, dung dịch có thể làm quỳ đỏ (nhóm axit chiếm ưu thế), xanh (nhóm bazơ chiếm ưu thế) hoặc không đổi màu. (d) Đúng: riêu cua nổi lên do protein đông tụ khi đun nóng. (e) Sai: thủy phân chất béo trong môi trường kiềm (xà phòng hóa) tạo muối carboxylat, phản ứng xảy ra một chiều, không thuận nghịch. (g) Sai: tơ nilon-6,6 là poli(haxametylen adipamit), không phải poli(haxametylen diamine); xenlulozo (tơ visco) và poliacrilonitrin (tơ olon) đúng. Vậy có 4 phát biểu đúng.

(AI giải đề cho tôi)
(1) Glucozo lên men: C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2, vậy X1 = C2H5OH (etanol). (4) X4 + H2 → X1 nên X4 = CH3CHO (acetaldehyde, sôi ~20,8°C thấp hơn etanol ~78°C → A sai). (3) Y(C7H10O4) + 2H2O → X1 + X2 + X4: bảo toàn nguyên tử, X2 = C7H10O4 + 2H2O − C2H6O − C2H4O = C3H4O4, tức axit malonic HOOC–CH2–COOH (chỉ 4H → B sai). (2) X1 + X2 ⇌ X3 + H2O là este hóa một nhóm COOH của axit malonic với etanol, X3 = C2H5OOC–CH2–COOH còn nhóm –COOH tự do, nên X3 vừa có este vừa có carboxyl → hợp chất tạp chức → D đúng. Y là dieste không no (C7H10O4) nhưng không tạo đồng phân hình học theo dữ kiện sơ đồ; đáp án đúng là D.

(AI giải đề cho tôi)
Mỗi phần nặng 5,76 gam. Gọi a, e là số mol CH3COOH và C2H5OH trong một phần. Với Na: $2C{H}_{3}COOH+2C_2{H}_{5}OH+2Na\to 2C{H}_{3}COONa+2C_2{H}_{5}ONa+H_2$, nên $a+e=2n_{H_2}=2(1,232/22,4)=0,11$. Khối lượng: $60a+46e=5,76$. Thay $e=0,11-a$: $60a+5,06-46a=5,76\Rightarrow 14a=0,70\Rightarrow a=0,05$; $e=0,06$. Este hóa: $C{H}_{3}COOH+C_2{H}_{5}OH\rightleftharpoons C{H}_{3}COO{C}_2{H}_5+H_{2}O$, axit hạn chế (0,05 < 0,06). Số mol este = $0,05\times 80\%=0,04$ mol. $m=0,04\times 88=3,52$ gam → đáp án A.

(AI giải đề cho tôi)
Số mol N2: 0,56/28 = 0,02 mol, nên số mol X (cùng điều kiện) là 0,02 mol. Khối lượng mol phân của X: M_X = 2,06/0,02 = 103 g/mol. X là este tạo từ aminoaxit và ancol, có N. Kiểm tra: glycine (H2NCH2COOH, M=75) + ethanol (C2H5OH, M=46) tạo este H2NCH2COOCH2CH3 có M = 75 + 46 − 18 = 103, khớp. Về ancol B: từ ethanol có thể điều chế cao su Buna qua 2 giai đoạn (ethanol → CH3CHO (oxy hóa/dehydro hóa), sau đó 2CH3CHO → CH2=CH−CH=CH2 theo Lebedev, rồi trùng hợp butadien thành Buna). Các phương án khác: A có M = 89; B (uretane) M = 117 và không tạo từ aminoaxit + ancol theo cách này; C (M = 117) là este của axit cacbamic, không phải aminoaxit. Vậy X là H2NCH2COOCH2CH3.

(AI giải đề cho tôi)
nCO2 = 0,22/44 = 0,005 mol; nH2O = 0,09/18 = 0,005 mol → nC = 0,005; nH = 0,01 mol. mO(trong X) = 0,11 − 0,06 − 0,01 = 0,04 g → nO = 0,0025 mol. Tỉ lệ C:H:O = 0,005 : 0,01 : 0,0025 = 2 : 4 : 1. Vì X là este (có ≥2 O) nên z = 2, suy ra X = C4H8O2 (M = 88, nX = 0,11/88 = 0,00125 mol; kiểm tra: 0,00125×4 = 0,005 mol CO2 và 0,005 mol H2O ✓). Đây là este no đơn chức mạch hở, các đồng phân este: HCOOCH2CH2CH3; HCOOCH(CH3)2; CH3COOCH2CH3; CH3CH2COOCH3 → 4 công thức cấu tạo. Chọn D, trùng đáp án nguồn.

Định hướng tư duy giải:
• $\{\begin{array}{l}{m}_{C{H}_{3}OH}=1,2.32:(0,8.0,96)=50kg\\ m_{C_3{H}_{5}COOH}=1,2.86:(0,8.0,96)=134,375kg\end{array}$

Định hướng tư duy giải
Ta có: n${}_{N_2}$ = 0,02 → M${}_X$ = 103
Điều chế cao su qua hai giai đoạn: C${}_2$H${}_5$OH → C${}_4$H${}_6$ → Cao su buna

Định hướng tư duy giải
• $\{\begin{array}{l}ancol:x\text{ mol}\\ este:y\text{ mol}\end{array}\to \{\begin{array}{l}n(x+y)=2,31\\ 18x+32y=51,24-2,31.14\end{array}\to \{\begin{array}{l}n=3\\ x=0,41\\ y=0,36\end{array}$
$\to m=0,6.0,36.(60+74-18)=25,056$ gam

(AI giải đề cho tôi)
Chất tác dụng với NaOH nhưng không tác dụng với Na phải là este (không có nhóm -OH/-COOH tự do). Các este no đơn chức có công thức C4H8O2: HCOOCH2CH2CH3, HCOOCH(CH3)2, CH3COOC2H5, CH3CH2COOCH3 — tổng cộng 4 đồng phân. Đáp án C.

(AI giải đề cho tôi)
Gọi este là C_nH_mO_2 (đơn chức, mạch hở). Đốt cháy: O₂ cần mỗi mol = n + m/4 − 1. Số mol O₂ = V/22,4 = 100,8x/22,4 = 4,5x → n + m/4 − 1 = 4,5. Điều kiện x = y − z: y = nx, z = mx/2 → 1 = n − m/2 → m = 2(n−1). Thay vào: n + (n−1)/2 − 1 = 4,5 → 1,5n = 6 → n = 4, m = 6. Vậy X là C₄H₆O₂ (este không no, mạch hở, có 2 độ không bão hòa: C=C và C=O). Các este C₄H₆O₂ mạch hở: HCOOCH₂CH=CH₂ (allyl format); HCOOCH=CHCH₃; HCOOC(CH₃)=CH₂; CH₃COOCH=CH₂ (vinyl acetat); CH₂=CHCOOCH₃ (methyl acrylat). Tổng 5 chất.

(AI giải đề cho tôi)
Este no, đơn chức, mạch hở có CTPT $C_n{H}_{2n}{O}_2$, $M=14n+32$. Số mol CO${}_2$: $3,36/22,4=0,15$ mol. Xét $n_C=3$: $M=74$, $n_X=3,7/74=0,05$ mol, khi đó $n_C=0,05\times 3=0,15$ mol khớp với CO${}_2$ thu được. Vậy X là este có 3 cacbon: $HCOOC{H}_{2}C{H}_3$ (etyl fomat) và $C{H}_{3}COOC{H}_3$ (metyl axetat) → 2 CTCT. Đáp án A.

(AI giải đề cho tôi)
Axit dùng sản xuất tơ nilon-6,6 là axit adipic HOOC(CH2)4COOH (C6H10O4). Vậy muối thu được phải là muối adipat, tức X là dẫn xuất este của axit adipic. X có C9H16O4 = C6H10O4 − 2H + (R1+R2), nên phần ankyl cộng lại là C3H8. Các trường hợp: (1) dieste metyl etyl: CH3OOC(CH2)4COOC2H5 (1 CTCT); (2) monoeste propyl: C3H7OOC(CH2)4COOH với n-propyl và isopropyl (2 CTCT). Tổng cộng 3 công thức cấu tạo thoả mãn. Đáp án A.

(AI giải đề cho tôi)
C${}_4$H${}_8$O${}_2$ đơn chức, mạch hở, phản ứng với dung dịch NaOH tạo muối gồm hai loại: axit cacboxylic và este.

- Axit: HCOOC${}_3$H${}_7$ không phải axit; các axit là C${}_3$H${}_7$COOH (axit butanoic) và (CH${}_3$)${}_2$CHCOOH (axit 2-methylpropanoic) → 2 đồng phân.

- Este (thủy phân bởi NaOH tạo muối): HCOOCH${}_2$CH${}_2$CH${}_3$, HCOOCH(CH${}_3$)${}_2$, CH${}_3$COOC${}_2$H${}_5$, CH${}_3$CH${}_2$COOCH${}_3$ → 4 đồng phân.

Tổng: 2 + 4 = 6 đồng phân, khớp với đáp án nguồn.