[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!
ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.
Hi cả nhà,
Như mọi người đã biết, dạng bài tập về este luôn là dạng khiến chúng ta đau đầu vì quá nhiều loại bài, mỗi bài lại yêu cầu một kiểu cách giải khác nhau.
Hôm nay, team Hóa đem đến một phương pháp giải bài tập este khá hay ho. Mọi người cùng chờ xem thử nhé ^^
Được sử dụng khi bài ra không cho biết số lượng nhóm chức, không xác định được hợp chất no hay không no.
Phương pháp này được áp dụng đồng thời và linh hoạt với phương pháp đồng đẳng hóa.
II. Bản chất của phương pháp
Mọi hợp chất hữu cơ đều có thể được tách thành [imath]CH_4, CH_2,H_2[/imath], chức hóa trị II
Ví dụ: [imath]CH_2=CH-COOH[/imath] được tách thành ([imath]CH_4, CH_2, H_2, COO[/imath])
III. Phương pháp giải
Bước 1: Quy đổi hỗn hợp các chất hữu cơ thành [imath]\begin{cases} CH_4 \\ CH_2 \\ H_2 \\ X \end{cases}[/imath] trong đó X là phần nhóm chức được tách ra có hóa trị II
Ta có bảng quy đổi nhóm chức sau:
Ví dụ: Hỗn hợp ancol, axit, este đều mạch hở được quy đổi thành:
[math]\begin{cases} CH_4 \\ CH_2 \\ H_2 \\ O \\ COO \end{cases}[/math]
Bước 2: Đặt ẩn ở thành phần đã quy đổi, lập hệ phương trình và giải
Lưu ý:
- Số mol [imath]CH_4[/imath] bằng tổng số mol của các hợp chất hữu cơ ban đầu
- Số mol [imath]H_2 \leq 0[/imath]. Dấu "=" xảy ra khi các chất trong hỗn hợp đều no
- Số mol nhóm chức bằng số mol X
Bước 3: Tiến hành ghép nhóm chức, tách [imath]H_2[/imath] và ghép [imath]CH_2[/imath]
- Số lượng nhóm chức = Số mol chức : số mol hợp chất hữu cơ
- Tách [imath]H_2[/imath] và ghép [imath]CH_2[/imath] như phương pháp đồng đẳng hóa
Ví dụ: Hỗn hợp ban đầu gồm một axit (X) và một ancol (Y) có tỷ lệ mol 2:3 khi quy đổi có số liệu như sau:
[imath]\begin{cases} CH_4:0,05 \\ CH_2:0,1 \\ H_2:-0,02 \\ O: 0,09 \\ COO:0,02 \end{cases}[/imath]
Vì tổng số mol bằng 0,05 và tỷ lệ 2:3 nên [imath]\begin{cases} X =0,02 \\ Y=0,03 \end{cases}[/imath]
Số lượng nhóm chức được xác định:
[imath]\begin{cases} -COOH =\frac{0,02}{0,02}=1 \\ -OH=\frac{0,09}{0,03}=3 \end{cases}[/imath]
Tách [imath]H_2[/imath]: [imath]0,02a+0,03b=0,02 \rarr[/imath] [imath]\begin{cases} a=1 \\ b=0 \end{cases}[/imath]
Ghép [imath]CH_2[/imath]: Bảo toàn C ta có
[imath]0,02n+0,03m=CH_4+CH_2=0,15 \rarr 2n+3m=15[/imath] mà [imath]m \geq 3[/imath]
[imath]\rarr n=m=3[/imath]
Công thức phân tử của axit và ancol là : [imath]\begin{cases} C_3H_5COOH \\ C_3H_5(OH)_3 \end{cases}[/imath]
A. 8,9 B. 7,5 C. 7,2 D. 8,6
Ta có hệ phương trình
[imath]\begin{cases} x+z=0,92 \\ 2x+2y=0,4 \\ z+t=0,56 \\ 2z+t=0,8 \end{cases}[/imath]
[imath]\rarr \begin{cases} x=0,68 \\ y=-0,48 \\ z=0,24 \\ t=0,32 \end{cases}[/imath]
Số mol axit = [imath]COO=0,24 \rarr[/imath] số mol ancol [imath]=0,4-0,24=0,16 mol[/imath]
[imath]\rarr N_O=2 \rarr[/imath] Ancol 2 chức
Ghép [imath]CH_2[/imath] : Gọi số C trung bình trong X và Y là n, C trong ancol là m
Ta có: [imath]0,24n+0,16m=1,32 \rarr 3n+2m=16,5 \rarr[/imath] [imath]\begin{cases} n=3,5 \\ m=3 \end{cases}[/imath]
Tách [imath]H_2[/imath]:
Số pi trong gốc axit [imath]=\frac{0,48}{0,24}=2[/imath]
Vậy ta được công thức của X, Y, Z là:
[imath]\begin{cases} X: C_2HCOOH \\ Y: C_3H_3COOH \\ Z: C_3H_6(OH)_2 \end{cases}[/imath]
[imath]\rarr m=8,88 g[/imath]
----------------------------------------------------------------------------------
Xem thêm: Chuyên đề este - Phương pháp thủy phân hóa
Dạng bài tập về este - Phương pháp đồng đẳng hóa
Như mọi người đã biết, dạng bài tập về este luôn là dạng khiến chúng ta đau đầu vì quá nhiều loại bài, mỗi bài lại yêu cầu một kiểu cách giải khác nhau.
Hôm nay, team Hóa đem đến một phương pháp giải bài tập este khá hay ho. Mọi người cùng chờ xem thử nhé ^^
PHƯƠNG PHÁP ANKAN HÓA
I. Đối tượng áp dụngĐược sử dụng khi bài ra không cho biết số lượng nhóm chức, không xác định được hợp chất no hay không no.
Phương pháp này được áp dụng đồng thời và linh hoạt với phương pháp đồng đẳng hóa.
II. Bản chất của phương pháp
Mọi hợp chất hữu cơ đều có thể được tách thành [imath]CH_4, CH_2,H_2[/imath], chức hóa trị II
Ví dụ: [imath]CH_2=CH-COOH[/imath] được tách thành ([imath]CH_4, CH_2, H_2, COO[/imath])
III. Phương pháp giải
Bước 1: Quy đổi hỗn hợp các chất hữu cơ thành [imath]\begin{cases} CH_4 \\ CH_2 \\ H_2 \\ X \end{cases}[/imath] trong đó X là phần nhóm chức được tách ra có hóa trị II
Ta có bảng quy đổi nhóm chức sau:
Chức | Ancol | Andehit | Axit | Este | Amin |
Ký hiệu | [imath]-OH[/imath] | [imath]-CHO[/imath] | [imath]-COOH[/imath] | [imath]-COO-[/imath] | [imath]-NH_2[/imath] |
X | O | CO | COO | COO | NH |
Ví dụ: Hỗn hợp ancol, axit, este đều mạch hở được quy đổi thành:
[math]\begin{cases} CH_4 \\ CH_2 \\ H_2 \\ O \\ COO \end{cases}[/math]
Bước 2: Đặt ẩn ở thành phần đã quy đổi, lập hệ phương trình và giải
Lưu ý:
- Số mol [imath]CH_4[/imath] bằng tổng số mol của các hợp chất hữu cơ ban đầu
- Số mol [imath]H_2 \leq 0[/imath]. Dấu "=" xảy ra khi các chất trong hỗn hợp đều no
- Số mol nhóm chức bằng số mol X
Bước 3: Tiến hành ghép nhóm chức, tách [imath]H_2[/imath] và ghép [imath]CH_2[/imath]
- Số lượng nhóm chức = Số mol chức : số mol hợp chất hữu cơ
- Tách [imath]H_2[/imath] và ghép [imath]CH_2[/imath] như phương pháp đồng đẳng hóa
Ví dụ: Hỗn hợp ban đầu gồm một axit (X) và một ancol (Y) có tỷ lệ mol 2:3 khi quy đổi có số liệu như sau:
[imath]\begin{cases} CH_4:0,05 \\ CH_2:0,1 \\ H_2:-0,02 \\ O: 0,09 \\ COO:0,02 \end{cases}[/imath]
Vì tổng số mol bằng 0,05 và tỷ lệ 2:3 nên [imath]\begin{cases} X =0,02 \\ Y=0,03 \end{cases}[/imath]
Số lượng nhóm chức được xác định:
[imath]\begin{cases} -COOH =\frac{0,02}{0,02}=1 \\ -OH=\frac{0,09}{0,03}=3 \end{cases}[/imath]
Tách [imath]H_2[/imath]: [imath]0,02a+0,03b=0,02 \rarr[/imath] [imath]\begin{cases} a=1 \\ b=0 \end{cases}[/imath]
Ghép [imath]CH_2[/imath]: Bảo toàn C ta có
[imath]0,02n+0,03m=CH_4+CH_2=0,15 \rarr 2n+3m=15[/imath] mà [imath]m \geq 3[/imath]
[imath]\rarr n=m=3[/imath]
Công thức phân tử của axit và ancol là : [imath]\begin{cases} C_3H_5COOH \\ C_3H_5(OH)_3 \end{cases}[/imath]
Bài tập minh họa:
X, Y (MX < MY) là hai axit cacboxylic đơn chức, mạch hở, đồng đẳng kế tiếp. Z là ancol no, mạch hở, có số nguyên tử cacbon với X. Đốt cháy hoàn toàn 0,4 mol hỗn hợp E gồm X, Y, Z (X và Y có số mol bằng nhau) cần vừa đủ 31,808 lít [imath]O_2[/imath] (đktc), thu được 58,08 gam [imath]CO_2[/imath] và 18 gam [imath]H_2O[/imath]. Mặt khác, cũng 0,4 mol E tác dụng với Na dư thì thu được 6,272 lít [imath]H_2[/imath] (đktc). Để trung hòa 11,1 gam X cần dùng dung dịch chứa m gam KOH. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây:A. 8,9 B. 7,5 C. 7,2 D. 8,6
Hướng dẫn giải:
Quy đổi hỗn hợp thành [imath]\begin{cases} CH_4:0,4 \\ CH_2:x \\ H_2:y \\ COO: z \\ O: t \end{cases}[/imath]Ta có hệ phương trình
[imath]\begin{cases} x+z=0,92 \\ 2x+2y=0,4 \\ z+t=0,56 \\ 2z+t=0,8 \end{cases}[/imath]
[imath]\rarr \begin{cases} x=0,68 \\ y=-0,48 \\ z=0,24 \\ t=0,32 \end{cases}[/imath]
Số mol axit = [imath]COO=0,24 \rarr[/imath] số mol ancol [imath]=0,4-0,24=0,16 mol[/imath]
[imath]\rarr N_O=2 \rarr[/imath] Ancol 2 chức
Ghép [imath]CH_2[/imath] : Gọi số C trung bình trong X và Y là n, C trong ancol là m
Ta có: [imath]0,24n+0,16m=1,32 \rarr 3n+2m=16,5 \rarr[/imath] [imath]\begin{cases} n=3,5 \\ m=3 \end{cases}[/imath]
Tách [imath]H_2[/imath]:
Số pi trong gốc axit [imath]=\frac{0,48}{0,24}=2[/imath]
Vậy ta được công thức của X, Y, Z là:
[imath]\begin{cases} X: C_2HCOOH \\ Y: C_3H_3COOH \\ Z: C_3H_6(OH)_2 \end{cases}[/imath]
[imath]\rarr m=8,88 g[/imath]
----------------------------------------------------------------------------------
Xem thêm: Chuyên đề este - Phương pháp thủy phân hóa
Dạng bài tập về este - Phương pháp đồng đẳng hóa
