Cách giải bài tập Phản ứng ester hóa (hay, chi tiết)

---

---

Bài viết Cách giải bài tập Phản ứng ester hóa với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Phản ứng ester hóa.

Cách giải bài tập Phản ứng ester hóa (hay, chi tiết)

A. Phương pháp giải & Ví dụ minh họa

Một số phản ứng cần lưu ý :

Ví dụ minh họa

Bài 1: Hỗn hợp X gồm axit HCOOH và axit CH₃COOH (tỉ lệ mol 1: 1). Lấy 5,3 gam hỗn hợp X tác dụng với 5,75 gam C₂H₅OH (xúc tác H₂SO₄ đ) thu được m gam hỗn hợp ester. Hiệu suất của các phản ứng ester hóa đều bằng 80%. Xác định giá trị của m?

Lời giải:

Gọi CT chung của X là: RCOOH

M_RCOOH = (46+60)/2 = 53; n_X = 5,3/53 = 0,1 mol; n_C2H5OH = 5,75/46 = 0,125 mol

Phương trình phản ứng: R COOH + C₂H₅OH ⇔ R COOC₂H₅ + H₂O

Hiệu suất phản ứng tính theo mol axit ⇒ n_ester = 0,1.0,8 = 0,08 mol

Khối lượng ester thu được là: m_ester = 0,08.(8 + 44 + 29) = 6,48 g

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp hai ancol đơn chức X và Y thuộc cùng một dãy đồng đẳng, người ta thu được 70,4 gam CO₂ và 37,8 gam H₂O. Nếu cho m gam hỗn hợp trên tác dụng với 24,0 gam acetic acid (h = 50%) . Tính số gam ester thu được?

Lời giải:

Số mol CO₂ và H₂O là: n_CO2 = 70,4/44 = 1,6 mol; n_H2O = 2,1 mol ⇒ ancol no đơn chức ⇒ Gọi CT của 2 ancol là: R OH

n_ancol = 2,1 – 1,6 = 0,5 mol;

Khối lượng của 2 ancol là: m_ancol = m_C + m_H + m_O = 12.1,6 + 2.2,1 + 0,5.16 = 31,4 g ⇒ M_ancol = 31,4/0,5 = 62,8 ⇒ R = 45,8

Số mol acetic acid: n_{acetic acid} = 24/60 = 0,4 mol

Phương trình phản ứng:

Bài toán tính theo mol acetic acid ⇒ n_ester = 0,4.0,5 = 0,2 mol

Khối lượng ester thu được là: m_ester = 0,2.(15 + 44+ 45,8 ) = 20,96 g

Bài 3: Hỗn hợp X gồm axit HCOOH và CH₃COOH (tỉ lệ mol 1:1). Hỗn hợp Y gồm hai ancol CH₃OH và C₂H₅OH (tỉ lệ mol 3 : 2). Lấy 11,13 gam hỗn hợp X tác dụng với 7,52 gam hỗn hợp Y (có xúc tác H₂SO₄ đặc) thu được m gam hỗn hợp ester (hiệu suất các phản ứng đều bằng 80%). Giá trị m là :

Lời giải:

Do đó axit dư, hiệu suất phản ứng tính theo ancol.

Phương trình phản ứng :

Vậy khối lượng ester thu được là : [(53+37,6) – 18].0,2.80% = 11,616 gam.

B. Bài tập trắc nghiệm

Bài 1: Đun nóng 24 gam acetic acid với lượng dư ethyl alcohol (xúc tác H₂SO₄ đặc), thu được 26,4 gam ester. Hiệu suất của phản ứng ester hóa là

A. 75%        B. 44%        C. 55%        D. 60%

Lời giải:

Đáp án: A

CH₃COOH + C₂H₅OH ⇔ CH₃COOC₂H₅ + H₂O

n_axit = 24/60 = 0,4 mol; n_ester = 26,4/ 88 = 0,3 mol ⇒ H = (0,3.100%)/(0,4 ) = 75%

Bài 2: Hỗn hợp X gồm một carboxylic acid no, đơn chức, mạch hở và một ancol no đơn chức, mạch hở. Đốt cháy hoàn toàn 21,7 gam X, thu được 20,16 lít khí CO₂ (đktc) và 18,9 gam H₂O. Thực hiện phản ứng ester hóa X với hiệu suất 60%, thu được m gam ester. Giá trị của m là

A. 15,30        B. 12,24        C. 10,80        D. 9,18

Lời giải:

Đáp án: C

C_nH_2nO₂ + 3n/2 O₂ → n CO₂ + nH₂O

C_nH_2n+2O + (3n+1)/2 O₂ → n CO₂ + (n+1)H₂O (2)

n_CO2 = 0,9 mol; n_H2O = 1,05 mol ⇒ n_ancol = 1,05 – 0,9 = 0,15 mol

m_X = m_C + m_H + m_O(rượu) + m_O(axit) = 0,9.12 + 1,05.2 + 0,15.16 + n_O(axit).16 = 21,7

⇒ n_O(axit) = 0,4 mol; n_axit = 0,4/2 = 0,2 mol; n_CO2 = 0,15n + 0,2m = 0,9

⇒ ancol là C₂H₅OH và axit là C₂H₅COOH; n_ester = 0,15.0,6 = 0,09 mol

⇒ m_ester = 0,09 .102 = 9,18 g

Bài 3: Trộn 300ml dung dịch acetic acid 1M và 50ml ethyl alcohol 46º (d=0,8g/ml) có thêm một ít H₂SO₄ đặc vào một bình cầu và đun nóng bình cầu một thời gian, sau đó chưng cất thu được 19,8g ester. Hiệu suất của phản ứng ester hoá là:

A. 65%        B. 75%        C. 85%        D. 90%

Lời giải:

Đáp án: B

CH₃COOH + C₂H₅OH ⇔ CH₃COOC₂H₅ + H₂O

n_axit = 0,3 mol; n_ancol = 50.46.0,8/100.46 = 0,4 mol; n_ester = 19,8/88 = 0,225 mol

⇒ H = 0,225.100%/0,3 = 75%

Bài 4: Cho 180g acetic acid tác dụng với lượng dư ethylic alcohol có mặt axit sunfuric đặc làm xúc tác. Ở trạng thái cân bằng, nếu hiệu suất phản ứng là 66% thì khối lượng ester thu được là:

A. 246g        B. 174,24g        C. 274g        D. 276g

Lời giải:

Đáp án: B

CH₃COOH + C₂H₅OH ⇔ CH₃COOC₂H₅ + H₂O

n_axit = 180/60 = 3 mol; n_ester = 3.0,66 = 1,98 mol ⇒ m_ester = 1,98.88 = 174,24 g

Bài 5: Tính khối lượng ester methyl metacrylat thu dc khi đun nóng 215g axit metacrylat với 100g methyl alcohol. Giả thiết pu ester hóa đạt hiệu suất 60%

A. 125g        B.175g        C.150g        D.200g

Lời giải:

Đáp án: C

n_ancol = 100/32 = 3,125 mol; n_axit = 215/86 = 2,5 mol

⇒ n_ester = 2,5.0,6 = 1,5 mol ⇒ m_ester = 1,5. 100 = 150 g

Bài 6: Chia 26,96 gam hỗn hợp X gồm 3 axit đơn chức thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 cho tác dụng với NaHCO₃ dư thu được 4,48 lít khí CO₂ (đktc). Phần 2 cho tác dụng hết với ethyl alcohol chỉ thu được m gam 3 ester và nước. Giá trị của m là

A. 44,56.        B. 35,76.        C. 71,52.        D. 19,08

Lời giải:

Đáp án: D

n_X = n_CO2 = 0,2 mol; ⇒ M_X = 26,96/2.0,2 = 67,4; n_H2O = 2n_X = 2.0,2 = 0,4 mol ⇒ m_ester = 13,48 + 0,2.46 – 0,2.18 = 19,08 g

Bài 7: Cho 5,76g axit hữu cơ đơn chức X tác dụng hết với CaCO₃ dư, thu được 7,28g muối. Nếu cho X tác dụng với 4,6 ethylic alcohol với hiệu suất 80% thì số gam ester thu được là

A. 6,40.        B. 8,00.        C. 7,28.        D. 5,76.

Lời giải:

Đáp án: A

n_X = (7,28-5,76)/38.2 = 0,08 mol ⇒ M_axit = 5,76/0,08 = 72 ⇒ X là C₂H₃COOH; n_ancol = 4,6/46 = 0,1 mol

⇒ n_ester = 0,08. 0,8 = 0,064 mol ⇒ m_ester = 0,064.100 = 6,4 g

Bài 8: Cho 0,3 mol axit X đơn chức trộn với 0,25 mol ethyl alcohol đem thực hiện phản ứng ester hóa thu được thu được 18 gam ester. Tách lấy lượng ancol và axit dư cho tác dụng với Na thấy thoát ra 2,128 lít H₂. Vậy công thức của axit và hiệu suất phản ứng ester hóa là

A. CH₃COOH, H% = 68%.        B. CH₂=CHCOOH, H%= 78%.

C. CH₂=CHCOOH, H% = 72%.        D. CH₃COOH, H% = 72%.

Lời giải:

Đáp án: C

n_H2 = 0,095 mol

Gọi số mol axit và ancol phản ứng là x mol ⇒ 0,3 -x + 0,25 – x = 0,095.2

⇒ x = 0,18 mol ⇒ H = 72%; M_ester = 18/0,18 = 100 ⇒ axit C₂H₃COOH

Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 11 có trong đề thi Tốt nghiệp THPT khác:

• Dạng 1: Bài tập về tính chất hóa học của Anđehit, ketone, carboxylic acid
• Dạng 2: Đồng phân, gọi tên Anđehit, ketone, carboxylic acid
• Dạng 3: Phản ứng tráng gương của Anđehit
• Dạng 4: Bài tập về phản ứng cộng H₂ của Anđehit
• Dạng 5: Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn Anđehit
• Dạng 6: Phản ứng oxi hóa hoàn toàn Anđehit, ketone, carboxylic acid
• Dạng 7: Dạng bài tập tính axit của carboxylic acid
• Dạng 9: Điều chế, nhận biết Anđehit, ketone, carboxylic acid

---

---

---