Ester đơn chức là gì (chi tiết nhất)

Bài viết Ester đơn chức là gì lớp 12 chi tiết nhất là kiến thức có trong chương trình Hóa học 12 giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm về Ester đơn chức.

Ester đơn chức là gì (chi tiết nhất)

1. Ester đơn chức là gì?

- Ester đơn chức là ester chỉ chứa một nhóm −COO− trong phân tử.

- Ester đơn chức có công thức chung là RCOOR', trong đó R là gốc hydrocarbon hoặc H, R' là gốc hydrocarbon.

Ví dụ: CH₃COOC₂H₅, CH₂=CHCOOCH₃, C₆H₅COOCH₃….

2. Kiến thức mở rộng

2.1. Khái niệm ester

- Khi thay thế nhóm -OH ở nhóm carboxyl (-COOH) của carboxylic acid bằng nhóm −OR' thì được ester. Trong đó R' là gốc hydrocarbon.

2.2. Danh pháp

Tên gọi của ester đơn chức: Tên gốc R^' + Tên gốc carboxylic acid

Ví dụ:

CH3COOC2H5	HCOOCH2CH2CH3	CH2=CHCOOCH3
ethyl ethanoate (ethyl acetate)	propyl methanoate (propylformate)	methyl propenoate (methyl acrylate)	ethyl benzoate

2.3. Tính chất vật lí

- Các phân tử ester không tạo được liên kết hydrogen với nhau nên nhiệt độ sôi của các ester thấp hơn nhiều so với alcohol và carboxylic acid có phân tử khối tương đương.

- Các ester có phân tử khối thấp và trung bình thường là chất lỏng ở nhiệt độ phòng. Những ester có phân tử khối lớn thường ở dạng rắn.

- Ester thường nhẹ hơn nước và ít tan trong nước.

- Một số ester có mùi thơm của hoa, quả chín.

2.4. Tính chất hoá học

Ester bị thuỷ phân trong môi trường acid hoặc môi trường base. Sản phẩm thu được khác nhau tuỳ thuộc vào điều kiện phản ứng.

a) Phản ứng thuỷ phân ester trong môi trường acid

- Ester bị thuỷ phân trong môi trường acid thường tạo thành carboxylic acid và alcohol (hoặc phenol) tương ứng.

Ví dụ:

- Phản ứng thuỷ phân ester trong môi trường acid thường là phản ứng thuận nghịch.

b) Phản ứng thuỷ phân ester trong môi trường base

- Ester bị thuỷ phân trong môi trường base (như NaOH, KOH) thường thu được muối carboxylate và alcohol

Ví dụ: CH₃COOCH₃ + NaOH $\stackrel{t^{°}}{\to }$ CH₃COONa + CH₃OH

- Phản ứng thuỷ phân ester trong môi trường base là phản ứng một chiều. Phản ứng này được ứng dụng làm xà phòng nên được gọi là phản ứng xà phòng hoá.

3. Bài tập minh họa

Câu 1. Ester no, đơn chức, mạch hở có công thức phân tử là

A. C_nH_2nO (n≥2).

B. C_nH_2nO₂ (n≥2).

C. C_nH_nO₃ (n≥2).

D. C_nH_2nO₄ (n≥2).

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Ester no, đơn chức, mạch hở có công thức phân tử là C_nH_2nO₂ (n ≥ 2).

Câu 2. Ester không no, 1C=C, đơn chức, mạch hở có công thức phân tử là

A. C_nH_2n-2O₄ (n≥3).

B. C_nH_2nO₂ (n≥2).

C. C_nH_2n-4O₂ (n≥3).

D. C_nH_2n-2O₂ (n≥3).

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Ester không no, 1C=C, đơn chức, mạch hở có công thức phân tử là C_nH_2n-2O₂ (n≥3).

Câu 3.Tỉ khối hơi của một ester no,đơn chức X so với hydrogen là 30.Công thức phân tử của X là

A. C₂H₄O₂.

B. C₃H₆O₂.

C. C₅H₁₀O₂.

D. C₄H₈O₂.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Tỉ khối hơi của X so với hydrogen là 30 ⟹ M_X = 30 × 2 = 60

Gọi CTPT của X là C_nH_2nO₂ (n≥2) ⟹ 12n + 2n + 16 × 2= 60 ⟹ n = 2

Vậy công thức phân tử của X là C₂H₄O₂.

Câu 4.Ester X mạch hở, có công thức phân tử C₄H₆O₂. Đun nóng a mol X trong dung dịch NaOH vừa đủ, thu được dung dịch Y. Cho toàn bộ Y tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃, thu được 4a mol Ag. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Công thức cấu tạo của X là

A. HCOO – CH=CH – CH₃.

B. CH₂=CH – COO – CH₃.

C. CH₃COO – CH=CH₂.

D. HCOO – CH₂ – CH=CH₂.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

$\frac{n_{Ag}}{n_X}=4$ ⟹ X thủy phân ra cả hai sản phẩm đều tráng bạc

⟹ Chọn A. HCOOCH=CH−CH₃.

Câu 5. Thủy phân hoàn toàn 14,8 gam ester đơn chức X bằng dung dịch NaOH dư, đun nóng, thu được 16,4 gam muối Y và m gam alcohol Z. Giá trị của m là

A. 6,4.

B. 4,6.

C. 3,2.

D. 9,2. .

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

PTHH: RCOOR’ + NaOH $\stackrel{t^{°}}{\to }$RCOONa + R’OH

Vì m_muối > m_ester ⟹ M_R’ < M_Na = 23 $\Rightarrow$R’ là CH₃ (15) ⟹ alcohol Z: CH₃OH

Đặt n_NaOH = x mol ⟹$n_{C{H}_{3}OH}$= x mol $\stackrel{BTKL}{\to }$14,8 + 40x = 16,4 + 32x ⟹ x = 0,2 mol ⟹ m = 6,4 gam.

Câu 6. Cho các phát biểu sau đây về ester

a. Nhóm chức của ester là –COO–.

b. Công thức của ester đơn chức là RCOOR’ (R, R’ phải là gốc hydrocarbon).

c. Ester no, đơn chức, mạch hở có công thức chung là C_nH_2nO₂ (n ≥ 2).

d. Phổ IR của ester có peak đặc trưng ở số sóng 3000 cm^-1.

Số phát biểu đúng là

A. 2.

B. 1.

C. 3.

D. 4. .

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

a. Đúng.

b. Sai vì R có thể là H.

c. Đúng.

d. Sai vì phổ IR của ester có peak đặc trưng ở số sóng khoảng 1700 cm^-1 (C=O) và 1200 cm^-1 (C−O)

Câu 7. Cho các hợp chất hữu cơ: CH₃OH, C₂H₅COOH, HCOOCH₃, CH₃COOC₂H₅, CH₃CHO, HCOOCH=CH₂, (COOCH₃)₂. Số hợp chất là ester no, đơn chức mạch hở là

A. 2.

B. 1.

C. 3.

D. 4. .

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Có 2 ester no, đơn chức, mạch hở: HCOOCH₃, CH₃COOC₂H₅.

Câu 8. Số hợp chất đơn chức, đồng phân cấu tạo của nhau có cùng công thức phân tử C₄H₈O₂, đều tác dụng được với dung dịch NaOH là

A. 6.

B. 1.

C. 3.

D. 4.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

C₄H₈O₂ tác dụng với NaOH $\Rightarrow$acid (2 đồng phân) và ester ( 4 đồng phân).

Câu 9.Tên gọi của ester CH₃COOC₂H₅ là

A. ethyl formate.

B. ethyl acetate.

C. methyl acetate.

D. methyl formate.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Tên gọi của ester CH₃COOC₂H₅ là ethyl acetate.

Câu 10. Tên gọi của ester HCOOCH₃ là

A. methyl acetate.

B. methyl formate.

C. ethyl formate.

D. ethyl acetate.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Tên gọi của ester HCOOCH₃ làmethyl formate.

Xem thêm các bài viết về định nghĩa & khái niệm môn Hóa học hay, chi tiết khác:

• Sự ăn mòn kim loại là gì?

• Phản ứng ester hóa là gì?

• Acid béo là gì?

• Acid béo no là gì?

• Acid béo không no là gì?

• Phản ứng hydrogen hóa chất béo là gì?

---