Lý Thuyết Và Bài Tập Về Phản ứng đốt Cháy Este Hay Gặp - HocThatGioi

Xin chào các bạn, bài viết hôm nay HocThatGioi xin được trình bày đến với các bạn về Lý thuyết và bài tập phản ứng đốt cháy Este. Hãy tham khảo hết bài viết dưới đây để hiểu hơn về những kiến thức hay gặp cũng như những dạng bài thường xuyên xuất hiện trong các đề thi THPTQG nhé!

1. Lý thuyết về phản ứng đốt cháy este

Để giải được các bài tập về phản ứng đốt cháy este thì trước tiên bạn cần nắm vững công thức tổng quát về este và phương trình phản ứng đốt cháy este.

1.1 Công thức tổng quát về este

Có 2 dạng công thức tổng quát về este:

C_{n}H_{2n+2-2k}O_{2z} (Đây là dạng CTTQ hay gặp nhất)

• k=\pi_{C=C}+\pi_{COO}
• k,z \geq 1

C_{n}H_{2n+2-2k-2z}O_{2z} (Dạng này ít phổ biến)

• k=\pi_{C=C}
• k\geq 0
• z\geq 1

1.2 Phương trình phản ứng đốt cháy

Dưới đây là 2 trường hợp trong phản ứng đốt cháy este

Trường hợp 1:

Một este X có k và z đều bằng 1 thì X có công thức tổng quát là C_{n}H_{2n}O_{2}(X là este no, đơn chức, mạch hở).

C_{n}H_{2n}O_{2}+ \left ( \frac{3n-2}{2} \right )O_{2}\overset{t^{0}}{\rightarrow} nCO_{2} + nH_{2}O

Từ đó, ta có:

• n_{CO_{2}}= n_{H_{2}O}
• Bảo toàn O: n_{O_{2}}= n_{CO_{2}}+ \frac{1}{2}n_{H_{2}O}- n_{este}

Trường hợp 2:

Một este X có z=1 và k=2 thì khi đó X có công thức tổng quát là C_{n}H_{2n-2}O_{2}(X là este không no, đơn chức, mạch hở).

C_{n}H_{2n-2}O_{2}+ O_{2}\overset{t^{0}}{\rightarrow}n CO_{2} + (n-1)H_{2}O

Từ đó, ta có:

• n_{CO_{2}}> n_{H_{2}O}
• n_{este}= n_{CO_{2}}-n_{H_{2}O}

2. Phương pháp giải toán

Để giải được các bài toàn về phản ứng đốt cháy este thì các bạn cần lưu ý những phương pháp dưới đây:

Bảo toàn khối lượng:

• m_{este} + m_{O_{2}}= m_{CO_{2}}+ m_{H_{2}O}(bảo toàn cho phản ứng)
• m_{este}=m_{C}+ m_{H}+ m_{O}(bảo toàn cho chất)

Bảo toàn nguyên tố C,H,O

Phương pháp trung bình:

Công thức tổng quát của este X: C_{x}H_{y}O_{z}, trong đó:

• x=\frac{n_{CO_{2}}}{n_{este}}
• y=\frac{2n_{H_{2}O}}{n_{este}}
• z= \frac{2n_{CO_{2}}+n_{H_{2}O}-2n_{O_(este)}}{n_{este}}

Phương pháp tỉ lệ số mol: Để tìm công thức của este X thì ta dùng phương pháp tỉ lệ: x:y:z

Lưu ý: Bài toán đem sản phẩm tiếp tục cho vào các bình dựng dung dịch kiềm hoặc các chất như P_{2}O_{5}, CuSO_{4}, H_{2}SO_{4} đặc v.v

Có 2 dạng bài cần lưu ý:

Dạng 1: Cho sản phẩm vào bình đựng dung dịch kiềm (NaOH, KOH, Ba(OH)_{2},Ca(OH)_{2})(Hấp thụ CO_{2})

• m_{bình tăng}= m_{CO_{2}}+ m_{H_{2}O}

• m_{dd kiềm tăng}= \left (m_{CO_{2}}+ m_{H_{2}O} \right )- m_{kết tủa}

• m_{dd kiềm giảm}=m_{kết tủa }-\left (m_{CO_{2}}+ m_{H_{2}O} \right )

• Nếu dd kiềm dư thì ta có: n_{kết tủa}= n_{CO_{2}}

Dạng 2: Cho sản phẩm đốt cháy vào bình đựng chứa P_{2}O{5},CuSO_{4},H_{2}SO_{4}đặc.(Hấp thu nước)

• m_{bình tăng}= m_{H_{2}O}

3. Bài tập áp dụng

Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn 7,5 gam este X thu đươc 11 gam CO_{2} và 4,5 gam H_{2}O. CTPT của X là ?

• a. C_{3}H_{6}O_{2}
• b. C_{4}H_{8}O_{2}
• c. C_{5}H_{10}O_{2}
• d. C_{2}H_{4}O_{2}

Xem bài giải

Hướng dẫn giải:

n_{CO_{2}}= n_{H_{2}O}= 0,25 mol

Suy ra X là este no,đơn chức.

CTTQ của X là C_{n}H_{2n}O_{2}

PTHH: C_{n}H_{2n}O_{2} \overset{+O_{2}}{\rightarrow} nCO_{2}

\frac{7,5}{14n+32} = \frac{0,25}{n}

Suy ra n=2

Vậy CTPT của X là C_{2}H_{4}O_{2}.

Câu 2: X là este no, đơn chức. Đốt cháy hoàn toàn thu được n_{CO_{2}}=n_{O_{2}} phản ứng.Tên gọi của X là gì?

• a. metyl fomat
• b. etyl fomat
• c. metyl axetat
• d. etyl axetat

Xem bài giải

Hướng dẫn giải:

Vì este X là no, đơn chức nên X có công thức là C_{n}H_{2n}O_{2}.

PTHH: C_{n}H_{2n}O_{2}+ \left ( \frac{3n-2}{2} \right )O_{2}\overset{t^{0}}{\rightarrow} nCO_{2} + nH_{2}O

Ta có: n_{CO_{2}}= n_{O_{2}}

Suy ra  \frac{3n-2}{2}= n

\rightarrow n= 2

\rightarrow X có CTPT là C_{2}H_{4}O_{2}

Vậy X có CTCT là HCOOCH_{3} (metyl fomat).

Câu 3: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp chứa các este no, đơn chức mạch hở. Sản phẩm cháy được dẫn vào bình đựng dung dịch nước vôi trong dư, khối lượng bình tăng 6,2 gam. Khối lượng kết tủa tạo thành?

• a. 15 gam
• b. 10 gam
• c. 20 gam
• d. 25 gam

Xem bài giải

Hướng dẫn giải:

Vì tất cả este đều no, đơn chức nên n_{CO_{2}}= n_{H_{2}O}= x mol.

Khối lượng bình tăng chính bằng khối lượng CO_{2} và  H_{2}O thêm vào

m_{tăng} = m_{CO_{2}} + m_{H_{2}O}

6,2 = x*(44+18)

x= 0,1 mol

m_{kết tủa}= 0,1* 100 = 10 gam.

Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp metyl axetat và etyl axetat, thu được CO_{2} và m gam H_{2}O. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch nước vôi trong dư, thu được 25 gam kết tủa.Giá trị của m là ?

• a. 4,5 gam
• b. 3,6 gam
• c. 9 gam
• d. 5,4 gam

Xem bài giải

Hướng dẫn giải:

CH_{3}COOCH_{3} : metyl axetat

CH_{3}COOC_{2}H_{5} : etyl axetat

Hai este này đều thuộc loại este no, đơn chức

nên n_{CO_{2}}= n_{H_{2}O}

Vì dd kiềm dư nên n_{kết tủa}= n_{CO_{2}}= 0,25 mol

Vậy m= 0,25* 18 = 4,5 gam.

Như vậy, bài viết về Lý thuyết và bài tập của phản ứng đốt cháy este của HocThatGioi đến đây đã hết. Qua bài viết, hi vọng các bạn sẽ nắm thêm được nhiều kiến thức bổ ích để học hiệu quả hơn. Cuối cùng, cảm ơn tất cả các bạn đã theo dõi hết bài viết.

Bài viết khác liên quan đến Lớp 12 – Hóa – Este

• Lý thuyết về Este hay chi tiết nhất
• 25 câu hỏi lý thuyết về este và lipit hay gặp nhất
• Phản ứng thủy phân và phương pháp giải toán este
• Lý thuyết chất béo và phương pháp giải 3 dạng toán chất béo hay gặp