12 bài tập về phản ứng ester hoá có lời giải
Đề thi

12 bài tập về phản ứng ester hoá có lời giải

A
Admin
Hóa họcLớp 1168 lượt thi
12 câu hỏi
1. Tự luận
1 điểm

Điều chế ethyl acetate bằng cách cho 6 gam acetic acid tác dụng với 5,2 gam ethanol có xúc tác là dung dịch sulfuric acid đặc và đun nóng, thu được 5,28 gam ester. Tính hiệu suất của phản ứng.

Xem đáp án

nCH3COOH=0,1 mol; nC2H5OH=0,113 mol; nCH3COOC2H5=0,06 mol

Phương trình hoá học:

CH3CH2OH+CH3COOH⇌H2SO4, to CH3COOC2H5+H2O

                               0,113                 0,1                    0,1    mol

Giả sử H = 100% thì CH3COOH hết, do đó số mol sản phẩm lí thuyết tính theo số mol CH3COOH.

⇒H%=5,280,1.88.100%=60%.

2. Tự luận
1 điểm

Ethyl acetate là chất lỏng, có mùi đặc trưng, được sản xuất ở quy mô lớn làm dung môi trong công nghiệp.

(a) Viết phương trình hoá học điều chế ethyl acetate bằng cách đun nóng hỗn hợp acetic acid với ethanol, xúc tác H2SO4 đặc.

(b) Sơ đồ thí nghiệm sau mô tả quá trình thực hiện phàn ứng trên. Hãy cho biết vai trò của cốc nước lạnh trong thí nghiệm. Sau khi kết thúc phản ứng, ta thêm một ít nước vào ống nghiệm, lắc nhẹ thì có hiện tượng gì xảy ra?

Viết phương trình hoá học điều chế ethyl acetate bằng cách đun nóng hỗn hợp acetic acid với ethanol, xúc tác H2SO4 đặc. (ảnh 1)

(c) Để một nhà máy sản xuất được 1000L ethyl acetate mỗi ngày thì lượng thể tích (L) ethanol và acetic acid tiêu thụ tối thiểu là bao nhiêu? Biết rằng hao hụt trong quá trình sản xuất trên là 34%. Cho khối lượng riêng (g/cm3) của ethyl acetate, ethanol và acetic acid lần lượt là: 0,902; 0,79; 1,049.

Xem đáp án

(a) Phương trình hoá học:

C2H5OH+CH3COOH⇌H2SO4 , toCH3COOC2H5+H2O

(b) Vai trò của cốc nước lạnh: ethyl acetate sinh ra dưới dạng hơi nên cần làm lạnh bằng nước đá để ngưng tụ.

Sau khi kết thúc phản ứng ta thêm một ít nước vào ống nghiệm, lắc nhẹ thì trong ống nghiệm có chất lỏng không màu, mùi đặc trưng, không tan trong nước và nổi trên mặt nước.

(c) nCH3COOC2H5=1 000×103×0,90288=10 250 (mol)

C2H5OH+CH3COOH⇌H2SO4 ,toCH3COOC2H5+H2O(mol)10 25010 250←10 250
VCH3COOH=mCH3COOHDCH3COOH=10 250×601,049=586 272,64 (cm3)VC2H5OH=mC2H5OHDC2H5OH=10 250×460,79=596 835,44 (cm3)

Theo đề, hao hụt của phản ứng là 34%, do đó hiệu suất của phản ứng là 66%.

VCH3COOH=586 272,64×10066=888 291,88 (cm3)=888,29 (L)VC2H5OH=596 835,44×10066=904 296,12 (cm3)=904,29 (L)

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Đun nóng 12 gam acetic acid với 13,8 gam ethanol (có dung dịch H2SO4 đặc làm xúc tác) thu được 11 gam ester. Hiệu suất của phản ứng ester hoá là

30,00%.

60,00%.

62,50%.

35,25%.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

nCH3COOH=0,2 mol; nC2H5OH=0,3 mol; nCH3COOC2H5=0,125 mol
CH3CH2OH+CH3COOH⇌H2SO4 , to CH3COOC2H5+H2O0,3                                  0,2                                                  0,2                               mol

Giả sử H = 100% thì CH3COOH hết, do đó số mol sản phẩm lí thuyết tính theo số mol CH3COOH.

 ⇒H%=110,2.88.100%=62,5%.

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Trộn 20 mL ethanol với 20 mL acetic acid, thêm 10 mL H2SO4 đặc rồi tiến hành phản ứng ester hóa. Sau một thời gian, thu được 17,6 g ester. Hiệu suất phản ứng ester hoá là (biết khối lượng riêng của ethanol và acetic acid lần lượt là 0,789 g/mL và 1,05 g/mL)

83,5%.

62,5%.

58,3%.

60,0%.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

CH3COOH + CH3CH2OH ⇌H2SO4,to CH3COOCH2CH3 + H2O

nC2H5OH=20.0,78946=0,343 (mol)<nCH3COOH=20.1,0560=0,35(mol)

Þ Hiệu suất tính theo số mol alcohol.

nester lí thuyết = \({n_{{C_2}{H_5}OH}}\)= 0,343 (mol); nester thực tế = \(\frac{{17,6}}{{88}} = 0,2(mol)\)

Hiệu suất phản ứng ester hóa là: H% = \(\frac{{0,2}}{{0,343}}.100\% = 58,3\% .\)

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Hỗn hợp X gồm acid HCOOH và acid CH3COOH (tỉ lệ mol 1:1). Lấy 5,3 gam hỗn hợp X tác dụng với 5,75 gam C2H5OH (có xúc tác H2SO4 đặc) thu được m gam hỗn hợp ester (hiệu suất của các phản ứng ester hoá đều bằng 80%). Giá trị của m là

10,12.

6,48.

8,10.

16,20.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

nC2H5OH=0,125 mol.

nHCOOH=nCH3COOH=x mol⇒mhh=46x+60x=5,3⇒x=0,05 mol.

Phương trình hoá học:

(1) HCOOH + C2H5OH ⇌H2SO4, to  HCOOC2H5 + H2O

 0,05                             → 0,05.0,8 = 0,04                                          mol

(2) CH3COOH + C2H5OH ⇌H2SO4, to  CH3COOC2H5 + H2O

 0,05                             → 0,05.0,8 = 0,04                                          mol

mester = 0,04 (74 + 88) = 6,48 gam.

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Methyl salicylate trong thuốc giảm đau được điều chế bằng cách cho salicylic acid phản ứng với methanol có H2SO4 đặc làm xúc tác, đun nóng. Cho 0,1 mol methyl salicylate phản ứng với dung dịch NaOH dư. Số mol NaOH đã tham gia phản ứng là

0,1 mol.

0,2 mol.

0,3 mol.

0,05 mol.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Phương trình hóa học:

HOOC−C6H4−OH+CH3OH⇌H2SO4, to HO−C6H4−COOCH3+H2Osalicylic acid                    methyl salicylate

HO−C6H4−COOCH3+2NaOH→NaOOC−C6H4−ONa+CH3OH+H2O0,1→ 0,2

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Đun nóng 24 gam acetic acid với lượng dư ethanol (xúc tác H2SO4 đặc), thu được 26,4 gam ester. Hiệu suất của phản ứng ester hoá là

75%.

55%.

60%.

44%.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

CH3COOH+C2H5OH⇌CH3COOC2H5+H2O0,4                                                                            0,4              mol

Hiệu suất của phản ứng ester hoá là:

\(H = \frac{{26,4}}{{0,4.88}}.100\% = 75\% .\)

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho 45 gam acetic acid phản ứng với 69 gam ethanol (xúc tác H2SO4 đặc), đun nóng, thu được 41,25 gam ethyl acetate. Hiệu suất của phản ứng ester hoá là

31,25%.

40,00%.

62,50%.

50,00%.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

nCH3COOH=0,75 mol; nC2H5OH=1,5 mol; 
CH3CH2OH+CH3COOH⇌H2SO4 , to CH3COOC2H5+H2O1,5                                  0,75                                                  0,75                               mol

Giả sử H = 100% thì CH3COOH hết, do đó số mol sản phẩm lí thuyết tính theo số mol CH3COOH.

 Hiệu suất của phản ứng ester hoá là:

\(H = \frac{{41,25}}{{0,75.88}}.100\% = 62,5\% .\)

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Đun nóng 6,0 gam CH3COOH với 6,0 gam C2H5OH(có H2SO4 làm xúc tác, hiệu suất phản ứng ester hoá bằng 50%). Khối lượng ester tạo thành là

6,0 gam.

4,4 gam.

8,8 gam.

5,2 gam.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

nCH3COOH=0,1 mol; nC2H5OH=0,13 mol; 
CH3CH2OH+CH3COOH⇌H2SO4 , to CH3COOC2H5+H2O0,13                                  0,1                                                  0,1                               mol

Giả sử H = 100% thì CH3COOH hết, do đó số mol sản phẩm lí thuyết tính theo số mol CH3COOH.

Do hiệu suất của phản ứng ester hoá là 50% nên khối lượng ester tạo thành là:

m=0,1.88.50100=4,4(gam).

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Đun 3,0 gam CH3COOH với C2H5OH dư (xúc tác H2SO4 đặc), thu được 2,2 gam CH3COOC2H5. Hiệu suất của phản ứng ester hoá là

20,75%.

36,67%.

25,00%.

50,00%.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

nCH3COOH=0,05 mol;
CH3CH2OH+CH3COOH⇌H2SO4 , to CH3COOC2H5+H2O                                             0,05                                                 0,05                               mol

Hiệu suất phản ứng ester hoá là: H=2,20,05.88.100%=50%.

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho ethanol tác dụng với acetic acid thì thu được 22,0 gam ester. Nếu H = 25% thì khối lượng ethanol phản ứng là

26,0 gam.

46,0 gam.

92,0 gam.

11,5 gam.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

C2H5OH+CH3COOH⇌CH3COOC2H5+H2O0,25                                                                      0,25                         mol

Do H = 25% nên khối lượng ethanol phản ứng là:

methanol=0,25.4625.100=46 gam.

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Đốt cháy hoàn toàn 19,68 gam hỗn hợp Y gồm 2 acid là đồng đẳng kế tiếp thu được 31,68 gam CO2 và 12,96 gam H2O. Nếu cho Y tác dụng với ethanol, với hiệu suất phản ứng của mỗi acid là 80% thì số gam ester thu được là

25,824.

22,464.

28,080.

32,280.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Do đốt cháy Y thu được \({n_{C{O_2}}} = {n_{{H_2}O}} = 0,72\,mol\)nên Y là hai acid no, đơn chức, mạch hở, thuộc cùng dãy đồng đẳng, có công thức tổng quát: \({C_{\overline n }}{H_{2\overline n }}{O_2}\)

Có số Cacid = \(\frac{{{n_{C{O_2}}}}}{{{n_{acid}}}} \Rightarrow 0,72 = \overline n .\frac{{19,68}}{{14\overline n + 32}} \Rightarrow \overline n = 2,4\)

Vậy 2 acid là: CH3COOH (a mol) và C2H5COOH (b mol).

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{m_{acid}} = 60a + 74b = 19,68\\{n_{C{O_2}}} = 2a + 3b = 0,72\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 0,18\\b = 0,12\end{array} \right.\)

Phản ứng ester hoá:

CH3COOH+C2H5OH⇌CH3COOC2H5+H2O0,18                                                                   0,18                                                   molC2H5COOH+C2H5OH⇌C2H5COOC2H5+H2O0,12                                                                   0,12                                                   mol

Với hiệu suất phản ứng của mỗi acid là 80% thì số khối lượng ester thu được là:

m=(0,18.88+0,12.102).80100=22,464 (gam).