Sơ đồ tư duy Este Hóa 12 Bài 1

Tổng hợp kiến thức hóa 12 phần Este qua sơ đồ tư duy Este do Top lời giải biên soạn, gồm sơ đồ tư duy, lý thuyết, bài tập liên quan đến este. Phần này rất quan trọng đối với các bạn học sinh lớp 12. Đây là phần giúp cho các bạn lấy điểm tốt ở kì thi học kì ở trường và kì thi trung học.

Sơ đồ tư duy Este

Sơ đồ tư duy mẫu số 1

Sơ đồ tư duy mẫu số 2

 Sơ đồ tư duy mẫu số 3

Sơ đồ tư duy mẫu số 4

B. Lý thuyết Este

I. Định nghĩa

- Este là sản phẩm thu được khi thay thế nhóm OH trong axit cacboxylic bằng nhóm OR.

- Công thức tổng quát của một số loại este hay gặp:

    + Este no, đơn chức, mạch hở: C_nH_2n+1COOC_mH_2m+1 hay C_xH_2xO₂ (n ≥ 0; m ≥ 1; x ≥ 2).

    + Este đơn chức: C_xH_yO₂ hoặc RCOOR’ (x ≥ 2; y ≥ 4; y chẵn; y ≤ 2x):

(Cấu tạo của este đơn chức)

    + Este của axit đơn chức và Ancol đa chức: (RCOO)_xR’.

    + Este của axit đa chức và Ancol đơn chức: R(COOR’)_x.

    + Este của axit đa chức và Ancol đa chức: R_t(COO)_xyR’_x.

Lưu ý rằng số chức este là bội số chung nhỏ nhất của số chức ancol và số chức axit.

II. Danh pháp

1. Tên thay thế

Gốc Ancol + tên thay thế của axit (đổi đuôi ic thành đuôi at).

2. Tên thường

Gốc Ancol + tên thường của axit (đổi đuôi ic thành đuôi at)

III. Tính chất vật lí

- Thường là chất lỏng dễ bay hơi có mùi thơm dễ chịu của trái cây.

- Nhẹ hơn nước, ít tan trong nước, dễ tách chiết bằng phễu chiết.

- Nhiệt độ sôi của este thấp hơn nhiều so với nhiệt độ sôi của các axit và Ancol có cùng số nguyên tử C vì giữa các phân tử este không có liên kết hiđro.

- Là dung môi tốt để hòa tan các chất hữu cơ.

IV. Tính chất hóa học

1. Phản ứng thủy phân

R_y(COO)_xyR’­_x + xyH₂O ↔ yR(COOH)_x + xR’(OH)_y

- Phản ứng thực hiện trong môi trường axit loãng và được đun nóng.

- Muốn tăng hiệu suất của phản ứng thủy phân este phải dùng dư nước và sử dụng chất xúc tác axit, đun nóng hỗn hợp phản ứng.

- Nếu ancol sinh ra không bền thì phản ứng xảy ra theo một chiều.

2. Phản ứng thủy phân trong môi trường kiềm (phản ứng xà phòng hóa)

R_y(COO)_xyR’­_x + xyNaOH → yR(COONa)_x + xR’(OH)_y

- m_{chất rắn sau phản ứng} = m_muối + m_{kiềm dư}.

- Với este đơn chức: n_{este phản ứng} = n_{NaOHphản ứng} = n_muối  = n_ancol.

3. Phản ứng khử este bởi LiAlH₄ tạo hỗn hợp ancol

4. Một số phản ứng riêng

- Este của ancol không bền khi thủy phân hoặc xà phòng hóa không thu được ancol:

RCOOCH=CH₂ + H₂O → RCOOH + CH₃CHO

- Este của phenol phản ứng tạo ra hai muối và nước:

RCOOC₆H₅ + 2NaOH → RCOONa + C₆H₅ONa + H₂O

- Este của axit fomic (HCOO)_xR có khả năng tham gia phản ứng tráng gương.

(HCOO)_xR + 2xAgNO₃ + 3xNH₃ + xH₂O → (NH₄CO₃)_xR + 2xAg + 2xNH₄NO₃

- Nếu este có gốc axit hoặc gốc Ancol không no thì este đó còn tham gia được phản ứng cộng, phản ứng trùng hợp và phản ứng oxi hóa không hoàn toàn.

CH₂=CH-COOCH₃ + Br₂ → CH₂Br-CHBr-COOCH₃

nCH₂=C(CH₃)COOCH₃ → (-CH₂-C(CH₃)(COOCH₃)-)_n

                                       (Poli(MetylMetacrylat) - Plexiglass  - thủy tinh hữu cơ)

nCH₃COOCH=CH₂ → (-CH₂-CH(OOCCH₃)-)_n

                                             (poli(vinyl axetat) - PVA)

V. Điều chế

1. Thực hiện phản ứng este hóa giữa ancol và axit

yR(COOH)_x + xR’(OH)_y ↔ R_y(COO)_xyR’_x + xyH₂O (H⁺, t⁰)

2. Thực hiện phản ứng cộng giữa axit và hiđrocacbon không no

RCOOH + C₂H₂ → RCOOCH = CH₂

3. Thực hiện phản ứng giữa muối Na của axit và dẫn xuất halogen

RCOONa + R’X → RCOOR’ + NaX (xt, t⁰)

4. Thực hiện phản ứng giữa phenol và anhidrit axit

(RCO)₂O + C₆H₅OH → RCOOC₆H₅ + RCOOH

VI. Nhận biết este

- Este của axit fomic có khả năng tráng gương.

- Các este của ancol không bền bị thủy phân tạo anđehit có khả năng tráng gương.

- Este không no có phản ứng làm mất màu dung dịch Brom

- Este của glixerol hoặc chất béo khi thủy phân cho sản phẩm hòa tan Cu(OH)₂.

C. Các dạng bài tập về tính chất hóa học của Este

Câu 1. Số este đơn chức có chung công thức phân tử C₅H₁₀O₂ là:

9 este.

7 este.

8 este.

10 este

Đáp án

HCOOC₄H₉ 4đp

CH₃COOC₃H₇ 2đp

C₂H₅COOC₂H₅ 1đp

C₃H₇COOCH₃ 2đp

Câu 2. Thủy phân vinyl axetat trong dung dịch NaOH thu được:

axit axetic và ancol vinylic

natri axetat và ancol vinylic

natri axetat và anđehit axetic

axit axetic và anđehit axetic

Đáp án

CH₃COOCH=CH₂ + NaOH → CH₃COONa + CH₃-CH=O

Câu 3. Cho các este: C₆H₅OCOCH₃ (1); CH₃COOCH=CH₂ (2); CH₂=CH-COOCH₃ (3); CH₃-CH=CH-OCOCH₃ (4); (CH₃COO)₂CH-CH₃ (5)

Những este nào khi thủy phân không tạo ra ancol?

1 , 2 , 4 , 5

1 , 2 , 4

1 , 2 , 3

1 , 2 , 3 , 4 , 5

Đáp án

1. CH₃COOC₆H₅+ H₂O → CH₃COOH + C₆H₅OH (phenol)

2. CH₃COOCH=CH₂+ H₂O → CH₃COOH + CH₃CHO (andehit)

3. CH₂=CH−COOCH₃+ H₂O ⇌ CH₂=CH−COOH + CH₃OH (ancol)

4. CH₃COO−CH=CH−CH₃+ H₂O→CH₃COOH + CH₃−CH₂−CHO

5. (CH₃COO)₂CH-CH₃+ 2H₂O → 2CH₃COOH + CH₃CHO + H₂O (andehit)

Câu 4. Este X mạch hở có công thức phân tử C₅H₈O₂, được tạo bởi một axit Y và một ancol Z. Vậy Y không thể là:

C₃H₅COOH.

CH₃COOH.

HCOOH.

C₂H₅COOH.

Đáp án

Do trong X có số liên kết pi là 2, 1 trong COO, 1 trong gốc hidrocacbon, có thể có 2 trường hợp xảy ra:

+ TH1: ancol no, axit không no ⇒ 4 > Số C trong axit > 2.

+ TH₂: ancol không no, axit no ⇒ số C trong ancol > 2 ⇒ Số C trong axit < 3.

⇒ axit không thể là C₂H₅COOH.

Câu 5. Có thể phân biệt HCOOCH₃ và CH₃COOC₂H₅ bằng:

CaCO₃.

AgNO₃.

H₂O.

Dung dịch Br₂.

Đáp án

Do HCOOCH₃ có nhóm CHO nên có khả năng phản ứng tráng bạc, điều mà CH₃COOC₂H₅ không có.

Câu 6. Phát biểu nào sau đây SAI:

Nhiệt độ sôi của este thấp hơn hẳn so với ancol có cùng phân tử khối.

Trong công nghiệp có thể chuyển hóa chất béo lỏng thành chất béo rắn.

Số nguyên tử hidro trong phân tử este đơn và đa chức luôn là một số chẵn.

Sản phẩm của phản ứng xà phòng hóa chất béo là axit béo và glixerol.

Đáp án

Đáp án A đúng vì ancol có liên kết hiđro nên có nhiệt độ sôi cao hơn este có cùng phân tử khối.

Đáp án B đúng. Trong công nghiệp có thể chuyển hóa chất béo lỏng thành chất béo rắn bằng phản ứng hiđro hóa.

Đáp án C đúng. CTC của este là C_nH_{2n + 2 - 2k - 2x}O_2x nên este đơn chức và đa chức luôn là một số chẵn.

Đáp án D sai. Sản phẩm của phản ứng xà phòng hóa chất béo là xà phòng và glixerol.

Câu 7. Để điều chế este của phenol, ta có thể dùng phản ứng giữa phenol với:

Axit cacboxylic

Anhiđrit axit

Halogenua axit

Anhiđrit axit hoặc halogenua axit

Đáp án

Phenol không thể tác dụng trực tiếp với axit theo phản ứng este hoá

Do đó nếu muốn điều chế este của phenol thì phải cho tác dụng với những chất có khả năng OXH mạnh hơn như là anhiđrit axit hoặc halogenua axit

Câu 8. Cho các nhận định sau:

Chất béo là trieste của glixerol với các axit monocacboxylic có mạch C dài không phân nhánh.

Lipit gồm các chất béo, sáp, steroid, photpholipit,...

Chất béo là chất lỏng

Chất béo chứa các gốc axit không no thường là chất lỏng ở nhiệt độ thường và được gọi là dầu.

Phản ứng thủy phân chất béo trong môi trường kiềm là phản ứng thuận nghịch.

Chất béo là thành phần chính của dầu mỡ động vật, thực vật.

Số nhận định đúng là:

5

2

4

3

Đáp án

1. Sai, vì chất béo là trieste của axit monocacboxylic có số C chẵn từ 12-24, không phân nhánh

3. Sai, vì chất béo no là chất rắn

5. Sai, vì phản ứng thủy phân chất béo trong môi trường kiềm là phản ứng 1 chiều

Vậy có 3 ý đúng.

Câu 9. Etyl axetat có thể phản ứng với chất nào sau đây?

Dung dịch NaOH

Natri kim loại

Dung dịch AgNO₃trong nước amoniac

Dung dịch Na₂CO₃

Đáp án

CH₃COOC₂H₅ + NaOH → CH₃COONa + C₂H₅OH

Câu 10. Cho các phản ứng sau:

1) Thủy phân este trong môi trường axit.

2) Thủy phân este trong dung dịch NaOH, đun nóng.

3) Cho este tác dụng với dung dịch KOH, đun nóng.

4) Thủy phân dẫn xuất halogen trong dung dịch NaOH, đun nóng.

5) Cho axit hữu cơ tác dụng với dung dịch NaOH.

Các phản ứng không được gọi là phản ứng xà phòng hóa là:

1, 2, 3, 4

1, 4, 5

1, 3, 4, 5

3, 4, 5

Đáp án

Phản ứng xà phòng hóa là phản ứng thủy phân este trong môi trường kiềm. ⇒ 1,4,5 không phải phản ứng xà phòng hóa.