Kỹ thuật Tiêm nước để xử lý hỗn hợp Axit - Ancol - Este

Phản ứng tổng quát:

Axit H SO 2 4 AXIT ANCOL ESTE + H O và hh Ancol 2 Đặc Este được tạo bởi Axit và Ancol trên

        

  

Tình huống 1: Sau phản ứng n = n axit ancol 

AXIT ESTE Quy đổi hh ANCOL hh H O 2 ESTE

m(gam) m(gam)

                    

Tình huống 2: Sau phản ứng n n axit ancol  

AXIT AXIT Quy đổi hh ANCOL hh ANCOL

ESTE H O 2 m(gam) m(gam)

                         

Lưu ý:  Ở tình huống 2 số mol nước âm, nên các em phải cẩn thận vấn đề này.

 Đặc biệt các em phải nhớ mối quan hệ này   n n x sè chøc este H O ESTE 2



Áp dụng cho bài toán hỗn hợp phức tạp: Axit, Ancol và Este

ThuVienDeThi.com

Bài minh họa 1: Đốt cháy hoàn toàn 2,76 gam hỗn hợp X gồm CxHyCOOH, CxHyCOOCH3, CH3OH thu được 2,688 lít CO2(đktc) và 1,8 gam H2O. Mặt khác, cho 2,76 g X phản ứng vừa đủ với 30ml dung dịch NaOH 1M, thu được 0,96 g CH3OH. Công thức của CxHyCOOH là A. C2H5COOH. B. CH3COOH. C. C2H3COOH. D. C3H5COOH.

(Trích đề thi cao đẳng năm 2010)

+ Xử lý dự kiện 1 : X + NaOH => Sau phản ứng: n n C H COOH CH OH x y 3 

CM:

C H COOH x y

X C H COOCH NaOH C H COONa CH OH H O x y 3 x y 3 2 0,03 0,03 CH OH 0,03 3

2,76gam

                

+ Xử lý dự kiện 2: X + O2 => Tìm CxHyCOOH. Vì n n C H COOH CH OH x y 3  nên ta quy đổi như sau

0,03 C H COOH x y C H COOCH Quy đổi x y 3 X C H COOCH X O CO H O x y 3 2 2 2 H O 2 0,12 0,1 CH OH 3 0,01 2,76gam 2,76gam

                               

+ Đến đây rùi các em áp dụng các định luật bảo toàn là ok thui

BTKL m 0,12.44 1,8 2,76 4,32 n 0,135 O O 2 2 AD §LBT BTNT : O 0,03.2 n 0,135.2 0,12.2 0,1 n 0,01 H O / X H O / X 2 2 BTNT : C 0,03.(x 2) 0,12 x 2

BTNT : H 0,03.(y 3) 0,01.2 0,1.2 y 3

      

       

              

C H CO 2 3 OH C 

- Học sinh nhạy bén ở chỗ n n C H COOH CH OH x y 3  để quy đổi hỗn hợp trên.

- Học sinh trung bình sẽ phân vân, tại sao Sau quy đổi n 0,03 C H COOCH x y 3

 vì Sau phản ứng n 0,03 C H COOH x y



ThuVienDeThi.com

Bài minh họa 2: Cho hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic đơn chức, một ancol đơn chức và este tạo bởi axit và ancol đó. Đốt cháy hoàn toàn 1,55 gam hỗn hợp X thu được 1,736 lít CO2(đktc) và 1,26 gam H2O. Mặt khác khi cho 1,55 gam hỗn hợp X tác dụng vừa hết với 125 ml dung dịch NaOH 0,1 M tạo ra m(g) muối. Sau phản ứng tổng số gam ancol thu được là 0,74 gam và ứng với 0,01. Vậy giá trị của m là A. 1,175 gam. B. 1,205 gam. C. 1,275 gam. D. 1,305 gam.

+ Xử lý dự kiện 1: X + NaOH => Sau phản ứng: ' n n RCOOH ROH 

CM: '

RCOONa RCOOH

0,0125 X ROH NaOH n n RCOOH ROH ROH 0,0125 ' RCOOR 0,01

1,55gam

                

+ Xử lý dự kiện 2: X + O2 => Tìm giá trị m = ? Vì n n C H COOH CH OH x y 3  nên ta quy đổi như sau :





RCOOH 0,0125 RCOOH

Quy đổi X ROH X C H OH 0,01 O CO H O 4 9 2 2 2 ' 0,0975 0,0775 0,07 RCOOR H O 2 1,55gam 1,55gam

                                

+ Đến đây rùi các em áp dụng các định luật bảo toàn là ok thui

BTKL cho phản ứng cháy m 0,0775.44 1,26 1,55 3,12 n 0,0975 O O 2 2 BTNT : O 0,0125.2 0,01.1 n 0,0975.2 0,0775.2 0,07.1 n 0,005 H O / X H O / X 2 2 BTKL cho hỗn hợp X m 1,55 0,005.1 RCOOH

      

       



   8 0,74 0,9 R 45 72 C H COOH 2 3

m 0,0125.94 1,175(gam) Chọn đáp án A C H COONa 2 3

     

   

- Học sinh nhạy bén ở chỗ n n C H COOH CH OH x y 3  để quy đổi hỗn hợp trên.

- Học sinh trung bình sẽ phân vân, tại sao tìm được ancol C4H9OH vì M = 0,74/0,01=74 - Học sinh thường hay nhầm số mol H2O/X là 1 số dương nên tính toán không ra kết quả.

ThuVienDeThi.com