HÓA HỌC · VDC THPTQG ① — Ester & Lipid: Cỗ máy tính nhanh câu trả lời ngắn
Capsone Chương 1: triglyceride, xà phòng hóa, bảo toàn khối lượng, ester đơn chức và bẫy phenyl ester — 11 câu nguồn được tái cấu trúc thành chiến thuật 30…
ĐỀ NGUỒN ĐẦY ĐỦ · VDC ①
Câu 1. Thủy phân hoàn toàn m gam triglyceride X bằng 48 gam dung dịch NaOH 30%, đun nóng; lượng NaOH dùng dư 20% so với lượng phản ứng. Thu glycerol và 89,0 gam hỗn hợp muối của acid béo. Khối lượng mol của X bằng bao nhiêu?
Câu 2. Xà phòng hóa hoàn toàn triglyceride X trong dung dịch NaOH dư, thu sodium linoleate và sodium palmitate theo tỉ lệ mol 2:1. Phân tử khối của X bằng bao nhiêu amu?
Câu 5. Đun acetic acid với alcohol ROH có H_2SO_4 đặc xúc tác: CH_3COOH+ROH\rightleftharpoons CH_3COOR+H_2O. Phổ khối lượng của ester thu được cho phân tử khối 88. Số nguyên tử hydrogen trong một phân tử ester là bao nhiêu?
Câu 9. Xà phòng hóa hoàn toàn triglyceride X trong NaOH dư, thu glycerol, sodium oleate, sodium stearate và sodium palmitate. Phân tử khối của X là bao nhiêu?
Câu 12. Xà phòng hóa hoàn toàn 17,24 gam chất béo cần vừa đủ 0,06 mol NaOH. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, khối lượng xà phòng thu được là bao nhiêu gam? Làm tròn đến hàng phần mười.
Câu 13. Xà phòng hóa hoàn toàn triglyceride X trong NaOH dư, thu glycerol, sodium oleate, sodium stearate và sodium palmitate. Phân tử khối của X là bao nhiêu? (Câu lặp lại Câu 9 trong nguồn.)
Câu 14. Để sản xuất m kg xà phòng chứa 75% muối sodium của acid béo, còn lại là chất độn, người ta xà phòng hóa hoàn toàn 1 tấn chất béo trung tính bằng dung dịch chứa 150 kg NaOH vừa đủ. Xác định m.
Câu 15. Cho các chất: phenyl acetate, allyl acetate, methyl acetate, ethyl formate, tripalmitin. Số chất khi thủy phân trong dung dịch NaOH dư, đun nóng sinh ra alcohol là bao nhiêu?
Câu 22. Đun nóng chất béo tristearin trong dung dịch NaOH, thu sodium stearate. Phân tử khối của sodium stearate là bao nhiêu?
Câu 23. Để sản xuất m tấn xà phòng chứa 75% muối sodium của acid béo, còn lại là chất độn, người ta xà phòng hóa hoàn toàn 1 tấn chất béo trung tính bằng dung dịch chứa 150 kg NaOH vừa đủ. Xác định m, làm tròn đến hàng phần trăm. (Cấu hình lặp Câu 14.)
Câu 24. Thủy phân ester có công thức phân tử C_4H_8O_2 trong môi trường acid thu được formic acid và một alcohol Y. Tổng số nguyên tử trong một phân tử Y bằng bao nhiêu?
ĐỀ BÀI GỐC — Ester & Lipid VDC ①
11 câu nguồn. Hãy tự tính đáp án trước khi đọc lời giải phía dưới. Hai cặp Câu 9/13 và 14/23 được giữ nguyên vì nguồn thật sự lặp lại.
Câu 1. Thủy phân hoàn toàn m gam triglyceride X bằng 48 gam dung dịch NaOH 30% đun nóng (dùng dư 20% so với lượng phản ứng), thu được glycerol và 89,0 gam hỗn hợp muối của acid béo. Khối lượng mol của X có giá trị bằng bao nhiêu?
Câu 2. Xà phòng hóa hoàn toàn triglyceride X trong dung dịch NaOH dư, thu được sodium linoleate và sodium palmitate tỉ lệ 2 : 1 về số mol. Phân tử khối của X bằng bao nhiêu amu?
Câu 5. Một học sinh tiến hành thí nghiệm điều chế ester bằng cách đun hỗn hợp gồm acetic acid với một alcohol (ROH), dùng sulfuric acid đặc làm xúc tác.
CH₃COOH + ROH ⇌ CH₃COOR + H₂O
Sau thí nghiệm, phân tách sản phẩm và đo phổ khối lượng (MS) của ester. Ester thu được có phân tử khối bằng 88. Số nguyên tử hydrogen có trong phân tử ester trên là bao nhiêu?
Câu 9. Xà phòng hóa hoàn toàn triglyceride X trong dung dịch NaOH dư, thu được glycerol, sodium oleate, sodium stearate và sodium palmitate. Phân tử khối của X là bao nhiêu?
Câu 12. Xà phòng hóa hoàn toàn 17,24 gam chất béo cần vừa đủ 0,06 mol NaOH. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được khối lượng xà phòng bằng bao nhiêu gam? (Làm tròn đến hàng phần mười.)
Câu 13. Xà phòng hóa hoàn toàn triglyceride X trong dung dịch NaOH dư, thu được glycerol, sodium oleate, sodium stearate và sodium palmitate. Phân tử khối của X là bao nhiêu?
Câu 14. Để sản xuất m kg xà phòng (chứa 75% muối sodium của acid béo, còn lại là chất độn), người ta xà phòng hóa hoàn toàn 1 tấn chất béo trung tính bằng dung dịch chứa 150 kg NaOH vừa đủ. Xác định m.
Câu 15. Cho dãy các chất: phenyl acetate, allyl acetate, methyl acetate, ethyl formate, tripalmitin. Số chất trong dãy khi thủy phân trong dung dịch NaOH dư, đun nóng sinh ra alcohol là bao nhiêu?
Câu 22. Đun nóng chất béo tristearin X trong dung dịch NaOH, thu được muối sodium stearate. Phân tử khối của sodium stearate là bao nhiêu?
Câu 23. Để sản xuất m tấn xà phòng (chứa 75% muối sodium của acid béo, còn lại là chất độn), người ta xà phòng hóa hoàn toàn 1 tấn chất béo trung tính bằng dung dịch chứa 150 kg NaOH vừa đủ. Xác định m. Làm tròn đến hàng phần trăm.
Câu 24. Thủy phân ester có công thức phân tử C_4H_8O_2 trong môi trường acid thu được formic acid và một alcohol Y. Tổng số nguyên tử trong một phân tử Y bằng bao nhiêu?
LUKATO AI · HÓA HỌC 12 · VDC CÂU TRẢ LỜI NGẮN
① Ester & Lipid — Cỗ máy tính nhanh THPTQG
Không học thuộc 20 công thức rời rạc. Chuyên đề này gom toàn bộ dạng tính nhanh của Chương 1 về ba trục duy nhất: tỉ lệ mol nhóm chức , bảo toàn khối lượng và nhận diện gốc acid–alcohol . Mục tiêu: nhìn đề 30 giây phải biết đại lượng nào là “khóa”.
Triglyceride 1 : 3 NaOH Xà phòng hóa Bảo toàn khối lượng M este / M muối 11 câu nguồn
0. Bản đồ chiến thuật — trước khi bấm máy
Nguồn ảnh cung cấp 11 câu thuộc nhánh tính nhanh Ester–Lipid. Hai cặp Câu 9 = Câu 13 và Câu 14 = Câu 23 lặp lại cùng dữ kiện. LUKATO giữ nguyên số câu nguồn nhưng biến lần lặp thành bài “nhận diện trong 30 giây”, tránh học sinh tưởng đó là dạng mới.
Máy 1 · Triglyceride
(R_1COO)(R_2COO)(R_3COO)C_3H_5+3NaOH\to C_3H_5(OH)_3+\sum R_iCOONa.
Máy 2 · Bảo toàn khối lượng
m_{chất\ béo}+m_{NaOH}=m_{muối}+m_{glycerol} khi phản ứng hoàn toàn, không cần dựng từng acid.
Máy 3 · Từ muối về gốc
M(RCOONa)=R+67; từ M_{muối} suy ra R, rồi M_X=\sum R_i+173 cho triglyceride.
Máy 4 · Ester đơn chức
RCOOR'+NaOH\to RCOONa+R'OH. Phenyl ester là ngoại lệ cần thêm NaOH vì phenol tiếp tục phản ứng.
Sơ đồ 01 · Xà phòng hóa triglyceride
Một triglyceride luôn mang 3 liên kết ester → tỉ lệ nền tảng 1 : 3 : 1 : 3.
Sơ đồ 02 · Cây quyết định 30 giây
Quy tắc 30 giây: gạch chân “vừa đủ / dư x% / khối lượng muối / glycerol / 75% muối / M ester”. Những từ này quyết định phương trình đại số trước cả khi em biết tên chất.
1. Triglyceride — từ dữ kiện NaOH và muối về M_X
Câu nguồn 1 · NaOH dư 20% + 89,0 g muối ĐÁP ÁN NGUỒN 862
Thủy phân hoàn toàn m gam triglyceride X bằng 48 g dung dịch NaOH 30%, lượng NaOH dùng dư 20% so với lượng phản ứng; thu glycerol và 89,0 g hỗn hợp muối. Tìm M_X.
Sơ đồ 03 · NaOH ban đầu, phần phản ứng và phần dư
“Dư 20% so với lượng phản ứng” nghĩa là phần dư bằng 20% của lượng đã phản ứng.
Tín hiệu nhận dạng “NaOH dư 20%” không phải là 20% của 48 g. Nó là 20% so với lượng NaOH đã phản ứng : n_{ban\ đầu}=1,2n_{phản\ ứng}.
- m_{NaOH,ban\ đầu}=48\cdot30\%=14,4\,g\Rightarrow n=14,4/40=0,36\,mol.
- n_{NaOH,pư}=0,36/1,2=0,30\,mol. Xà phòng hóa triglyceride: tổng mol muối tạo ra đúng bằng mol NaOH đã phản ứng, nên n_{muối}=0,30.
- \overline M_{muối}=89/0,30=296,\!\overline6. Với muối RCOONa, M=R+67\Rightarrow \overline R=689/3.
- Triglyceride có ba gốc hydrocarbon: M_X=3\overline R+173=689+173=862.
Vì sao 173? Khung (RCOO)_3C_3H_5 ngoài ba R có C_3H_5+3COO: 41+3\cdot44=173.
Bẫy mất điểm Lấy 0,36\times80\%=0,288 mol là sai vì “dư 20% so với lượng phản ứng” nghĩa là n_0=120\%n_{pư}.
Kiểm chứng n_X=0,30/3=0,10 mol. m_X=86,2 g; glycerol =9,2 g. Bảo toàn: 86,2+12,0=89,0+9,2=98,2 g.
Rubric 25% quy đổi NaOH · 25% xử lý “dư 20%” · 25% suy \bar R · 25% dựng M_X và kiểm chứng.
Đáp số: 862
Câu nguồn 2 · Tỉ lệ sodium linoleate : palmitate = 2 : 1 ĐÁP ÁN NGUỒN 854
Xà phòng hóa X chỉ thu sodium linoleate và sodium palmitate theo tỉ lệ mol 2:1. Tìm phân tử khối triglyceride.
Sơ đồ 04 · Tỉ lệ muối 2 : 1 nằm ngay trên khung glycerol
Hai muối linoleate : một muối palmitate → hai gốc linoleoyl và một gốc palmitoyl.
30 giây Mỗi phân tử triglyceride có đúng 3 gốc acid. Tỉ lệ 2:1 buộc cấu trúc gốc là 2 linoleoyl + 1 palmitoyl ; không cần đặt ẩn.
Acid linoleic C_{17}H_{31}COOH cho gốc C_{17}H_{31}COO-; palmitic C_{15}H_{31}COOH cho C_{15}H_{31}COO-. Do đó X=(C_{17}H_{31}COO)_2(C_{15}H_{31}COO)C_3H_5. Tính trực tiếp cho M_X=854.
Bẫy Nhầm linoleic với oleic: linoleic có hai liên kết C=C, gốc C_{17}H_{31}; oleic có một, gốc C_{17}H_{33}.
Đáp số: 854
Câu nguồn 9 · Ba muối oleate, stearate, palmitate ĐÁP ÁN NGUỒN 860
Xà phòng hóa hoàn toàn X thu glycerol, sodium oleate, sodium stearate và sodium palmitate.
Vì ba loại muối đều xuất hiện và triglyceride chỉ có ba vị trí acyl, mỗi loại xuất hiện một gốc: X=(C_{17}H_{33}COO)(C_{17}H_{35}COO)(C_{15}H_{31}COO)C_3H_5. Cộng khối lượng mol các nguyên tử thu M_X=860.
Câu 13 trong nguồn Câu 13 lặp nguyên văn cùng cấu hình và cùng đáp án 860. Hãy coi đó là kiểm tra tốc độ: nếu đã nhận dạng đúng Câu 9, Câu 13 phải hoàn thành dưới 30 giây, không giải lại từ đầu.
Đáp số Câu 9 = Câu 13: 860
2. Ester đơn chức — đọc M và công thức chỉ bằng một dòng
Câu nguồn 5 · Ester từ acetic acid có M=88 ĐÁP ÁN NGUỒN 8 H
CH_3COOH+ROH\rightleftharpoons CH_3COOR+H_2O. Ester thu được có M=88. Hỏi số H trong phân tử ester.
Sơ đồ 05 · M = 88 → gốc ethyl → 8 hydrogen
Viết M_{CH_3COOR}=59+M_R=88\Rightarrow M_R=29. Gốc alkyl no có M=29 là C_2H_5. Ester là ethyl acetate CH_3COOC_2H_5=C_4H_8O_2, nên có 8 nguyên tử H.
Bẫy Không cần thử tất cả alcohol. Công thức khung acetate cho ngay “59 + R”.
Đáp số: 8
Câu nguồn 22 · Sodium stearate ĐÁP ÁN NGUỒN 306
Đun tristearin với NaOH thu sodium stearate. Tìm M của sodium stearate.
Stearic acid: C_{17}H_{35}COOH. Muối sodium: C_{17}H_{35}COONa=C_{18}H_{35}O_2Na. M=18\cdot12+35+2\cdot16+23=306.
Đáp số: 306
Câu nguồn 24 · Ester C_4H_8O_2 thủy phân cho formic acid ĐÁP ÁN NGUỒN 12 NGUYÊN TỬ
Tín hiệu Nếu sản phẩm acid là HCOOH, ester phải có dạng HCOOR. Tổng công thức C_4H_8O_2 ⇒ phần R chứa 3 carbon.
Ester là HCOOC_3H_7. Thủy phân acid tạo alcohol C_3H_7OH=C_3H_8O. Tổng số nguyên tử trong một phân tử alcohol: 3+8+1=12.
Đáp số: 12
3. Bảo toàn khối lượng — bỏ qua cấu tạo vẫn ra đáp án
Câu nguồn 12 · 17,24 g chất béo + 0,06 mol NaOH ĐÁP ÁN NGUỒN 17,8 g
Sơ đồ 06 · Cân khối lượng Câu 12
Cân này giải xong bài mà không cần biết chất béo chứa gốc acid nào.
- n_{glycerol}=n_{NaOH}/3=0,02 mol ⇒ m_{glycerol}=1,84 g.
- m_{NaOH}=0,06\cdot40=2,40 g.
- Bảo toàn khối lượng: 17,24+2,40=m_{xà\ phòng}+1,84 ⇒ m_{xà\ phòng}=17,80 g.
Tư duy giám khảo Đề cố ý không cho công thức chất béo. Nếu em vẫn cố tìm R, em đang tự tạo ẩn thừa. Bảo toàn khối lượng giải trong ba dòng.
Đáp số: 17,8 g
Câu nguồn 14 · 1 tấn chất béo + 150 kg NaOH → xà phòng 75% muối ĐÁP ÁN NGUỒN 1380 kg
Sơ đồ 07 · 75% muối trong xà phòng thương phẩm
Phản ứng cho khối lượng muối tinh khiết; đề hỏi sản phẩm thương phẩm nên phải chia cho phần trăm khối lượng muối.
- n_{NaOH}=150/40=3,75 kmol ⇒ n_{glycerol}=1,25 kmol.
- m_{glycerol}=1,25\cdot92=115 kg.
- m_{muối}=1000+150-115=1035 kg.
- Xà phòng thương phẩm chứa 75% muối: m=1035/0,75=1380 kg.
Câu 23 trong nguồn Câu 23 lặp cùng dữ kiện và cùng đáp án. Lần hai chỉ cần nhận ra chuỗi 150/40\to/3\to\times92\to bảo toàn \to/0,75.
Đáp số Câu 14 = Câu 23: 1380 kg
4. Câu phân loại — ester nào thủy phân tạo alcohol?
Câu nguồn 15 · 5 chất, đếm chất tạo alcohol khi đun NaOH dư ĐÁP ÁN NGUỒN 4
Phenyl acetate, allyl acetate, methyl acetate, ethyl formate, tripalmitin.
Sơ đồ 08 · Alkyl ester và phenyl ester sau NaOH
Chất · Sản phẩm hữu cơ từ phần -OR · Có alcohol?
Phenyl acetate · C_6H_5OH sinh ra rồi phản ứng tiếp với NaOH → phenoxide · Không tính là alcohol thu được
Allyl acetate · CH_2=CHCH_2OH · Có
Methyl acetate · CH_3OH · Có
Ethyl formate · C_2H_5OH · Có
Tripalmitin · Glycerol C_3H_5(OH)_3 · Có
Hiệu chỉnh hóa học rõ ràng Bản hướng dẫn nguồn in phương trình tripalmitin với hệ số NaOH bị thiếu. Phương trình cân bằng phải dùng 3NaOH và tạo 3 sodium palmitate . LUKATO nêu rõ hiệu chỉnh này thay vì lặp lỗi in.
Có 4 chất cho alcohol sau thủy phân kiềm theo cách phân loại của đáp án nguồn: allyl acetate, methyl acetate, ethyl formate, tripalmitin.
Đáp số: 4
5. Bảng công thức “một trang trước phòng thi”
Dạng · Công thức khóa · Dấu hiệu đề · Lỗi thường gặp
Triglyceride · 1X:3NaOH:1glycerol:3muối · chất béo, glycerol, xà phòng · quên hệ số 3
NaOH dư a\% · n_0=(1+a)n_{pư} · “dư ... so với lượng phản ứng” · lấy (1-a)n_0
Khối lượng muối · m_X+m_{NaOH}=m_{muối}+m_{glycerol} · không cho công thức gốc acid · đặt quá nhiều ẩn
Soap 75% · m_{sp}=m_{muối}/0,75 · chứa x% muối, còn lại chất độn · nhân 0,75 thay vì chia