Xà phòng hoá hoàn toàn 8,8 gam etyl axetat bằng 200 ml dung dịch NaOH 0,775M

Trả lời nhanh

Đề bài: xà phòng hoá hoàn toàn 8,8 gam etyl axetat bằng 200 ml dung dịch NaOH 0,775M, sau phản ứng cô cạn dung dịch thì thu được chất rắn khan có khối lượng 10,4 gam. Este chỉ có 0,1 mol nên phản ứng hết, NaOH còn dư 0,055 mol. Chất rắn gồm 8,2 gam CH3COONa và 2,2 gam NaOH dư.

Đề bài và hướng giải

Đề thường gặp: “Xà phòng hoá hoàn toàn 8,8 gam etyl axetat bằng 200 ml dung dịch NaOH 0,775M. Sau phản ứng, cô cạn dung dịch thu được m gam chất rắn khan. Tính m.”

Điểm mấu chốt là chữ “chất rắn khan”. Chất rắn này gồm cả muối tạo thành và NaOH dư (nếu có). Ancol etylic bay hơi khi cô cạn nên không có mặt trong chất rắn.

Lời giải chi tiết

Bước 1. Tính số mol các chất ban đầu.

  • M của CH3COOC2H5 = 88 g/mol, nên n este = 8,8 : 88 = 0,1 mol.
  • nNaOH = 0,2 × 0,775 = 0,155 mol.

Bước 2. Viết phương trình phản ứng.

CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5OH (đun nóng)

Bước 3. So sánh tỉ lệ, tìm chất dư. Tỉ lệ phản ứng 1 : 1. Ta có 0,1 mol este < 0,155 mol NaOH, nên este hết, NaOH dư.

  • nNaOH phản ứng = 0,1 mol, nên nNaOH dư = 0,155 − 0,1 = 0,055 mol.
  • nCH3COONa = 0,1 mol.

Bước 4. Tính khối lượng chất rắn khan.

  • mCH3COONa = 0,1 × 82 = 8,2 gam.
  • mNaOH dư = 0,055 × 40 = 2,2 gam.
  • m = 8,2 + 2,2 = 10,4 gam.

Kiểm tra bằng bảo toàn khối lượng

Khối lượng este và NaOH ban đầu là 8,8 + 0,155 × 40 = 8,8 + 6,2 = 15,0 gam. Ancol tạo ra có 0,1 mol C2H5OH (M = 46) nên nặng 4,6 gam. Chất rắn còn lại là 15,0 − 4,6 = 10,4 gam, khớp với kết quả trên.

Lỗi sai thường gặp

  • Quên NaOH dư: chỉ tính muối sẽ ra 8,2 gam, thiếu 2,2 gam.
  • Đổi sai thể tích: 200 ml phải đổi thành 0,2 lít trước khi nhân với nồng độ mol.
  • Tính theo NaOH thay vì este: khi NaOH dư, số mol muối bằng số mol chất thiếu là este.
  • Cộng cả ancol vào chất rắn: etanol dễ bay hơi, bị loại ra khi cô cạn.

Mẹo làm nhanh

Với bài este đơn chức + NaOH, hãy luôn lập bảng ba dòng: ban đầu, phản ứng, sau phản ứng. Cứ hỏi “chất rắn khan” là phải liệt kê đủ muối và bazơ dư. Với một este thì nmuối = nancol = neste khi este phản ứng hết.

Bài luyện tập

  1. Cho 7,4 gam metyl axetat (CH3COOCH3) tác dụng hoàn toàn với 150 ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn thu m gam chất rắn. Tính m.
    Đáp án: n este = 0,1 mol, n NaOH = 0,15 mol nên NaOH dư 0,05 mol. m = 0,1 × 82 + 0,05 × 40 = 10,2 gam.
  2. Cho 8,8 gam etyl axetat tác dụng với 100 ml dung dịch NaOH 0,5M (đun nóng, phản ứng hoàn toàn), cô cạn dung dịch rồi thu chất rắn khan. Tính khối lượng chất rắn.
    Đáp án: n NaOH = 0,05 mol, nhỏ hơn n este = 0,1 mol nên NaOH hết, este dư và bay hơi khi cô cạn. Chất rắn chỉ có CH3COONa: 0,05 × 82 = 4,1 gam.

Hai bài trên là ví dụ tự đặt để bạn so sánh hai trường hợp: kiềm dư và este dư.

Câu hỏi thường gặp

Xà phòng hoá 8,8 gam etyl axetat bằng 200 ml NaOH 0,775M thu được bao nhiêu gam chất rắn?

Thu được 10,4 gam chất rắn khan, gồm 8,2 gam CH3COONa (0,1 mol) và 2,2 gam NaOH dư (0,055 mol).

Vì sao phải cộng thêm khối lượng NaOH dư?

Vì NaOH là chất rắn, không bay hơi khi cô cạn nên vẫn nằm trong chất rắn khan cùng với muối natri axetat.

Etyl axetat có công thức và khối lượng mol là bao nhiêu?

Công thức CH3COOC2H5 (C4H8O2), khối lượng mol 88 g/mol, nên 8,8 gam ứng với 0,1 mol.

Nếu NaOH thiếu thì tính chất rắn thế nào?

Khi NaOH thiếu, số mol muối bằng số mol NaOH. Este dư bay hơi khi cô cạn nên chất rắn chỉ có muối.