Lý thuyết Ester – Lipid (Hóa 12 Chân trời sáng tạo 2025)

Lý thuyết Hóa học 12 Bài 1: Ester – Lipid

A. Lý thuyết Ester – Lipid

1. Ester

– Khái niệm: Khi thay nhóm OH trong nhóm carboxylic của carboxylic acid bằng nhóm OR’ thì được ester. Trong đó, R’ là gốc hydrocarbon.

– Đặc điểm cấu tạo và cách gọi tên ester

– Ester đơn chức có công thức chung là R – COO – R’, trong đó R là gốc hydrocarbon hoặc nguyên tử H, R’ là gốc hydrocarbon

– Quy tắc gọi tên ester đơn chức: Tên ester RCOOR’ = Tên gốc R’ + Tên gốc acid RCOO

Ví dụ: HCOOCH₃: methyl formate hay methyl methanoate

Tính chất vật lí của ester

– Do không có liên kết hydrogen giữa các phân tử, ester có nhiệt độ sôi thấp hơn nhiệt độ sôi của carboxylic acid hoặc alcohol có cùng số nguyên tử carbon hoặc có khối lượng phân tử tương đương

– Ester là những chất lỏng hoặc rắn ở điều kiện thường, hầu hết nhẹ hơn nước, thường ít tan trong nước. Một số ester có mùi thơm của hoa, quả chín như: ethyl butyrate có mùi dứa chín, isomayl acetate có mùi chuối chín,…

Tính chất hóa học của ester

– Phản ứng hóa học đặc trưng của ester là phản ứng thủy phân

– Phản ứng thủy phân ester trong môi trường acid như HCl, H₂SO₄,… thường là phản ứng thuận nghịch

Ví dụ: 

– Ester cũng bị thủy phân khi đun nóng với dung dịch kiềm như NaOH, KOH,… Phản ứng này được gọi là phản ứng xà phòng hóa.

Ví dụ: HCOOCH₃ + NaOH $\to$ HCOONa + CH₃OH

Điều chế và ứng dụng của ester

Các ester thường được điều chế bằng cách đun hỗn hợp gồm carboxylic acid và alcohol sử dụng H2SO4 đặc làm xúc tác.

 

Một số ester được điều chế bằng phương pháp khác. Chẳng hạn, trong công nghiệp, vinyl acetate được tổng hợp từ ethylene và acetic acid với sự có mặt của oxygen, sử dụng xúc tác palladium:

2. Chất béo

Khái niệm về lipid, chất béo, acid béo

– Lipid là những hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không tan trong nước nhưng tan trong các dung môi khoong phân cực như ether, chloroform, carbon tetrachloride,…

– Lipid bao gồm chất béo, sáp, steroid, phospholipid,….

– Chất béo (triglyceride) là thành phần chính của mỡ động vật và dầu thực vật

– Chất béo là triester của glycerol với các acid béo

Công thức tổng quát của chất béo:

 

Một số acid béo thường gặp

 

Với acid béo không no, số thứ tự chỉ vị trí liên kết đôi đầu tiên tính từ đuôi CH₃ là n thì acid béo thuộc nhóm omega – n

Tìm hiểu tính chất vật lí và hóa học của chất béo

– Chất béo đều nhẹ hơn nước, khôngg tan trong nước nhưng tan trong các dung môi không phân cực như benzene, ether,… Do đó khối lượng phân tử nên chất béo thường có nhiệt độ cao.

– Ở nhiệt độ thường, chất béo chứa nhiều gốc acid béo không no thường ở thể lỏng (có nhiều trong dầu thực vật), chất béo chứa nhiều gốc acid béo no thường ở thể rắn (có nhiều trong mỡ động vật)

Chất béo cũng có phản ứng đặc trưng của ester là phản ứng thủy phân. Thủy phân chất béo trong môi trường kiềm, thu được sản phẩm gồm glycerol và các muối tương ứng của acid béo (thành phần chính của xà phòng).

Ví dụ:

 

Ứng dụng của chất béo và acid béo

Chất béo là thức ăn quan trọng của con người. Trong cơ thể, chất béo bị oxi hóa thành CO₂ và H₂O, giải phóng năng lượng cho cơ thể. Chất béo dư thừa được tích lũy vào các mô mỡ.

– Acid béo omega – 3 và omega – 6 đều có lợi cho sức khỏe tim mạch, ngăn ngừa các bệnh về tim, động mạch vành, trong đó – linolenic acid và linoleic acid là hai acid béo thiết yếu vì cơ thể không tự tổng hợp được mà phải lấy từ nguồn thực phẩm bên ngoài.

Sơ đồ tư duy Ester – Lipid

B. Trắc nghiệm Ester – Lipid

Câu 1. Ester được dùng làm chất tạo hương trong công nghiệp mĩ phẩm, thực phẩm thường có mùi đặc trưng là

A. mùi hoa, quả chín.

B. mùi tanh của cá.

C. mùi tinh dầu sả, chanh.

D. mùi cồn.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Ester được dùng làm chất tạo hương trong công nghiệp mĩ phẩm, thực phẩm là các ester có mùi hoa, quả chín.

Câu 2. Chất nào sau đây không phải là chất béo?

A. (CH₃COO)₃C₃H₅.

B. (C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅.

C. (C₁₇H₃₃COO)₃C₃H₅.

D. (C₁₅H₃₁COO)₃C₃H₅.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Chất béo là triester của acid béo và glycerol. Công thức tổng quát: (RCOO)₃C₃H₅.

Acid béo là các carboxylic acid đơn chức, có mạch carbon dài và không phân nhánh.

Vậy (CH₃COO)₃C₃H₅ không phải là chất béo.

Câu 3. Tính chất vật lí chung của chất béo là

A. ít tan trong nước và nhẹ hơn nước.

B. dễ tan trong nước và nhẹ hơn nước.

C. ít tan trong nước và nặng hơn nước.

D. dễ tan trong nước và nặng hơn nước.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Tính chất vật lí chung của chất béo làít tan trong nước và nhẹ hơn nước.

Câu 4. Công thức nào sau đây không phải acid béo?

A. CH₃CH₂COOH.

B. C₁₅H₃₁COOH.

C. C₁₇H₃₃COOH.

D. C₁₇H₃₅COOH.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Acid béo là các carboxylic acid đơn chức, thường có mạch hở, không phân nhánh và có số nguyên tử C chẵn (khoảng 12- 24 nguyên tử C).

Vậy CH₃CH₂COOH không phải là acid béo.

Câu 5. Từ quả đào chín, người ta tách ra được chất A là một ester có công thức phân tử C₃H₆O₂. Khi thuỷ phân A trong dung dịch NaOH dư, thu được sodium formate và một alcohol. Công thức của A là

A. CH₃COOCH₃.

B. HCOOC₂H₅.

C. CH₃COOC₂H₅.

D. HCOOCH₃.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Khi thuỷ phân A trong dung dịch NaOH dư, thu được sodium formate (HCOONa) và một alcohol. Vậy X có công thức cấu tạo HCOOCH₂CH₃.

Câu 6: Hợp chất nào dưới đây thuộc loại ester?

A. HOCH₂CH₂CHO.

B. CH₃CH₂CH₂COOH.

C. HOCH₂COCH₃.

D. CH₃CH₂COOCH₃.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

Công thức tổng quát của ester có dạng RCOOR’ với R là H hoặc gốc hydrocarbon, R’ là gốc hydrocarbon.

Vậy CH₃CH₂COOCH₃thuộc loại ester.

Câu 7. Khi xà phòng hoá tristearin thu được sản phẩm là

A. C₁₅H₃₁COONa và C₂H₅OH.

B. C₁₇H₃₅COOH và C₃H₅(OH)₃.

C. C₁₅H₃₁COOH và C₃H₅(OH)₃.

D. C₁₇H₃₅COONa và C₃H₅(OH)₃.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: D

(C₁₇H₃₅COO)₃C₃H₅ + 3NaOH$\stackrel{t^o}{\to }$3C₁₇H₃₅COONa + C₃H₅(OH)₃.

Câu 8. Số ester có cùng công thức phân tử C₃H₆O₂ là

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

C₃H₆O₂ có 2 đồng phân ester là HCOOCH₂CH₃ và CH₃COOCH₃.

Câu 9. Trong một phân tử chất béo chứa bao nhiêu nhóm chức –COO–?

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

Chất béo là triester của acid béo và glycerol. Công thức tổng quát: (RCOO)₃C₃H₅.

Câu 10. Thủy phân ester X trong dung dịch NaOH thu được sodium acetate và ethanol. Công thức cấu tạo của X là

A. HCOOCH₃.

B. CH₃COOCH₃.

C. CH₃COOC₂H₅.

D. HCOOC₂H₅.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C

CH₃COOC₂H₅ + NaOH $\stackrel{t^o}{\to }$CH₃COONa + C₂H₅OH.

Câu 11: Hãy chọn đúng hoặc sai cho mỗi ý.

Phát biểu	Đúng	Sai
a. Một số ester có mùi thơm, không độc, được dùng làm hương liệu trong công nghiệp thực phẩm, mĩ phẩm,….
b. Ester thường ít tan trong nước và nhẹ hơn nước.
c. Phản ứng xà phòng hoá ethyl acetate là phản ứng thuận nghịch.
d. Trong phản ứng ester hoá giữa carboxylic acid và alcohol, nước tạo thành từ -OH trong nhóm -COOH của acid và H trong nhóm -OH của alcohol.

Hướng dẫn giải

a – Đúng.

b – Đúng.

c – Sai. Vì tất cả các phản ứng xà phòng hóa đều là phản ứng một chiều .

d – Đúng.

Câu 12: Các chất béo có thể là chất lỏng hoặc rắn, có trong một số loại động thực vật.

Phát biểu	Đúng	Sai
a. Khi trong phân tử chất béo chứa nhiều gốc acid béo không no thì chất béo thường ở trạng thái rắn như mỡ lợn, mỡ bò, mỡ cừu,….
b. Khi trong phân tử chất béo chứa nhiều gốc acid béo không no thì chúng thường ở trạng thái lỏng như dầu lạc, dầu vừng, dầu cá,….
c. Chất béo nhẹ hơn nước và không tan trong nước, dễ tan trong các dung môi hữu cơ ít phân cực hoặc không phân cực.
d. Chất béo nặng hơn nước và không tan trong nước, dễ tan trong các dung môi hữu cơ ít phân cực hoặc không phân cực.

Hướng dẫn giải

a – Sai. Vì nếu trong phân tử chất béo chứa nhiều gốc acid béo không no thì chất béo thường ở trạng thái lỏng.

b – Đúng.

c – Đúng.

d – Sai. Vì chất béo thường nhẹ hơn nước.

Câu 13: Xà phòng hoá hoàn toàn 4,4 g ethyl acetate bằng dung dịch NaOH dư, thu được bao nhiêu gam muối sodium acetate?

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 4,1 gam

Giải thích:

Ta có $n_{C{H}_{3}COO{C}_2{H}_5}=\frac{4,4}{88}=0,05mol$.

CH₃COOC₂H₅ + NaOH $\stackrel{t^0}{\to }$CH₃COONa + C₂H₅OH.

Theo phương trình $n_{C{H}_{3}COONa}=0,05mol$

Vậy $m_{C{H}_{3}COONa}=0,05.(15+44+23)=4,1gam.$

Câu 14:Cho 0,1 mol butanoic acid tác dụng với 0,1 mol methyl alcohol có mặt H₂SO₄ đặc lảm xúc tác. Tính khối lượng ester tạo thành. (Giả thiết 67

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 6,834 gam

Giải thích:

Phương trình hóa học:

CH₃CH₂CH₂COOH + CH₃OH $\stackrel{H_{2}S{O}_{4,}{t}^0}{\rightleftharpoons }$CH₃CH₂CH₂COOCH₃ + H₂O.

$m_{C{H}_{3}C{H}_{2}C{H}_{2}COOC{H}_3}=0,1.0,67.102=6,834gam$

Câu 15: Xà phòng hóa 201,05 g tripalmitin trong lượng dư dung dịch NaOH. Sau phản ứng thu được m gam sodium palmitate. Tính giá trị của m?

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: 208,03 gam

Giải thích:

$n_{tripalmitin}=\frac{201,05}{806}mol$

(C₁₅H₃₁COO)₃C₃H₅ + 3NaOH $\stackrel{t^0}{\to }$3 C₁₅H₃₁COONa + C₃H₅(OH)₃

Vậy $m_{C_{15}{H}_{31}COONa}=\frac{201,\mathrm{05.3.}(12.15+31+44+23)}{806}=208,03gam$.

Xem thêm các bài tóm tắt lý thuyết Hóa học lớp 12 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Lý thuyết Bài 1: Ester – Lipid

Lý thuyết Bài 2: Xà phòng và chất giặt rửa

Lý thuyết Bài 3: Glucose và fructose

Lý thuyết Bài 4: Saccharose và maltose

Lý thuyết Bài 5: Tinh bột và cellulose

Lý thuyết Bài 6: Amine