Google
Câu hỏi: Hỗn hợp X gồm hai axit hữu cơ có công thức tổng quát CnH2n+1COOH với n \( \ge \) 0. Cho 13,4 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch NaOH 1M thì vừa hết V ml. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 17,8 gam hỗn hợp muối khan.
- Xác định công thức phân tử của hai axit. Biết số mol của chúng trong hỗn hợp bằng nhau.
- Tính V và thành phần % khối lượng của mỗi axit trong hỗn hợp.
- Xác định công thức phân tử của hai axit. Biết số mol của chúng trong hỗn hợp bằng nhau.
- Tính V và thành phần % khối lượng của mỗi axit trong hỗn hợp.
Phương pháp giải
- Viết PTHH tổng quát:
\({{\text{C}}_{\text{n}}}{{\text{H}}_{{\text{2n+1}}}}{\text{COOH + NaOH }} \to {\text{ }}{{\text{C}}_{\text{n}}}{{\text{H}}_{{\text{2n+1}}}}{\text{COONa + }}{{\text{H}}_{\text{2}}}{\text{O}}\)
- Gọi số mol CTTQ là x mol, áp dụng tăng giảm khối lượng tìm x:
Thay nguyên tử H bằng nguyên tử Na thì khối lượng tăng là 22gam
Mà khối lượng tăng thực thế là: 17,8 - 13,4 (gam) => x => số mol của từng axit
- Số mol NaOH bằng x => tìm được V.
- Đặt công thức của 2 axit là CaH2a+1COOH và CbH2b+1COOH, dựa vào 13,4 gam hỗn hợp để tìm cặp a, b thỏa mãn => Tính được % khối lượng mỗi axit.
Lời giải chi tiết
Phương trình hoá học :
\({{\text{C}}_{\text{n}}}{{\text{H}}_{{\text{2n+1}}}}{\text{COOH + NaOH }} \to {\text{ }}{{\text{C}}_{\text{n}}}{{\text{H}}_{{\text{2n+1}}}}{\text{COONa + }}{{\text{H}}_{\text{2}}}{\text{O}}\)
Gọi số mol của hai axit trong hỗn hợp là x.
Ta có \(x{{\bar M}_{{\rm{ax}}it}} = 13,4;x{{\bar M}_{muoi}} = 17,8\)
Vì \({{\bar M}_{muoi}} = {{\bar M}_{{\rm{ax}}it}} + 22 \Rightarrow x({{\bar M}_{{\rm{ax}}it}} + 22) = 17,8\)
=> 13,4 + 22x = 17,8 => x = 0,2 => số mol của mỗi axit trong hỗn hợp là 0,1
Ta có công thức của 2 axit là
CaH2a+1COOH (0,1 mol)
CbH2b+1COOH (0,1 mol)
Vậy : (14a + 46)0,1 + (14b + 46)0,1 = 13,4
=> 14a + 14b = 42 => a + b = 3
\( \to \left\{ \matrix{a = 1 \hfill \cr b = 2 \hfill \cr} \right. \to \left\{ \matrix{C{H_3}{\rm{COO}}H \hfill \cr {C_2}{H_5}C{\rm{OO}}H \hfill \cr} \right.\)
\({m_{C{H_3}{\rm{COO}}H}} = 0,1.60 = 6,0(g)\)
\({m_{{C_2}{H_5}C{\rm{OO}}H}} = 0,1.74 = 7,4(g)\)
\(\% {m_{C{H_3}{\rm{COO}}H}} = \dfrac{{6}}{{13,4}} \times 100\% \approx 44,8\% \)
\(\% {m_{{C_2}{H_5}C{\rm{OO}}H}} = 100 - 44,8 = 55,2\% \)
\({V_{NaOH}} = \frac{n}{{{C_M}}} = \frac{{0,2}}{1} = 0,2\)lít = 200 ml
- Viết PTHH tổng quát:
\({{\text{C}}_{\text{n}}}{{\text{H}}_{{\text{2n+1}}}}{\text{COOH + NaOH }} \to {\text{ }}{{\text{C}}_{\text{n}}}{{\text{H}}_{{\text{2n+1}}}}{\text{COONa + }}{{\text{H}}_{\text{2}}}{\text{O}}\)
- Gọi số mol CTTQ là x mol, áp dụng tăng giảm khối lượng tìm x:
Thay nguyên tử H bằng nguyên tử Na thì khối lượng tăng là 22gam
Mà khối lượng tăng thực thế là: 17,8 - 13,4 (gam) => x => số mol của từng axit
- Số mol NaOH bằng x => tìm được V.
- Đặt công thức của 2 axit là CaH2a+1COOH và CbH2b+1COOH, dựa vào 13,4 gam hỗn hợp để tìm cặp a, b thỏa mãn => Tính được % khối lượng mỗi axit.
Lời giải chi tiết
Phương trình hoá học :
\({{\text{C}}_{\text{n}}}{{\text{H}}_{{\text{2n+1}}}}{\text{COOH + NaOH }} \to {\text{ }}{{\text{C}}_{\text{n}}}{{\text{H}}_{{\text{2n+1}}}}{\text{COONa + }}{{\text{H}}_{\text{2}}}{\text{O}}\)
Gọi số mol của hai axit trong hỗn hợp là x.
Ta có \(x{{\bar M}_{{\rm{ax}}it}} = 13,4;x{{\bar M}_{muoi}} = 17,8\)
Vì \({{\bar M}_{muoi}} = {{\bar M}_{{\rm{ax}}it}} + 22 \Rightarrow x({{\bar M}_{{\rm{ax}}it}} + 22) = 17,8\)
=> 13,4 + 22x = 17,8 => x = 0,2 => số mol của mỗi axit trong hỗn hợp là 0,1
Ta có công thức của 2 axit là
CaH2a+1COOH (0,1 mol)
CbH2b+1COOH (0,1 mol)
Vậy : (14a + 46)0,1 + (14b + 46)0,1 = 13,4
=> 14a + 14b = 42 => a + b = 3
\( \to \left\{ \matrix{a = 1 \hfill \cr b = 2 \hfill \cr} \right. \to \left\{ \matrix{C{H_3}{\rm{COO}}H \hfill \cr {C_2}{H_5}C{\rm{OO}}H \hfill \cr} \right.\)
\({m_{C{H_3}{\rm{COO}}H}} = 0,1.60 = 6,0(g)\)
\({m_{{C_2}{H_5}C{\rm{OO}}H}} = 0,1.74 = 7,4(g)\)
\(\% {m_{C{H_3}{\rm{COO}}H}} = \dfrac{{6}}{{13,4}} \times 100\% \approx 44,8\% \)
\(\% {m_{{C_2}{H_5}C{\rm{OO}}H}} = 100 - 44,8 = 55,2\% \)
\({V_{NaOH}} = \frac{n}{{{C_M}}} = \frac{{0,2}}{1} = 0,2\)lít = 200 ml