Câu hỏi: Chất hữu cơ X có công thức phân tử C4H11NO2. Cho 15,75 gam X tác dụng được với dung dịch NaOH vừa đủ. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 10,2 gam chất rắn. Số công thức cấu tạo phù hợp với X là
A. 6
B. 4
C. 3
D. 2
A. 6
B. 4
C. 3
D. 2
${{k}_{X}}=\dfrac{\left( 4.2+2+1 \right)-11}{2}=0\to $ chắc chắn X là muối amoni (Nếu X chỉ là hợp chất có liên kết cộng hóa trị, trong phân tử có 2 nguyên tử O, lại phản ứng với NaOH nên chỉ có thể là nhóm este $\to k\ge 1$, vô lí).
X có 2O, nên X là muối amoni của axit cacboxylic $\to $ mô hình của X là
$\begin{aligned}
& BTNT\left[ Ag \right]\to {{n}_{AgN{{O}_{3}}}}={{n}_{AgCl}}+{{n}_{Ag}}=0,36+0,015=0,375\left( mol \right) \\
& RCO{{O}^{-}}{{H}_{3}}{{N}^{+}}R'+NaOH\xrightarrow{{}}RCOONa+R'N{{H}_{2}}+{{H}_{2}}O \\
& \to {{n}_{muối}}={{n}_{X}}=\dfrac{15,75}{105}=0,15\left( mol \right)\to {{M}_{muối}}=\dfrac{10,2}{0,15}=68\left( HCOONa \right) \\
\end{aligned}$
$\to $ các công thức cấu tạo của X thỏa mãn là:
$\begin{aligned}
& HCOO{{H}_{3}}NC{{H}_{2}}C{{H}_{2}}C{{H}_{3}}HCOO{{H}_{3}}NCH{{\left( C{{H}_{3}} \right)}_{2}}HCOO{{H}_{2}}N\left( C{{H}_{3}} \right)C{{H}_{2}}C{{H}_{3}} \\
& HCOONH{{\left( C{{H}_{3}} \right)}_{3}} \\
\end{aligned}$
$\to $ chọn B
X có 2O, nên X là muối amoni của axit cacboxylic $\to $ mô hình của X là
$\begin{aligned}
& BTNT\left[ Ag \right]\to {{n}_{AgN{{O}_{3}}}}={{n}_{AgCl}}+{{n}_{Ag}}=0,36+0,015=0,375\left( mol \right) \\
& RCO{{O}^{-}}{{H}_{3}}{{N}^{+}}R'+NaOH\xrightarrow{{}}RCOONa+R'N{{H}_{2}}+{{H}_{2}}O \\
& \to {{n}_{muối}}={{n}_{X}}=\dfrac{15,75}{105}=0,15\left( mol \right)\to {{M}_{muối}}=\dfrac{10,2}{0,15}=68\left( HCOONa \right) \\
\end{aligned}$
$\to $ các công thức cấu tạo của X thỏa mãn là:
$\begin{aligned}
& HCOO{{H}_{3}}NC{{H}_{2}}C{{H}_{2}}C{{H}_{3}}HCOO{{H}_{3}}NCH{{\left( C{{H}_{3}} \right)}_{2}}HCOO{{H}_{2}}N\left( C{{H}_{3}} \right)C{{H}_{2}}C{{H}_{3}} \\
& HCOONH{{\left( C{{H}_{3}} \right)}_{3}} \\
\end{aligned}$
$\to $ chọn B
Đáp án B.