Câu hỏi: Chia 0,6 mol hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic đơn chức và một ancol đơn chức thành hai phần bằng nhau:
- Phần 1: Đốt cháy hoàn toàn thu được 39,6 gam CO2.
- Phần 2: Đun nóng với H2SO4 đặc thu được 10,2 gam este E, hiệu suất 100%. Đốt cháy hết E thu được 22 gam CO2 và 9 gam nước. Biết trong hỗn hợp X, số mol axit nhỏ hơn số mol ancol. Công thức của axit là
A. HCOOH.
B. CH3COOH.
C. C2H5COOH.
D. C3H7COOH.
- Phần 1: Đốt cháy hoàn toàn thu được 39,6 gam CO2.
- Phần 2: Đun nóng với H2SO4 đặc thu được 10,2 gam este E, hiệu suất 100%. Đốt cháy hết E thu được 22 gam CO2 và 9 gam nước. Biết trong hỗn hợp X, số mol axit nhỏ hơn số mol ancol. Công thức của axit là
A. HCOOH.
B. CH3COOH.
C. C2H5COOH.
D. C3H7COOH.
Phương pháp giải:
- Xét phần 2:
So sánh thấy nCO2 = nH2O ⟹ E là este no, đơn chức, mạch hở.
Từ nCO2 ⟹ nC; nH2O ⟹ nH
BTKL: mO(E) = mE - mC - mH ⟹ nO(E) ⟹ nE = nO(E) / 2 ⟹ CTPT của E.
Số mol axit nhỏ hơn số mol ancol ⟹ naxit = neste; nancol = nhỗn hợp - naxit.
Bảo toàn nguyên tố C ⟹ số C của axit và ancol ⟹ CT của axit, ancol.
Giải chi tiết:
- Xét phần 2:
Ta thấy: nCO2 = nH2O = 0,5 mol ⟹ E là este no, đơn chức, mạch hở.
BTNT C: nC = nCO2 = 0,5 mol
BTNT H: nH = 2nH2O = 1 mol
BTKL: nO(E) = $\dfrac{10,2-0,5.12-1}{16}$ = 0,2 mol
Mà E là este đơn chức nên có chứa 2O ⟹ nE = ½. NO(E) = 0,1 mol
⟹ Số C trong E = 0,5/0,1 = 5 ⟹ E là C5H10O2.
- Xét phần 1:
n ½ hỗn hợp X = 0,3 mol.
Do số mol axit nhỏ hơn số mol ancol ⟹ naxit = neste = 0,1 mol ⟹ nancol = 0,3 - 0,1 = 0,2 mol.
⟹ nancol dư = 0,2 - 0,1 = 0,1 mol.
Số mol CO2 chênh lệch giữa 2 phần là do ancol dư gây ra.
Số C trong ancol = $\dfrac{0,4}{0,1}$ = 4 ⟹ Ancol là C4H9OH.
⟹ Công thức axit là HCOOH.
- Xét phần 2:
So sánh thấy nCO2 = nH2O ⟹ E là este no, đơn chức, mạch hở.
Từ nCO2 ⟹ nC; nH2O ⟹ nH
BTKL: mO(E) = mE - mC - mH ⟹ nO(E) ⟹ nE = nO(E) / 2 ⟹ CTPT của E.
Số mol axit nhỏ hơn số mol ancol ⟹ naxit = neste; nancol = nhỗn hợp - naxit.
Bảo toàn nguyên tố C ⟹ số C của axit và ancol ⟹ CT của axit, ancol.
Giải chi tiết:
- Xét phần 2:
Ta thấy: nCO2 = nH2O = 0,5 mol ⟹ E là este no, đơn chức, mạch hở.
BTNT C: nC = nCO2 = 0,5 mol
BTNT H: nH = 2nH2O = 1 mol
BTKL: nO(E) = $\dfrac{10,2-0,5.12-1}{16}$ = 0,2 mol
Mà E là este đơn chức nên có chứa 2O ⟹ nE = ½. NO(E) = 0,1 mol
⟹ Số C trong E = 0,5/0,1 = 5 ⟹ E là C5H10O2.
- Xét phần 1:
n ½ hỗn hợp X = 0,3 mol.
Do số mol axit nhỏ hơn số mol ancol ⟹ naxit = neste = 0,1 mol ⟹ nancol = 0,3 - 0,1 = 0,2 mol.
⟹ nancol dư = 0,2 - 0,1 = 0,1 mol.
Số mol CO2 chênh lệch giữa 2 phần là do ancol dư gây ra.
Số C trong ancol = $\dfrac{0,4}{0,1}$ = 4 ⟹ Ancol là C4H9OH.
⟹ Công thức axit là HCOOH.
Đáp án A.