Google
Câu hỏi: Cho hỗn hợp A gồm X, Y là hai este đều mạch hở, không phân nhánh và không chứa nhóm chức khác (MX < MY). Khi đốt cháy X cũng như Y với lượng O2 vừa đủ thì số mol O2 đã phản ứng bằng số mol CO2 thu được. Đun nóng 30,24 gam hỗn hợp A (số mol X gấp 1,5 lần số mol Y) cần dùng 400ml dung dịch KOH 1M, thu được hỗn hợp B chứa 2 ancol và hỗn hợp D chứa 2 muối. Dẫn toàn bộ B qua bình đựng Na dư thấy khối lượng bình tăng 15,2 gam. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp D cần dùng 0,42 mol O2. Tổng số nguyên tử có trong phân tử Y là
A. 21.
B. 20.
C. 22.
D. 19.
A. 21.
B. 20.
C. 22.
D. 19.
Hướng dẫn giải:
nOH(ancol) = nKOH = 0,4 mol
→ nH2 = 0,5.nOH(ancol) = 0,2 mol
Mà m bình tăng = m ancol - mH2 + m ancol= m bình tăng + mH2 = 15,2 0,2.2 = 15,6 gam
BTKL → m muối = 30,24 + 0,4.56 - 15,6= 37,04 (g)
Xét phản ứng đốt muối:
no(muối) = 2nCOO= 2nKOH = 0,8 mol
Giả sử đốt D thu được CO2 (a mol); H2O (b mol) và K2CO3 (0,2)
Ta có hệ pt: $\left\{ \begin{aligned}
& 2a+b+0,2.3=0,8+2.0,42\left( BT:O \right) \\
& 44a+18b+0,2.138=37,04+32.0 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& a=0,52 \\
& b=0 \\
\end{aligned} \right.$
Ta thấy b = 0 chứng tỏ cả 2 muối đều không có H do đó không thể là muối đơn chức.
Mặt khác các este đều không phân nhánh nên có tối đa 2 chức
→ X, Y là các este 2 chức tạo bởi axit 2 chức và ancol đơn chức
→n ancol = nKOH = 0,4 mol => M ancol= 15,6 : 0,4 = 39 → 2 ancol là CH3OH và C2H5OH
Đặt mol X là x→ Muối của X là KOOC-Cn-COOK (x mol)
Đặt mol Y là y → Muối của Y là KOOC-Cm-COOK (y mol).
Ta có: nKOH = 2x + 2y = 0,4 và x = 1,5y → x = 0,12 và y = 0,08
→ m muối = 0,12(12n + 166) + 0,08(12m + 166) = 37,04 → 3n + 2m = 8
→ n = 0; m =4 thỏa mãn
X, Y có dạng là CxHyO4
CxHyO4+ (2x+0,5y-4)/2 O2 → xCO2 + 0,5yH2O
nO2= nCO2 → X= (2x+0,5y-4)/2 → y=8
Vậy các este đều có 8H, các gốc axit không có H nên tổng số H trong 2 gốc ancol của mỗi este đều là 8. X là CH3-OOC-COO-C2H5
Y là CH3-OOC-C $\equiv $ C-C $\equiv $ C-COO-C2H5
→Y là C9H8O4
→Y có 21 nguyên tử.
nOH(ancol) = nKOH = 0,4 mol
→ nH2 = 0,5.nOH(ancol) = 0,2 mol
Mà m bình tăng = m ancol - mH2 + m ancol= m bình tăng + mH2 = 15,2 0,2.2 = 15,6 gam
BTKL → m muối = 30,24 + 0,4.56 - 15,6= 37,04 (g)
Xét phản ứng đốt muối:
no(muối) = 2nCOO= 2nKOH = 0,8 mol
Giả sử đốt D thu được CO2 (a mol); H2O (b mol) và K2CO3 (0,2)
Ta có hệ pt: $\left\{ \begin{aligned}
& 2a+b+0,2.3=0,8+2.0,42\left( BT:O \right) \\
& 44a+18b+0,2.138=37,04+32.0 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& a=0,52 \\
& b=0 \\
\end{aligned} \right.$
Ta thấy b = 0 chứng tỏ cả 2 muối đều không có H do đó không thể là muối đơn chức.
Mặt khác các este đều không phân nhánh nên có tối đa 2 chức
→ X, Y là các este 2 chức tạo bởi axit 2 chức và ancol đơn chức
→n ancol = nKOH = 0,4 mol => M ancol= 15,6 : 0,4 = 39 → 2 ancol là CH3OH và C2H5OH
Đặt mol X là x→ Muối của X là KOOC-Cn-COOK (x mol)
Đặt mol Y là y → Muối của Y là KOOC-Cm-COOK (y mol).
Ta có: nKOH = 2x + 2y = 0,4 và x = 1,5y → x = 0,12 và y = 0,08
→ m muối = 0,12(12n + 166) + 0,08(12m + 166) = 37,04 → 3n + 2m = 8
→ n = 0; m =4 thỏa mãn
X, Y có dạng là CxHyO4
CxHyO4+ (2x+0,5y-4)/2 O2 → xCO2 + 0,5yH2O
nO2= nCO2 → X= (2x+0,5y-4)/2 → y=8
Vậy các este đều có 8H, các gốc axit không có H nên tổng số H trong 2 gốc ancol của mỗi este đều là 8. X là CH3-OOC-COO-C2H5
Y là CH3-OOC-C $\equiv $ C-C $\equiv $ C-COO-C2H5
→Y là C9H8O4
→Y có 21 nguyên tử.
Đáp án A.