Câu hỏi: Cho hỗn hợp E gồm X (CmH2m+4O4N2) là muối của axit cacboxylic đa chức và chất
Y (CnH2n+4 O3N2). Đốt cháy hoàn toàn 0,3 mol E cần vừa đủ 1,3 mol O2, thu được H2O, N2 và 1,0 mol CO2. Mặt khác, cho 0,3 mol E tác dụng hết với lượng dư dung dịch NaOH đun nóng, thu được etylamin duy nhất và dung dịch chứa m gam hỗn hợp hai muối. Giá trị của m là
A.
B.
C.
D.
Y (CnH2n+4 O3N2). Đốt cháy hoàn toàn 0,3 mol E cần vừa đủ 1,3 mol O2, thu được H2O, N2 và 1,0 mol CO2. Mặt khác, cho 0,3 mol E tác dụng hết với lượng dư dung dịch NaOH đun nóng, thu được etylamin duy nhất và dung dịch chứa m gam hỗn hợp hai muối. Giá trị của m là
A.
B.
C.
D.
Phương pháp:
Giả sử 0,3 mol hỗn hợp E gồm x mol X (CmH2m+4 O4N2) và y mol Y (CnH2n+4O3N2).
Từ số mol hỗn hợp E, số mol CO2 và số mol O2 tìm được x và y
Khi có x và y biện luận để tìm được m và n.
Khi có m và n, dựa vào dữ kiện về phản ứng với dung dịch NaOH để tìm được công thức cấu tạo của X và Y. Từ phương trình hóa học tìm được giá trị khối lượng muối.
Hướng dẫn giải:
Giả sử 0,3 mol hỗn hợp E gồm x mol X (CmH2m+4 O4N2) và y mol Y (CnH2n+4O3N2).
nE = x + y = 0,3 (1)
*Khi đốt cháy hoàn toàn E:
Ta có:
Giải hệ (1) và (3) ta có và
Thay x và y vào (2) ta có (*)
Do đun nóng E với NaOH thu được khí etylamin duy nhất nên X có dạng (**)
Kết hợp (*) hoặc hoặc
+)TH1: và
Khi đó X là và Y là .
Công thức cấu tạo của X là
Vì cho E tác dụng hết với lượng dư dung dịch NaOH đun nóng, thu được etylamin duy nhất và dung dịch chứa m gam hỗn hợp hai muối nên công thức cấu tạo của Y là
PTHH:
TH2:
Khi đó Y có CTPT chỉ có thể là Loại vì không thỏa mãn dữ kiện chỉ sinh ra
TH3:
Khi đó Y có CTPT chỉ có thể là Loại vì không thỏa mãn dữ kiện chỉ sinh ra
Giả sử 0,3 mol hỗn hợp E gồm x mol X (CmH2m+4 O4N2) và y mol Y (CnH2n+4O3N2).
Từ số mol hỗn hợp E, số mol CO2 và số mol O2 tìm được x và y
Khi có x và y biện luận để tìm được m và n.
Khi có m và n, dựa vào dữ kiện về phản ứng với dung dịch NaOH để tìm được công thức cấu tạo của X và Y. Từ phương trình hóa học tìm được giá trị khối lượng muối.
Hướng dẫn giải:
Giả sử 0,3 mol hỗn hợp E gồm x mol X (CmH2m+4 O4N2) và y mol Y (CnH2n+4O3N2).
*Khi đốt cháy hoàn toàn E:
Ta có:
Giải hệ (1) và (3) ta có
Thay x và y vào (2) ta có
Do đun nóng E với NaOH thu được khí etylamin duy nhất nên X có dạng
Kết hợp (*)
+)TH1:
Khi đó X là
Công thức cấu tạo của X là
Vì cho E tác dụng hết với lượng dư dung dịch NaOH đun nóng, thu được etylamin duy nhất và dung dịch chứa m gam hỗn hợp hai muối nên công thức cấu tạo của Y là
PTHH:
TH2:
Khi đó Y có CTPT
TH3:
Khi đó Y có CTPT
Đáp án B.