Câu hỏi: Cho hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ no, đơn chức, mạch hở (chứa C, H, O) tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 2M thu được một muối Y và một ancol Z. Đun nóng lượng ancol Z ở trên với axit H2SO4 đặc ở ${{170}^{0}}C$ thu được 0,25 mol anken (là chất khí ở điều kiện thường). Nếu đốt cháy lượng X như trên rồi cho sản phẩm qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thì khối lương bình tăng thêm 96,1 gam. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Thành phần phần trăm khối lượng các chất trong X là 49,5% và 50,5%.
B. Một chất trong X có 3 công thức cấu tạo phù hợp với điều kiện bài toán.
C. Tổng phân tử khối của hai chất trong X là 164.
D. Khối lượng của chất có phân tử khối lớn hơn trong X là 25,5 gam.
A. Thành phần phần trăm khối lượng các chất trong X là 49,5% và 50,5%.
B. Một chất trong X có 3 công thức cấu tạo phù hợp với điều kiện bài toán.
C. Tổng phân tử khối của hai chất trong X là 164.
D. Khối lượng của chất có phân tử khối lớn hơn trong X là 25,5 gam.
Nhận thấy X thủy phân trong NaOH thu được 1 muối và 1 ancol
$\to $ X chứa 1 axit và este có CTTQ là CnH2nO2.
Có số mol anken là 0,25 mol $\to $ số mol este là 0,25 mol và số mol axit là 0,15 mol.
Đốt X tạo cho ${{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{{{H}_{2}}O}}$ mà m bình tăng $={{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}=96,1\to {{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{{{H}_{2}}O}}=96,1:62=1,55$ mol
$\to $ số C trung bình của X là: $1,55:0,4=3,875$
Số dung đường chéo và tỉ lệ mol axit: este $=0,15:0,25=3:5\to \left\{ \begin{aligned}
& axit:{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{O}_{2}}:0,15 \\
& este:{{C}_{5}}{{H}_{10}}{{O}_{2}}:0,25 \\
\end{aligned} \right.$
Nhận thấy $X+NaOH\to $ 1 muối và 1 ancol $\to \left\{ \begin{aligned}
& C{{H}_{3}}COOH:0,15\ mol \\
& C{{H}_{3}}COO{{C}_{3}}{{H}_{7}}:0,25\ mol \\
\end{aligned} \right.$
$\%axit=0,15\times 60:\left( 0,15.60+0,25.102 \right)=26,09\%$ và $\%este=73,91\%\to $ A sai.
Axit có 1 CTCT $C{{H}_{3}}COOH$ và este có 2 CTCT $C{{H}_{3}}COOC{{H}_{2}}C{{H}_{2}}C{{H}_{3}},C{{H}_{3}}COOCH{{\left( C{{H}_{3}} \right)}_{2}}\to $ B sai.
Tổng phân tử khối 2 chất trong X là: $60+102=162\to $ C sai.
Khối lượng của este là $0,25\times 102=25,5gam\to $ D đúng.
$\to $ X chứa 1 axit và este có CTTQ là CnH2nO2.
Có số mol anken là 0,25 mol $\to $ số mol este là 0,25 mol và số mol axit là 0,15 mol.
Đốt X tạo cho ${{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{{{H}_{2}}O}}$ mà m bình tăng $={{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}=96,1\to {{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{{{H}_{2}}O}}=96,1:62=1,55$ mol
$\to $ số C trung bình của X là: $1,55:0,4=3,875$
Số dung đường chéo và tỉ lệ mol axit: este $=0,15:0,25=3:5\to \left\{ \begin{aligned}
& axit:{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{O}_{2}}:0,15 \\
& este:{{C}_{5}}{{H}_{10}}{{O}_{2}}:0,25 \\
\end{aligned} \right.$
Nhận thấy $X+NaOH\to $ 1 muối và 1 ancol $\to \left\{ \begin{aligned}
& C{{H}_{3}}COOH:0,15\ mol \\
& C{{H}_{3}}COO{{C}_{3}}{{H}_{7}}:0,25\ mol \\
\end{aligned} \right.$
$\%axit=0,15\times 60:\left( 0,15.60+0,25.102 \right)=26,09\%$ và $\%este=73,91\%\to $ A sai.
Axit có 1 CTCT $C{{H}_{3}}COOH$ và este có 2 CTCT $C{{H}_{3}}COOC{{H}_{2}}C{{H}_{2}}C{{H}_{3}},C{{H}_{3}}COOCH{{\left( C{{H}_{3}} \right)}_{2}}\to $ B sai.
Tổng phân tử khối 2 chất trong X là: $60+102=162\to $ C sai.
Khối lượng của este là $0,25\times 102=25,5gam\to $ D đúng.
Đáp án D.