Câu hỏi: Cho hỗn hợp X gồm hai este thuần chức, mạch hở, không phân nhánh A, B (MA < MB) và số mol của A gấp 2 lần số mol của B. Khi đốt cháy hoàn toàn A hoặc B thì tỉ lệ số mol O2 đã phản ứng và số mol CO2 thu được đều bằng 1 : 1. Lấy 26,64 gam hỗn hợp X thủy phân hoàn toàn bằng 360ml dung dịch KOH 1M vừa đủ, sau phản ứng thu được hỗn hợp Y chứa 2 ancol và hỗn hợp D chứa 2 muối. Dẫn toàn bộ Y qua bình đựng Na dư thấy khối lượng bình tăng 13,68 gam. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp D cần dùng 0,33 mol O2. Phần trăm về khối lượng của B trong hỗn hợp gần nhất với:
A. 38%
B. 34%.
C. 40%.
D. 36%.
A. 38%
B. 34%.
C. 40%.
D. 36%.
${{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{{{O}_{2}}}}$ nên A, B đều có số H gấp đôi số O.
${{n}_{KOH}}=0,36\to {{n}_{O}}=0,72\to {{n}_{H}}=1,44$
$\to {{n}_{C}}=\frac{{{m}_{X}}-{{m}_{H}}-{{m}_{O}}}{12}=1,14$
${{n}_{{{O}_{2}}}}$ đốt $X={{n}_{C{{O}_{2}}}}=1,14\to {{n}_{{{O}_{2}}}}$ đốt $Y=1,14-0,33=0,81$
${{n}_{O\left( Y \right)}}={{n}_{KOH}}=0,36,$ đốt $Y\to {{n}_{C{{O}_{2}}}}=u$ và ${{n}_{{{H}_{2}}O}}=v$
${{m}_{Y}}=12u+2v+0,36.16=13,68+0,36$
Bảo toàn $O\to 2u+v=0,36+0,81.2$
$\to u=0,54;v=0,9$
Bảo toàn $H\to {{n}_{H}}$ (muối) $={{n}_{H\left( X \right)}}+{{n}_{H\left( KOH \right)}}-{{n}_{H\left( Y \right)}}=0$
$\to $ Các muối đều không có H
n muối $=\frac{{{n}_{KOH}}}{2}=0,18$
${{n}_{A}}=2{{n}_{B}}\to $ Muối của A là ${{C}_{x}}{{\left( COOK \right)}_{2}}\left( 0,12 \right)$ và muối của B là ${{C}_{y}}{{\left( COOK \right)}_{2}}\left( 0,06 \right)$
Các muối đa chức nên ancol đơn chức $\to {{n}_{Y}}=0,36$
Dễ thấy ${{n}_{Y}}={{n}_{{{H}_{2}}O}}-{{n}_{C{{O}_{2}}}}$ nên Y gồm các ancol no, mạch hở.
${{n}_{C}}$ (muối) $=0,12\left( x+2 \right)+0,06\left( y+2 \right)=1,14-0,54$
$\to 2x+y=4$
Với x, y chẵn nên có 2 trường hợp.
TH1: $x=2$ và $y=0\to $ Muối gồm ${{C}_{2}}{{\left( COOK \right)}_{2}}\left( 0,12 \right)$ và ${{\left( COOK \right)}_{2}}\left( 0,06 \right)$
X gồm A là ${{C}_{2}}{{\left( COOC{{H}_{3}} \right)}_{2}}.kC{{H}_{2}}\left( 0,12 \right)$ và B là ${{\left( COOC{{H}_{3}} \right)}_{2}}.gC{{H}_{2}}\left( 0,06 \right)$
Các este đều có 8H nên $k=g=1,$ loại vì ${{M}_{A}}>{{M}_{B}}$, trái với giả thiết.
TH2: $x=0$ và $y=4\to $ Muối gồm ${{\left( COOK \right)}_{2}}\left( 0,12 \right)$ và ${{C}_{4}}{{\left( COOK \right)}_{2}}\left( 0,06 \right)$
X gồm $A$ là ${{\left( COOC{{H}_{3}} \right)}_{2}}.kC{{H}_{2}}\left( 0,12 \right)$ và B là ${{C}_{4}}{{\left( COOC{{H}_{3}} \right)}_{2}}.gC{{H}_{2}}\left( 0,06 \right)$
Các este đều có 8H nên $k=g=1,$ thỏa mãn ${{M}_{A}}<{{M}_{B}}$
$\to \%40,54\%$
${{n}_{KOH}}=0,36\to {{n}_{O}}=0,72\to {{n}_{H}}=1,44$
$\to {{n}_{C}}=\frac{{{m}_{X}}-{{m}_{H}}-{{m}_{O}}}{12}=1,14$
${{n}_{{{O}_{2}}}}$ đốt $X={{n}_{C{{O}_{2}}}}=1,14\to {{n}_{{{O}_{2}}}}$ đốt $Y=1,14-0,33=0,81$
${{n}_{O\left( Y \right)}}={{n}_{KOH}}=0,36,$ đốt $Y\to {{n}_{C{{O}_{2}}}}=u$ và ${{n}_{{{H}_{2}}O}}=v$
${{m}_{Y}}=12u+2v+0,36.16=13,68+0,36$
Bảo toàn $O\to 2u+v=0,36+0,81.2$
$\to u=0,54;v=0,9$
Bảo toàn $H\to {{n}_{H}}$ (muối) $={{n}_{H\left( X \right)}}+{{n}_{H\left( KOH \right)}}-{{n}_{H\left( Y \right)}}=0$
$\to $ Các muối đều không có H
n muối $=\frac{{{n}_{KOH}}}{2}=0,18$
${{n}_{A}}=2{{n}_{B}}\to $ Muối của A là ${{C}_{x}}{{\left( COOK \right)}_{2}}\left( 0,12 \right)$ và muối của B là ${{C}_{y}}{{\left( COOK \right)}_{2}}\left( 0,06 \right)$
Các muối đa chức nên ancol đơn chức $\to {{n}_{Y}}=0,36$
Dễ thấy ${{n}_{Y}}={{n}_{{{H}_{2}}O}}-{{n}_{C{{O}_{2}}}}$ nên Y gồm các ancol no, mạch hở.
${{n}_{C}}$ (muối) $=0,12\left( x+2 \right)+0,06\left( y+2 \right)=1,14-0,54$
$\to 2x+y=4$
Với x, y chẵn nên có 2 trường hợp.
TH1: $x=2$ và $y=0\to $ Muối gồm ${{C}_{2}}{{\left( COOK \right)}_{2}}\left( 0,12 \right)$ và ${{\left( COOK \right)}_{2}}\left( 0,06 \right)$
X gồm A là ${{C}_{2}}{{\left( COOC{{H}_{3}} \right)}_{2}}.kC{{H}_{2}}\left( 0,12 \right)$ và B là ${{\left( COOC{{H}_{3}} \right)}_{2}}.gC{{H}_{2}}\left( 0,06 \right)$
Các este đều có 8H nên $k=g=1,$ loại vì ${{M}_{A}}>{{M}_{B}}$, trái với giả thiết.
TH2: $x=0$ và $y=4\to $ Muối gồm ${{\left( COOK \right)}_{2}}\left( 0,12 \right)$ và ${{C}_{4}}{{\left( COOK \right)}_{2}}\left( 0,06 \right)$
X gồm $A$ là ${{\left( COOC{{H}_{3}} \right)}_{2}}.kC{{H}_{2}}\left( 0,12 \right)$ và B là ${{C}_{4}}{{\left( COOC{{H}_{3}} \right)}_{2}}.gC{{H}_{2}}\left( 0,06 \right)$
Các este đều có 8H nên $k=g=1,$ thỏa mãn ${{M}_{A}}<{{M}_{B}}$
$\to \%40,54\%$
Đáp án C.