Câu hỏi: Cho sơ đồ phản ứng:
E + NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ X + Y
F + NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ X + Z
X + HCl → T + NaCl
Biết E, F đều là hợp chất hữu cơ no, chỉ chứa nhóm chứa este (tạo thành từ axit cacboxylic và ancol). Trong phần tử E và F có số nguyên tử cacbon bằng số nguyên tử oxi, Z hơn E một nguyên tử cacbon; ${{M}_{E}}<{{M}_{F}}<186$. Cho các phát biểu sau:
(a) 1 mol chất Z phản ứng với kim loại Na dư, thu được tối đa 3 mol H2.
(b) Cho triolein tác dụng với dung dịch NaOH cũng thu được chất Z.
(c) Trong phân tử Z và T đều không có liên kết pi.
(d) Tổng số nguyên tử trong một phân tử F là 20.
(e) Chất T được dùng để điều chế khí CO trong phòng thí nghiệm.
Số phát biểu đúng là
A. 1
B. 3
C. 4
D. 2
E + NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ X + Y
F + NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ X + Z
X + HCl → T + NaCl
Biết E, F đều là hợp chất hữu cơ no, chỉ chứa nhóm chứa este (tạo thành từ axit cacboxylic và ancol). Trong phần tử E và F có số nguyên tử cacbon bằng số nguyên tử oxi, Z hơn E một nguyên tử cacbon; ${{M}_{E}}<{{M}_{F}}<186$. Cho các phát biểu sau:
(a) 1 mol chất Z phản ứng với kim loại Na dư, thu được tối đa 3 mol H2.
(b) Cho triolein tác dụng với dung dịch NaOH cũng thu được chất Z.
(c) Trong phân tử Z và T đều không có liên kết pi.
(d) Tổng số nguyên tử trong một phân tử F là 20.
(e) Chất T được dùng để điều chế khí CO trong phòng thí nghiệm.
Số phát biểu đúng là
A. 1
B. 3
C. 4
D. 2
Hướng dẫn giải:
Đặt CTTQ của E, F: ${{C}_{n}}{{H}_{n+2}}{{O}_{n}}\Rightarrow 29n+2<186\Rightarrow n<6,3$
$\Rightarrow n=2$ (C2H4O2); $n=4$ (C4H6O4); $n=6$ (C6H8O6);
Trường hợp 1: E là C2H4O2 và F là C4H6O4
HCOOCH3 + NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ HCOONa + CH3OH
(HCOO)2C2H4 + 2NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ 2HCOONa + C2H4(OH)2
HCOONa + HCl $\xrightarrow{t{}^\circ }$ HCOOH + NaCl
Loại vì HCOOCH3 (E) và C2H4(OH)2 (Z) có cùng số nguyên tử cacbon.
Trường hợp 2: E là C4H6O4 và F là C6H8O6
(HCOO)2C2H4 + 2NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ 2HCOONa + C2H4(OH)2
(HCOO)3C3H5 + 3NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ 3HCOONa + C3H5(OH)3
HCOONa + HCl $\xrightarrow{t{}^\circ }$ HCOOH + NaCl
Loại vì (HCOO)2C2H4 (E) hơn C3H5(OH)3 (Z) một nguyên tử cacbon.
Trường hợp 3: E là C2H4O2 và F là C6H8O6
HCOOCH3 (E) + NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ HCOONa (X) + CH3OH (Y)
(HCOO)3C3H5 (F) + 3NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ 3HCOONa (X) + C3H5(OH)3 (Z)
HCOONa (X) + HCl $\xrightarrow{t{}^\circ }$ HCOOH (T) + NaCl
Thỏa mãn vì C3H5(OH)3 (Z) hơn HCOOCH3 (E) một nguyên tử cacbon.
(a) sai vì 1 mol C3H5(OH)3 (Z) + Na → 1,5 mol H2
(b) đúng vì cho triolein tác dụng với dung dịch NaOH thu được chất C3H5(OH)3 (Z)
(c) sai vì trong phân tử Z chỉ có liên kết $\sigma $ nhưng T có một liên kết π trong nhóm -COOH
(d) đúng vì F (C6H8O6) có tổng số nguyên tử trong một phân tử F là 20
(e) đúng vì HCOOH $\xrightarrow{{{H}_{2}}S{{O}_{4\text{ dac}}}}$ CO + H2O
Đặt CTTQ của E, F: ${{C}_{n}}{{H}_{n+2}}{{O}_{n}}\Rightarrow 29n+2<186\Rightarrow n<6,3$
$\Rightarrow n=2$ (C2H4O2); $n=4$ (C4H6O4); $n=6$ (C6H8O6);
Trường hợp 1: E là C2H4O2 và F là C4H6O4
HCOOCH3 + NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ HCOONa + CH3OH
(HCOO)2C2H4 + 2NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ 2HCOONa + C2H4(OH)2
HCOONa + HCl $\xrightarrow{t{}^\circ }$ HCOOH + NaCl
Loại vì HCOOCH3 (E) và C2H4(OH)2 (Z) có cùng số nguyên tử cacbon.
Trường hợp 2: E là C4H6O4 và F là C6H8O6
(HCOO)2C2H4 + 2NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ 2HCOONa + C2H4(OH)2
(HCOO)3C3H5 + 3NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ 3HCOONa + C3H5(OH)3
HCOONa + HCl $\xrightarrow{t{}^\circ }$ HCOOH + NaCl
Loại vì (HCOO)2C2H4 (E) hơn C3H5(OH)3 (Z) một nguyên tử cacbon.
Trường hợp 3: E là C2H4O2 và F là C6H8O6
HCOOCH3 (E) + NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ HCOONa (X) + CH3OH (Y)
(HCOO)3C3H5 (F) + 3NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ 3HCOONa (X) + C3H5(OH)3 (Z)
HCOONa (X) + HCl $\xrightarrow{t{}^\circ }$ HCOOH (T) + NaCl
Thỏa mãn vì C3H5(OH)3 (Z) hơn HCOOCH3 (E) một nguyên tử cacbon.
(a) sai vì 1 mol C3H5(OH)3 (Z) + Na → 1,5 mol H2
(b) đúng vì cho triolein tác dụng với dung dịch NaOH thu được chất C3H5(OH)3 (Z)
(c) sai vì trong phân tử Z chỉ có liên kết $\sigma $ nhưng T có một liên kết π trong nhóm -COOH
(d) đúng vì F (C6H8O6) có tổng số nguyên tử trong một phân tử F là 20
(e) đúng vì HCOOH $\xrightarrow{{{H}_{2}}S{{O}_{4\text{ dac}}}}$ CO + H2O
Đáp án B.