Câu hỏi: Đốt cháy hoàn toàn một este đơn chức, mạch hở X (phân tử có số liên kết π nhỏ hơn 3), thu được thể tích khí CO2 bằng 6/7 thể tích khí O2 đã phản ứng (các thể tích khí đo ở cùng điều kiện). Cho m gam X tác dụng hoàn toàn với 200 ml dung dịch KOH 0,7M thu được dung dịch Y. Cô cạn Y thu được 12,88 gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 10,56
B. 7,20
C. 6,66
D. 8,88
A. 10,56
B. 7,20
C. 6,66
D. 8,88
${{n}_{K\text{O}H}}=0,14\ mol$
Gọi công thức của X là ${{C}_{x}}{{H}_{y}}{{O}_{2}}$ (y chẵn, $x\le 2y$ )
Phương trình hóa học: ${{C}_{x}}{{H}_{y}}{{O}_{2}}+\left( x+\dfrac{y}{4}-1 \right){{O}_{2}}\to xC{{O}_{2}}+\dfrac{y}{2}{{H}_{2}}O$
Ta có: $\dfrac{{{V}_{C{{O}_{2}}}}}{{{V}_{{{O}_{2}}}}}=\dfrac{6}{7}\Leftrightarrow \dfrac{x}{x+\dfrac{y}{4}-1}=\dfrac{6}{7}\to 2\text{x}-3y+12=0$ (*)
TH1: X chứa 1 liên kết π $\to y=2\text{x}$ (1)
Từ (1) và (*) suy ra: $\text{x}=3;y=6$.
TH2: X chứa 2 liên kết π $\to y=2\text{x}-2$ (2)
Từ (2) và (*) suy ra: $x=4,5;y=7\to $ Loại.
Do đó, X là C3H6O2 (a mol).
Xét phản ứng với KOH:
$\begin{aligned}
& RCOO{R}'+KOH\to RCOOK+{R}'OH \\
& \text{ a }\to \text{ a }\to \text{ a mol} \\
\end{aligned}$
Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{X}}+{{m}_{K\text{O}H}}={{m}_{muoi}}+{{m}_{ancol}}$
Với R là H $\to 74\text{a}+0,14.56=12,88+46\text{a}\to a=0,18>{{n}_{K\text{O}H}}$ (loại).
Với R là CH3 $\to 74\text{a}+0,14.56=12,88+32\text{a}\to a=0,1<{{n}_{K\text{O}H}}$ (nhận).
Do đó: ${{m}_{X}}=0,12.74=8,88\ gam$.
Gọi công thức của X là ${{C}_{x}}{{H}_{y}}{{O}_{2}}$ (y chẵn, $x\le 2y$ )
Phương trình hóa học: ${{C}_{x}}{{H}_{y}}{{O}_{2}}+\left( x+\dfrac{y}{4}-1 \right){{O}_{2}}\to xC{{O}_{2}}+\dfrac{y}{2}{{H}_{2}}O$
Ta có: $\dfrac{{{V}_{C{{O}_{2}}}}}{{{V}_{{{O}_{2}}}}}=\dfrac{6}{7}\Leftrightarrow \dfrac{x}{x+\dfrac{y}{4}-1}=\dfrac{6}{7}\to 2\text{x}-3y+12=0$ (*)
TH1: X chứa 1 liên kết π $\to y=2\text{x}$ (1)
Từ (1) và (*) suy ra: $\text{x}=3;y=6$.
TH2: X chứa 2 liên kết π $\to y=2\text{x}-2$ (2)
Từ (2) và (*) suy ra: $x=4,5;y=7\to $ Loại.
Do đó, X là C3H6O2 (a mol).
Xét phản ứng với KOH:
$\begin{aligned}
& RCOO{R}'+KOH\to RCOOK+{R}'OH \\
& \text{ a }\to \text{ a }\to \text{ a mol} \\
\end{aligned}$
Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{X}}+{{m}_{K\text{O}H}}={{m}_{muoi}}+{{m}_{ancol}}$
Với R là H $\to 74\text{a}+0,14.56=12,88+46\text{a}\to a=0,18>{{n}_{K\text{O}H}}$ (loại).
Với R là CH3 $\to 74\text{a}+0,14.56=12,88+32\text{a}\to a=0,1<{{n}_{K\text{O}H}}$ (nhận).
Do đó: ${{m}_{X}}=0,12.74=8,88\ gam$.
Đáp án D.