Google
Câu hỏi: Este X được tạo bởi từ một axit cacboxylic hai chức và hai ancol đơn chức. Đốt cháy hoàn toàn X luôn thu được CO2 có số mol bằng với số mol O2 đã phản ứng. Thực hiện sơ đồ phản ứng sau (đúng với tỉ lệ mol các chất).
(a) X + 2H2 $\xrightarrow{Ni,t{}^\circ }$ Y(b) X + 2NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ Z + X1 + X2
Biết rằng X1 và X2 thuộc cùng dãy đồng đẳng và khi đun nóng X1 với H2SO4 đặc ở $170{}^\circ C$ không thu được anken. Phát biểu nào sau đây sai?
A. X, Y đều có mạch cacbon không phân nhánh.
B. Z có công thức phân tử là C4H2O4Na2.
C. X2 là ancol etylic.
D. X có công thức phân tử là C7H8O4.
(a) X + 2H2 $\xrightarrow{Ni,t{}^\circ }$ Y(b) X + 2NaOH $\xrightarrow{t{}^\circ }$ Z + X1 + X2
Biết rằng X1 và X2 thuộc cùng dãy đồng đẳng và khi đun nóng X1 với H2SO4 đặc ở $170{}^\circ C$ không thu được anken. Phát biểu nào sau đây sai?
A. X, Y đều có mạch cacbon không phân nhánh.
B. Z có công thức phân tử là C4H2O4Na2.
C. X2 là ancol etylic.
D. X có công thức phân tử là C7H8O4.
X là este hai chức nên X có dạng ${{C}_{x}}{{H}_{y}}{{O}_{4}}$.
Đốt cháy este hai chức ta có:
${{C}_{x}}{{H}_{y}}{{O}_{4}}+\left( x+\dfrac{y}{4}-2 \right){{O}_{2}}\xrightarrow{t{}^\circ }xC{{O}_{2}}+\dfrac{y}{2}{{H}_{2}}O$
Đốt cháy hoàn toàn X luôn thu được CO2 có số mol bằng với số mol O2 đã phản ứng:
$x=x+\dfrac{y}{4}-2\to y=8$.
Theo phản ứng suy ra trong gốc hiđrocacbon của este X có chứa 2 liên kết π → Trong X có chứa 4 liên kết π.
Ta có: ${{k}_{x}}=\dfrac{2\text{x}-8+2}{2}=4\to x=7$
→ Công thức phân tử của X là C7H8O4.
Dựa vào số nguyên tử cacbon, số liên kết π của X và biết rằng X1, X2 thuộc cùng dãy đồng đẳng, khi đun nóng X1 với H2SO4 đặc ở $170{}^\circ C$ không thu được anken nên suy ra X1 là CH3OH và X2 là C2H5OH.
→ X là CH3OOC $-$ C ≡ C $-$ COOC2H5.
$\underbrace{C{{H}_{3}}OOC-C\equiv C-COO{{C}_{2}}{{H}_{5}}}_{X}+2{{H}_{2}}\xrightarrow{Ni,t{}^\circ }\underbrace{C{{H}_{3}}OOC-C{{H}_{2}}-C{{H}_{2}}-COO{{C}_{2}}{{H}_{5}}}_{Y}$
$\underbrace{C{{H}_{3}}OOC-C\equiv C-COO{{C}_{2}}{{H}_{5}}}_{X}+2NaOH\xrightarrow{t{}^\circ }\left\{ \begin{aligned}
& \underbrace{NaOOC-C\equiv C-COONa}_{Z} \\
& \underbrace{C{{H}_{3}}OH}_{{{X}_{1}}}+\underbrace{{{C}_{2}}{{H}_{5}}OH}_{{{X}_{2}}} \\
\end{aligned} \right.$
Vậy Z có công thức phân tử là C4O4Na2.
Chú ý: Hoặc có thể giải theo hướng:
Do đốt cháy hoàn toàn X luôn thu được CO2 có số mol bằng với số mol O2 đã phản ứng nên X có dạng ${{C}_{x}}{{({{H}_{2}}O)}_{y}}$ ; Do X là este hai chức nên $y=4\to $ X có dạng ${{C}_{x}}{{H}_{8}}{{O}_{4}}$.
Đốt cháy este hai chức ta có:
${{C}_{x}}{{H}_{y}}{{O}_{4}}+\left( x+\dfrac{y}{4}-2 \right){{O}_{2}}\xrightarrow{t{}^\circ }xC{{O}_{2}}+\dfrac{y}{2}{{H}_{2}}O$
Đốt cháy hoàn toàn X luôn thu được CO2 có số mol bằng với số mol O2 đã phản ứng:
$x=x+\dfrac{y}{4}-2\to y=8$.
Theo phản ứng suy ra trong gốc hiđrocacbon của este X có chứa 2 liên kết π → Trong X có chứa 4 liên kết π.
Ta có: ${{k}_{x}}=\dfrac{2\text{x}-8+2}{2}=4\to x=7$
→ Công thức phân tử của X là C7H8O4.
Dựa vào số nguyên tử cacbon, số liên kết π của X và biết rằng X1, X2 thuộc cùng dãy đồng đẳng, khi đun nóng X1 với H2SO4 đặc ở $170{}^\circ C$ không thu được anken nên suy ra X1 là CH3OH và X2 là C2H5OH.
→ X là CH3OOC $-$ C ≡ C $-$ COOC2H5.
$\underbrace{C{{H}_{3}}OOC-C\equiv C-COO{{C}_{2}}{{H}_{5}}}_{X}+2{{H}_{2}}\xrightarrow{Ni,t{}^\circ }\underbrace{C{{H}_{3}}OOC-C{{H}_{2}}-C{{H}_{2}}-COO{{C}_{2}}{{H}_{5}}}_{Y}$
$\underbrace{C{{H}_{3}}OOC-C\equiv C-COO{{C}_{2}}{{H}_{5}}}_{X}+2NaOH\xrightarrow{t{}^\circ }\left\{ \begin{aligned}
& \underbrace{NaOOC-C\equiv C-COONa}_{Z} \\
& \underbrace{C{{H}_{3}}OH}_{{{X}_{1}}}+\underbrace{{{C}_{2}}{{H}_{5}}OH}_{{{X}_{2}}} \\
\end{aligned} \right.$
Vậy Z có công thức phân tử là C4O4Na2.
Chú ý: Hoặc có thể giải theo hướng:
Do đốt cháy hoàn toàn X luôn thu được CO2 có số mol bằng với số mol O2 đã phản ứng nên X có dạng ${{C}_{x}}{{({{H}_{2}}O)}_{y}}$ ; Do X là este hai chức nên $y=4\to $ X có dạng ${{C}_{x}}{{H}_{8}}{{O}_{4}}$.
Đáp án B.