Câu hỏi: Hỗn hợp E gồm axit cacboxylic X, este Y (no, đơn chức) và este Z (ba chức) đều mạch hở. Thủy phân hoàn toàn m gam E trong dung dịch chứa 0,13 mol NaOH đun nóng (vừa đủ), thu được 4,16 gam hỗn hợp F gồm hai ancol có cùng số nguyên tử cacbon (hơn kém nhau 0,02 mol) và 9,04 gam hỗn hợp T gồm ba muối (trong đó có chứa hai muối của hai axit cacboxylic kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng). Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn m gam E cần dùng 0,3 mol O2, thu được CO2 và 0,24 mol H2O. Thành phần trăm theo khối lượng của X trong E là
A. 11,00%.
B. 16,51%.
C. 10,77%.
D. 21,05%.
A. 11,00%.
B. 16,51%.
C. 10,77%.
D. 21,05%.
nO (E) = 2nCOO = 2nNaOH = 0,26 mol
Bảo toàn O: 0,26 + 0,3.2 = $2{{n}_{C{{O}_{2}}}}$ + 0,24 ${{n}_{C{{O}_{2}}}}$ = 0,31 mol
Bảo toàn khối lượng: mE = 0,31.44 + 0,24.18 – 0,3.32 = 8,36g
Bảo toàn khối lượng: 8,36 + 0,13.40 = 4,16 + 9,04 + $m{}_{{{H}_{2}}O}$ $n{}_{{{H}_{2}}O}$ = 0,02 mol = nCOOH
nCOO (este) = nOH (ancol) = 0,13 – 0,02 = 0,11 mol
Vì hai ancol có cùng C nên C > 1, giả sử 2 ancol là C2H5OH (x mol) và C2H4(OH)2 (y mol)
x + y = 0,11 và 46x + 62y = 4,16 x = 0,05 ; y = 0,03
Trong 9,04 gam muối T có C, H và COONa (0,13 mol)
Bảo toàn C: nC (T) = 0,31 – 2.0,08 – 0,13 = 0,02 mol
và 12.0,02 + nH (T) + 0,13.67 = 9,04 nH (T) = 0,09 mol
Các muối trong T là HCOONa: 0,03 mol, CH3COONa: 0,02 mol và (COONa)2: 0,04 mol
E gồm (COOH)2: 0,01 mol, CH3COOC2H5: 0,02 mol và HCOO-C2H4-OOC-COO-C2H5: 0,03 mol
Vậy %m(COOH)2 = 10,77%.
Bảo toàn O: 0,26 + 0,3.2 = $2{{n}_{C{{O}_{2}}}}$ + 0,24 ${{n}_{C{{O}_{2}}}}$ = 0,31 mol
Bảo toàn khối lượng: mE = 0,31.44 + 0,24.18 – 0,3.32 = 8,36g
Bảo toàn khối lượng: 8,36 + 0,13.40 = 4,16 + 9,04 + $m{}_{{{H}_{2}}O}$ $n{}_{{{H}_{2}}O}$ = 0,02 mol = nCOOH
nCOO (este) = nOH (ancol) = 0,13 – 0,02 = 0,11 mol
Vì hai ancol có cùng C nên C > 1, giả sử 2 ancol là C2H5OH (x mol) và C2H4(OH)2 (y mol)
x + y = 0,11 và 46x + 62y = 4,16 x = 0,05 ; y = 0,03
Trong 9,04 gam muối T có C, H và COONa (0,13 mol)
Bảo toàn C: nC (T) = 0,31 – 2.0,08 – 0,13 = 0,02 mol
và 12.0,02 + nH (T) + 0,13.67 = 9,04 nH (T) = 0,09 mol
Các muối trong T là HCOONa: 0,03 mol, CH3COONa: 0,02 mol và (COONa)2: 0,04 mol
E gồm (COOH)2: 0,01 mol, CH3COOC2H5: 0,02 mol và HCOO-C2H4-OOC-COO-C2H5: 0,03 mol
Vậy %m(COOH)2 = 10,77%.
Đáp án C.