Google
Câu hỏi: Hỗn hợp E gồm một este đa chức không no (có một liên kết đôi C=C trong phân tử) và hai este đơn chức (ba este đều mạch hở). Thủy phân hoàn toàn E trong dung dịch NaOH, thu được hỗn hợp X gồm hai ancol (cả hai ancol đều được điều chế etilen etylen bằng một phản ứng) và hỗn hợp Y chứa hai muối. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn 0,12 mol E cần vừa đủ 16,64 gam O2, thu được 20,46 gam CO2 và 7,2 gam H2O. Phần trăm số mol của este đơn chức có khối lượng mol lớn hơn trong E là
A. 12,5%
B. 13,61%
C. 20,83%
D. 53,72%
A. 12,5%
B. 13,61%
C. 20,83%
D. 53,72%
Phân tích:
- Tìm được ${{C}_{\text{trung bình}}}=\dfrac{0,465}{0,12}=3,875\Rightarrow $ một este có số C < 3,875 là $\left[ \begin{aligned}
& HCOOC{{H}_{3}} \\
& HCOO{{C}_{2}}{{H}_{5}} \\
& C{{H}_{3}}COOC{{H}_{3}} \\
\end{aligned} \right.$
- Kết hợp với dữ kiện "hai ancol đều được điều chế từ etylen bằng một phản ứng"
$\Rightarrow $ hai ancol là C2H5OH và C2H4(OH)2.
- Đồng đẳng hóa E để lập 4 phương trifnh toán học $\Rightarrow $ CTCT 3 este.
Hướng dẫn giải:
- Tính số mol ${{n}_{{{O}_{2}}}}=\dfrac{16,64}{32}=0,52 mol; {{n}_{C{{O}_{2}}}}=\dfrac{20,46}{44}=0,465 mol; {{n}_{{{H}_{2}}O}}=\dfrac{7,2}{18}=0,4 mol$
- Số ${{C}_{trung\text{ bình}}}=\dfrac{0,465}{0,12}=3,875\Rightarrow $ ít nhất một este có số C < 3,875 là $\left[ \begin{aligned}
& HCOOC{{H}_{3}} \\
& HCOO{{C}_{2}}{{H}_{5}} \\
& C{{H}_{3}}COOC{{H}_{3}} \\
\end{aligned} \right.$
- Hai ancol đều được điều chế từ etylen bằng một phản ứng
$\Rightarrow $ Hai ancol là C2H5OH và C2H4(OH)2
CH2 = CH2 + H2O $\xrightarrow{{{H}_{2}}S{{O}_{4}},t{}^\circ }$ CH3CH2OH
3CH2 = CH2 + 2KMnO4 + 4H2O $\to $ 3HOCH2 – CH2OH + 2KOH + 2MnO2
$\Rightarrow $ Trong X có một este là HCOOC2H5
- Đồng đẳng hóa E và viết sơ đồ:
$\left. \begin{aligned}
& 2 ancol \\
& 2 muoi \\
\end{aligned} \right\}\xleftarrow{NaOH}\left\{ \begin{aligned}
& HCOO{{C}_{2}}{{H}_{5}}\text{ a mol} \\
& {{C}_{2}}{{H}_{3}}\text{COO}{{\text{C}}_{2}}{{H}_{5}}\text{ b mol} \\
& \text{HCOOC}{{\text{H}}_{2}}C{{H}_{2}}OOC{{C}_{2}}{{H}_{3}}\text{ c mol} \\
& \text{C}{{\text{H}}_{2}}\text{ d mol} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{{{O}_{2}} 0,52 mol}\left\{ \begin{aligned}
& \underbrace{C{{O}_{2}}}_{0,465 mol} \\
& \underbrace{{{H}_{2}}O}_{0,4 mol} \\
\end{aligned} \right.$
- Ta có $\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{E}}:a+b+c=0,12 \\
& BTNT C:3a+5b+6c+d=0,465 \\
& BTNT H:6a+8b+8c+2d=0,4.2 \\
& BT electron:14a+24b+24c+6d=0,52.4 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& a=0,08 mol \\
& b=0,015 mol \\
& c=0,025 mol \\
& d=0 \\
\end{aligned} \right.$
$\Rightarrow \%{{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{3}}\text{COO}{{\text{C}}_{2}}{{H}_{5}}}}=\dfrac{0,015.100\%}{0,12}=12,5\%$
Lưu ý:
- Tính nhầm phần trăm khối lượng thì ra phương án sai là B. 13,61%
- Tính nhẩm phần trăm số mol chất có PTK lớn nhất là dieste thì ra phương án sai là C. 13,61%
- Tìm được ${{C}_{\text{trung bình}}}=\dfrac{0,465}{0,12}=3,875\Rightarrow $ một este có số C < 3,875 là $\left[ \begin{aligned}
& HCOOC{{H}_{3}} \\
& HCOO{{C}_{2}}{{H}_{5}} \\
& C{{H}_{3}}COOC{{H}_{3}} \\
\end{aligned} \right.$
- Kết hợp với dữ kiện "hai ancol đều được điều chế từ etylen bằng một phản ứng"
$\Rightarrow $ hai ancol là C2H5OH và C2H4(OH)2.
- Đồng đẳng hóa E để lập 4 phương trifnh toán học $\Rightarrow $ CTCT 3 este.
Hướng dẫn giải:
- Tính số mol ${{n}_{{{O}_{2}}}}=\dfrac{16,64}{32}=0,52 mol; {{n}_{C{{O}_{2}}}}=\dfrac{20,46}{44}=0,465 mol; {{n}_{{{H}_{2}}O}}=\dfrac{7,2}{18}=0,4 mol$
- Số ${{C}_{trung\text{ bình}}}=\dfrac{0,465}{0,12}=3,875\Rightarrow $ ít nhất một este có số C < 3,875 là $\left[ \begin{aligned}
& HCOOC{{H}_{3}} \\
& HCOO{{C}_{2}}{{H}_{5}} \\
& C{{H}_{3}}COOC{{H}_{3}} \\
\end{aligned} \right.$
- Hai ancol đều được điều chế từ etylen bằng một phản ứng
$\Rightarrow $ Hai ancol là C2H5OH và C2H4(OH)2
CH2 = CH2 + H2O $\xrightarrow{{{H}_{2}}S{{O}_{4}},t{}^\circ }$ CH3CH2OH
3CH2 = CH2 + 2KMnO4 + 4H2O $\to $ 3HOCH2 – CH2OH + 2KOH + 2MnO2
$\Rightarrow $ Trong X có một este là HCOOC2H5
- Đồng đẳng hóa E và viết sơ đồ:
$\left. \begin{aligned}
& 2 ancol \\
& 2 muoi \\
\end{aligned} \right\}\xleftarrow{NaOH}\left\{ \begin{aligned}
& HCOO{{C}_{2}}{{H}_{5}}\text{ a mol} \\
& {{C}_{2}}{{H}_{3}}\text{COO}{{\text{C}}_{2}}{{H}_{5}}\text{ b mol} \\
& \text{HCOOC}{{\text{H}}_{2}}C{{H}_{2}}OOC{{C}_{2}}{{H}_{3}}\text{ c mol} \\
& \text{C}{{\text{H}}_{2}}\text{ d mol} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{{{O}_{2}} 0,52 mol}\left\{ \begin{aligned}
& \underbrace{C{{O}_{2}}}_{0,465 mol} \\
& \underbrace{{{H}_{2}}O}_{0,4 mol} \\
\end{aligned} \right.$
- Ta có $\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{E}}:a+b+c=0,12 \\
& BTNT C:3a+5b+6c+d=0,465 \\
& BTNT H:6a+8b+8c+2d=0,4.2 \\
& BT electron:14a+24b+24c+6d=0,52.4 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& a=0,08 mol \\
& b=0,015 mol \\
& c=0,025 mol \\
& d=0 \\
\end{aligned} \right.$
$\Rightarrow \%{{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{3}}\text{COO}{{\text{C}}_{2}}{{H}_{5}}}}=\dfrac{0,015.100\%}{0,12}=12,5\%$
Lưu ý:
- Tính nhầm phần trăm khối lượng thì ra phương án sai là B. 13,61%
- Tính nhẩm phần trăm số mol chất có PTK lớn nhất là dieste thì ra phương án sai là C. 13,61%
Đáp án A.