Google
Câu hỏi: Hỗn hợp E gồm: X, Y là hai axit đồng đẳng kế tiếp; Z, T là hai este (đều hai chức, mạch hở; Y và Z là đồng phân của nhau; ${{M}_{T}}-{{M}_{Z}}=14$ ). Đốt cháy hoàn toàn 12,84 gam E cần vừa đủ 0,37 mol O2, thu được CO2 và H2O. Mặt khác, cho 12,84 gam E phản ứng vừa đủ với 220 ml dung dịch NaOH 1M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được hỗn hợp muối khan G của các axit cacboxylic và 2,8 gam hỗn hợp ba ancol có cùng số mol. Khối lượng muối của axit có phân tử khối lớn nhất trong G là
A. 6,48 gam.
B. 4,86 gam.
C. 2,68 gam.
D. 3,24 gam.
A. 6,48 gam.
B. 4,86 gam.
C. 2,68 gam.
D. 3,24 gam.
Gọi số mol của CO2 và H2O khi đốt cháy hỗn hợp E lần lượt là x, y mol.
Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}={{m}_{E}}+{{m}_{{{O}_{2}}}}\to 44x+18y=24,68(*)$
Mặt khác: ${{n}_{COO(E)}}={{n}_{NaOH}}=0,22 mol\to {{n}_{O(E)}}=0,44 mol$
Bảo toàn nguyên tố O: ${{n}_{O(E)}}+2{{n}_{{{O}_{2}}}}=2{{n}_{C{{O}_{2}}}}+{{n}_{{{H}_{2}}O}}$
$\to 2x+y=0,44+0,37.2=1,18(**)$
Từ (*) và (**) suy ra: $a=0,43; b=0,32$
Lại có: Y và Z là đồng phân của nhau Các chất trong E đều hai chức ${{n}_{E}}=\dfrac{{{n}_{NaOH}}}{2}=0,11 mol$
Nhận thấy: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}-{{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,43-0,32=0,22={{n}_{E}}\to $ Các chất trong X đều no.
Ta có: $\overline{C}=\dfrac{0,43}{0,11}=3,91$
Mà este hai chức có ít nhất 4C và X, Y là hai axit đồng đẳng kế tiếp, Y là đồng phân của Z Y có 4C.
X là CH2(COOH)2; Y là C2H4(COOH)2.
Y và Z là đồng phân của nhau Z có thể là (COOCH3)2 hoặc (HCOO)2C2H4.
Nếu Z là (COOCH3)2 thì T là C2H5OOCCOOCH3 (Loại vì chỉ thu được hai ancol sau phản ứng thuỷ phân) Z là (HCOO)2C2H4 T là CH3OOC-COOC2H5 Ba ancol thu được: CH3OH, C2H5OH, C2H4(OH)2.
Ta có: $m{_{ancol}}=2,8 gam\to {{n}_{C{{H}_{3}}OH}}={{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{5}}OH}}={{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{(OH)}_{2}}}}=0,02 mol$
Do đó, ${{n}_{Z}}={{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{(OH)}_{2}}}}=0,02 mol; {{n}_{T}}={{n}_{C{{H}_{3}}OH}}=0,02 mol$
Gọi số mol của X, Y lần lượt là a, b mol.
$\to {{n}_{E}}=a+b+0,02+0,02=0,11 mol\to a+b=0,07 (1)$
Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}=3{{n}_{X}}+4{{n}_{Y}}+4{{n}_{Z}}+5{{n}_{T}}\to 3a+4b=0,43-0,02.9=0,25 (2)$
Từ (1) và (2) suy ra: $a=0,03; b=0,04$
Muối của axit có phân tử khối lớn nhất là: C2H4(COONa)2 (0,04 mol)
Do đó, ${{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{(COONa)}_{2}}}}=0,04.162=6,48 gam$
Bảo toàn khối lượng: ${{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}={{m}_{E}}+{{m}_{{{O}_{2}}}}\to 44x+18y=24,68(*)$
Mặt khác: ${{n}_{COO(E)}}={{n}_{NaOH}}=0,22 mol\to {{n}_{O(E)}}=0,44 mol$
Bảo toàn nguyên tố O: ${{n}_{O(E)}}+2{{n}_{{{O}_{2}}}}=2{{n}_{C{{O}_{2}}}}+{{n}_{{{H}_{2}}O}}$
$\to 2x+y=0,44+0,37.2=1,18(**)$
Từ (*) và (**) suy ra: $a=0,43; b=0,32$
Lại có: Y và Z là đồng phân của nhau Các chất trong E đều hai chức ${{n}_{E}}=\dfrac{{{n}_{NaOH}}}{2}=0,11 mol$
Nhận thấy: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}-{{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,43-0,32=0,22={{n}_{E}}\to $ Các chất trong X đều no.
Ta có: $\overline{C}=\dfrac{0,43}{0,11}=3,91$
Mà este hai chức có ít nhất 4C và X, Y là hai axit đồng đẳng kế tiếp, Y là đồng phân của Z Y có 4C.
X là CH2(COOH)2; Y là C2H4(COOH)2.
Y và Z là đồng phân của nhau Z có thể là (COOCH3)2 hoặc (HCOO)2C2H4.
Nếu Z là (COOCH3)2 thì T là C2H5OOCCOOCH3 (Loại vì chỉ thu được hai ancol sau phản ứng thuỷ phân) Z là (HCOO)2C2H4 T là CH3OOC-COOC2H5 Ba ancol thu được: CH3OH, C2H5OH, C2H4(OH)2.
Ta có: $m{_{ancol}}=2,8 gam\to {{n}_{C{{H}_{3}}OH}}={{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{5}}OH}}={{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{(OH)}_{2}}}}=0,02 mol$
Do đó, ${{n}_{Z}}={{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{(OH)}_{2}}}}=0,02 mol; {{n}_{T}}={{n}_{C{{H}_{3}}OH}}=0,02 mol$
Gọi số mol của X, Y lần lượt là a, b mol.
$\to {{n}_{E}}=a+b+0,02+0,02=0,11 mol\to a+b=0,07 (1)$
Bảo toàn nguyên tố C: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}=3{{n}_{X}}+4{{n}_{Y}}+4{{n}_{Z}}+5{{n}_{T}}\to 3a+4b=0,43-0,02.9=0,25 (2)$
Từ (1) và (2) suy ra: $a=0,03; b=0,04$
Muối của axit có phân tử khối lớn nhất là: C2H4(COONa)2 (0,04 mol)
Do đó, ${{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{4}}{{(COONa)}_{2}}}}=0,04.162=6,48 gam$
Đáp án A.