Google
Câu hỏi: X, Y là 2 axit cacboxylic đều mạch hở (MX < MY); Z là ancol no, T là este hai chức, mạch hở được tạo bởi X, Y, Z. Đun nóng 38,86 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z, T với 400ml dung dịch NaOH 1M (vừa đủ), thu được ancol Z và hỗn hợp F gồm 2 muối có tỉ lệ mol 1: 1. Dẫn toàn bộ Z qua bình đựng Na dư thấy khối lượng bình tăng 19,24 gam; đồng thời thu được 5,824 lít khí H2 (đktc). Đốt cháy hoàn toàn F cần dùng 0,7 mol O2, thu được CO2, Na2CO3 và 0,4 mol H2O. Phần trăm khối lượng của Y trong hỗn hợp E là
A. 13,90%.
B. 25,01%.
C. 37,06%.
D. 12,21%.
A. 13,90%.
B. 25,01%.
C. 37,06%.
D. 12,21%.
Phương pháp:
Vì T là este hai chức tạo nên từ 2 axit mạch hở X,Y và ancol Z no nên X, Y là 2 axit đơn chức – Z là ancol hai chức
+Xét phản ứng của ancol Z+Na:
Giả sử ancol có công thức R(OH)2 thì: R(OH)2 + 2Na → R(ONа)2 + H2
$\Rightarrow $ mbình tăng = mancol - mH2 $\Rightarrow $ R $\Rightarrow $ Z và nữ
+ Phản ứng đốt muối F:
F gồm hai muối của axit hữu cơ đơn chức nên đặt là RCOONa và R2COONa
Bảo toàn Na có nRICOONa +nR2COONa = nNaOH = 0,4 mol mà nRICOONa = nR2COONa nên nR1COONa = nR2COONa = 0,2 mol
Bảo toàn Na $\Rightarrow $ nNa2CO3
BTNT "O": nO(muối) + 2nO2= 2nCO2+ 3nNa2CO3 + nH2O $\Rightarrow $ nCO2
BTKL: mmuối + mO2 = mCO2 + mH2O + mNa2CO3 $\Rightarrow $ hệ thức liên hệ R1 và R2 $\Rightarrow $ biện luận tìm R1, R2
Lập hệ tìm số mol từng chất trong E theo mẹ, nNaOH, nancol, nCO2 tạo thành sau đốt cháy
Hướng dẫn giải:
Vì T là este hai chức tạo nên từ 2 axit mạch hở X,Y và ancol Z no nên X, Y là 2 axit đơn chức $\Rightarrow $ Z là ancol hai chức
+ Xét phản ứng của ancol Z với Na: nH2 = 0,26 mol
Giả sử ancol có công thức R(OH)2 thì:
R(OH)2 + 2Na → R(ONA)2 + H2
0,26 $\leftarrow $ 0,26 mol
$\Rightarrow $ mbình tăng = mancol - mH2 $\Rightarrow $ 19,24 = 0,26.(R+ 34) - 0,26.2 $\Rightarrow $ R = 42 (C3H6)
$\Rightarrow $ Z là C3H6(OH)2 và nZ = nH2=0,26 mol
+ Phản ứng đốt muối F:
F gồm hai muối của axit hữu cơ đơn chức nên đặt là R1COONa và R2COONa
Bảo toàn Na có nR1COONa + nH2COONa = nNaOH = 0,4 mol mà nR1COONa = nR2COONa nên nR1COONa = nC2COONa = 0,2 mol
BTNT "O": nO(muối) + 2nO2 = 2nCO2+ 3nNa2CO3 + nH2O
$\Rightarrow $ 0,2.2 +0,2.2 +0,7.2 = 2nco2 + 3.0,2 +0,4 $\Rightarrow $ nCO2 = 0,6 mol
BTKL: mmuối + mO2 = mCO2 + mH2O m Na2CO3
$\Rightarrow $ 0,2(R1 + 67) + 0,2(R2+67) + 0,7.32 = 0,6.44 +0,4.18 +0,2.106
$\Rightarrow $ R1 + R2 = 28 có nghiệm duy nhất là R1 = 1 (H) và R2= 27 (C2H3)
Muối là HCOONa và CH2=CH-COONa $\Rightarrow $ T: HCOOC3H6OOC-CH=CH2
E có$\left\{ \begin{aligned}
& HCOOH:x(mol) \\
& {{\text{C}}_{2}}{{\text{H}}_{3}}\text{COOH}:\text{y}(\text{mol}) \\
& \text{C},{{\text{H}}_{6}}{{(\text{OH})}_{2}}:\text{z}(\text{mol}) \\
& \text{T}:\text{t}(\text{mol}) \\
\end{aligned} \right.$
Ta có hệ pt: $\left\{ \begin{aligned}
& 46x+72y+76z+158t=38,86 \\
& {{\mathbf{n}}_{\text{NaOH }}}=\text{x}+\text{y}+2\text{t}=0,4(1) \\
& {{n}_{anol}}=0,26=z+t \\
\end{aligned} \right.$
Lại xét phản ứng đốt cháy muối thì: nC(muối) = nCO2 + nNa2CO3 $\Rightarrow $ (x +t).1 + 3.(y +t) = 0,6 + 0,2 (II)
Giải (I) và (II) ta có x = y= 0,075 mol ; z = 0,135 mol; t= 0,125 mol
$\to \%{{\text{m}}_{Y}}=\dfrac{0,075,72}{38,86},100\%=13,90\%$
Vì T là este hai chức tạo nên từ 2 axit mạch hở X,Y và ancol Z no nên X, Y là 2 axit đơn chức – Z là ancol hai chức
+Xét phản ứng của ancol Z+Na:
Giả sử ancol có công thức R(OH)2 thì: R(OH)2 + 2Na → R(ONа)2 + H2
$\Rightarrow $ mbình tăng = mancol - mH2 $\Rightarrow $ R $\Rightarrow $ Z và nữ
+ Phản ứng đốt muối F:
F gồm hai muối của axit hữu cơ đơn chức nên đặt là RCOONa và R2COONa
Bảo toàn Na có nRICOONa +nR2COONa = nNaOH = 0,4 mol mà nRICOONa = nR2COONa nên nR1COONa = nR2COONa = 0,2 mol
Bảo toàn Na $\Rightarrow $ nNa2CO3
BTNT "O": nO(muối) + 2nO2= 2nCO2+ 3nNa2CO3 + nH2O $\Rightarrow $ nCO2
BTKL: mmuối + mO2 = mCO2 + mH2O + mNa2CO3 $\Rightarrow $ hệ thức liên hệ R1 và R2 $\Rightarrow $ biện luận tìm R1, R2
Lập hệ tìm số mol từng chất trong E theo mẹ, nNaOH, nancol, nCO2 tạo thành sau đốt cháy
Hướng dẫn giải:
Vì T là este hai chức tạo nên từ 2 axit mạch hở X,Y và ancol Z no nên X, Y là 2 axit đơn chức $\Rightarrow $ Z là ancol hai chức
+ Xét phản ứng của ancol Z với Na: nH2 = 0,26 mol
Giả sử ancol có công thức R(OH)2 thì:
R(OH)2 + 2Na → R(ONA)2 + H2
0,26 $\leftarrow $ 0,26 mol
$\Rightarrow $ mbình tăng = mancol - mH2 $\Rightarrow $ 19,24 = 0,26.(R+ 34) - 0,26.2 $\Rightarrow $ R = 42 (C3H6)
$\Rightarrow $ Z là C3H6(OH)2 và nZ = nH2=0,26 mol
+ Phản ứng đốt muối F:
F gồm hai muối của axit hữu cơ đơn chức nên đặt là R1COONa và R2COONa
Bảo toàn Na có nR1COONa + nH2COONa = nNaOH = 0,4 mol mà nR1COONa = nR2COONa nên nR1COONa = nC2COONa = 0,2 mol
BTNT "O": nO(muối) + 2nO2 = 2nCO2+ 3nNa2CO3 + nH2O
$\Rightarrow $ 0,2.2 +0,2.2 +0,7.2 = 2nco2 + 3.0,2 +0,4 $\Rightarrow $ nCO2 = 0,6 mol
BTKL: mmuối + mO2 = mCO2 + mH2O m Na2CO3
$\Rightarrow $ 0,2(R1 + 67) + 0,2(R2+67) + 0,7.32 = 0,6.44 +0,4.18 +0,2.106
$\Rightarrow $ R1 + R2 = 28 có nghiệm duy nhất là R1 = 1 (H) và R2= 27 (C2H3)
Muối là HCOONa và CH2=CH-COONa $\Rightarrow $ T: HCOOC3H6OOC-CH=CH2
E có$\left\{ \begin{aligned}
& HCOOH:x(mol) \\
& {{\text{C}}_{2}}{{\text{H}}_{3}}\text{COOH}:\text{y}(\text{mol}) \\
& \text{C},{{\text{H}}_{6}}{{(\text{OH})}_{2}}:\text{z}(\text{mol}) \\
& \text{T}:\text{t}(\text{mol}) \\
\end{aligned} \right.$
Ta có hệ pt: $\left\{ \begin{aligned}
& 46x+72y+76z+158t=38,86 \\
& {{\mathbf{n}}_{\text{NaOH }}}=\text{x}+\text{y}+2\text{t}=0,4(1) \\
& {{n}_{anol}}=0,26=z+t \\
\end{aligned} \right.$
Lại xét phản ứng đốt cháy muối thì: nC(muối) = nCO2 + nNa2CO3 $\Rightarrow $ (x +t).1 + 3.(y +t) = 0,6 + 0,2 (II)
Giải (I) và (II) ta có x = y= 0,075 mol ; z = 0,135 mol; t= 0,125 mol
$\to \%{{\text{m}}_{Y}}=\dfrac{0,075,72}{38,86},100\%=13,90\%$
Đáp án A.