Google
Câu hỏi: X, Y là hai axit cacboxylic mạch hở (MX < MY), Z là ancol no, T là este 2 chức được tạo bởi X, Y, Z. Đun 38,86 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z, T với 400 ml dung dịch NaOH 1M vừa đủ thu được ancol Z và hỗn hợp F chứa hai muối có số mol bằng nhau. Cho Z vào bình chứa Na dư, thấy bình tăng 19,24 gam và thu được 5,824 lít H2 (đktc) thoát ra ngoài bình. Đốt hoàn toàn hỗn hợp F cần 15,68 lít O2 (đktc), thu được khí CO2, Na2CO3 và 7,2 gam H2O. Phần trăm về số mol của T trong E gần nhất với
A. 30,5%.
B. 52,8%.
C. 18,8%.
D. 22,4%.
A. 30,5%.
B. 52,8%.
C. 18,8%.
D. 22,4%.
Phương pháp giải:
T là este hai chức, mạch hở, tạo ra từ 2 axit và 1 ancol nên X, Y đơn chức và Z là ancol 2 chức.
- Đặt Z là CnH2n+2O2 (n ≥ 2).
Khi ancol 2 chức tác dụng với NaOH: nancol = nH2.
Mà mbình tăng = mancol - mH2 ⟹ mancol
Tính Mancol ⟹ Công thức của ancol.
- Muối có dạng RCOONa.
BTNT H: nH(muối) = 2nH2O → Số H trung bình = 2 → 1 muối là HCOONa
Mà 2 muối có số mol bằng nhau → HCOONa và CnH3COONa
2HCOONa + O2 → Na2CO3 + CO2 + H2O
2CnH3COONa + (2n + 2)O2 → Na2CO3 + (2n + 1)CO2 + 3H2O
Từ số mol O2 ⟹ giá trị của n ⟹ công thức của X, Y, T.
- Quy đổi E thành E': $\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
Axit \\
Ancol \\
{{H}_{2}}O \\
\end{array} \right.$ (với nH2O = -2neste)
Từ khối lượng E → nH2O(E')
Tính số mol các chất trong hỗn hợp E ban đầu:
+) nT(E) = -nH2O(E')/2
+) nX, Y(E) = naxit(E') - 2nT
+) nZ(E) = nancol(E') - nT
Giải chi tiết:
T là este hai chức, mạch hở, tạo ra từ 2 axit và 1 ancol nên X, Y đơn chức và Z là ancol 2 chức.
- Đặt Z là CnH2n+2O2 (n ≥ 2).
Khi ancol 2 chức tác dụng với NaOH: nancol = nH2 = 0,26 mol
Mà mancol = mbình tăng + mH2 = 19,24 + 2.0,26 = 19,76 gam
→ Mancol = 14n + 34 = 19,76/0,26 = 76 → n = 3 → Z là C3H6(OH)2
- Muối có dạng RCOONa (0,4 mol)
nH(muối) = 2nH2O = 0,8 → Số H trung bình = 0,8/0,4 = 2 → 1 muối là HCOONa
Mà 2 muối có số mol bằng nhau → HCOONa (0,2 mol) và CnH3COONa (0,2 mol)
2HCOONa + O2 → Na2CO3 + CO2 + H2O
0,2 → 0,1
2CnH3COONa + (2n + 2)O2 → Na2CO3 + (2n + 1)CO2 + 3H2O
0,2 → 0,2(n + 1)
→ nO2 = 0,2(n + 1) + 0,1 = 0,7 → n = 2
Vậy X, Y là HCOOH và CH2=CH-COOH → T là HCOO-C3H6-OOC-CH=CH2.
- Quy đổi E thành: ${E}'\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
HCOOH\left( 0,2 \right) \\
C{{H}_{2}}=CH-COOH\left( 0,2 \right) \\
{{C}_{3}}{{H}_{6}}{{\left( OH \right)}_{2}}\left( 0,26 \right) \\
{{H}_{2}}O:-a \\
\end{array} \right.$
Ta có: mE = 38,86 → 0,2.46 + 0,2.72 + 0,26.76 - 18a = 38,86 → a = 0,25
Tính số mol các chất trong hỗn hợp E ban đầu:
+) nT(E) = -nH2O(E')/2 = 0,25/2 = 0,125
+) nX, Y(E) = naxit(E') - 2nT = (0,2 + 0,2 - 2.0,125) = 0,15 mol
+) nZ(E) = nancol(E') - nT = 0,26 - 0,125 = 0,135 mol
→ %nT(E) = $\dfrac{0,125}{0,125+0,15+0,135}.100%$ = 30,49% gần nhất với 30,5%.
T là este hai chức, mạch hở, tạo ra từ 2 axit và 1 ancol nên X, Y đơn chức và Z là ancol 2 chức.
- Đặt Z là CnH2n+2O2 (n ≥ 2).
Khi ancol 2 chức tác dụng với NaOH: nancol = nH2.
Mà mbình tăng = mancol - mH2 ⟹ mancol
Tính Mancol ⟹ Công thức của ancol.
- Muối có dạng RCOONa.
BTNT H: nH(muối) = 2nH2O → Số H trung bình = 2 → 1 muối là HCOONa
Mà 2 muối có số mol bằng nhau → HCOONa và CnH3COONa
2HCOONa + O2 → Na2CO3 + CO2 + H2O
2CnH3COONa + (2n + 2)O2 → Na2CO3 + (2n + 1)CO2 + 3H2O
Từ số mol O2 ⟹ giá trị của n ⟹ công thức của X, Y, T.
- Quy đổi E thành E': $\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
Axit \\
Ancol \\
{{H}_{2}}O \\
\end{array} \right.$ (với nH2O = -2neste)
Từ khối lượng E → nH2O(E')
Tính số mol các chất trong hỗn hợp E ban đầu:
+) nT(E) = -nH2O(E')/2
+) nX, Y(E) = naxit(E') - 2nT
+) nZ(E) = nancol(E') - nT
Giải chi tiết:
T là este hai chức, mạch hở, tạo ra từ 2 axit và 1 ancol nên X, Y đơn chức và Z là ancol 2 chức.
- Đặt Z là CnH2n+2O2 (n ≥ 2).
Khi ancol 2 chức tác dụng với NaOH: nancol = nH2 = 0,26 mol
Mà mancol = mbình tăng + mH2 = 19,24 + 2.0,26 = 19,76 gam
→ Mancol = 14n + 34 = 19,76/0,26 = 76 → n = 3 → Z là C3H6(OH)2
- Muối có dạng RCOONa (0,4 mol)
nH(muối) = 2nH2O = 0,8 → Số H trung bình = 0,8/0,4 = 2 → 1 muối là HCOONa
Mà 2 muối có số mol bằng nhau → HCOONa (0,2 mol) và CnH3COONa (0,2 mol)
2HCOONa + O2 → Na2CO3 + CO2 + H2O
0,2 → 0,1
2CnH3COONa + (2n + 2)O2 → Na2CO3 + (2n + 1)CO2 + 3H2O
0,2 → 0,2(n + 1)
→ nO2 = 0,2(n + 1) + 0,1 = 0,7 → n = 2
Vậy X, Y là HCOOH và CH2=CH-COOH → T là HCOO-C3H6-OOC-CH=CH2.
- Quy đổi E thành: ${E}'\left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
HCOOH\left( 0,2 \right) \\
C{{H}_{2}}=CH-COOH\left( 0,2 \right) \\
{{C}_{3}}{{H}_{6}}{{\left( OH \right)}_{2}}\left( 0,26 \right) \\
{{H}_{2}}O:-a \\
\end{array} \right.$
Ta có: mE = 38,86 → 0,2.46 + 0,2.72 + 0,26.76 - 18a = 38,86 → a = 0,25
Tính số mol các chất trong hỗn hợp E ban đầu:
+) nT(E) = -nH2O(E')/2 = 0,25/2 = 0,125
+) nX, Y(E) = naxit(E') - 2nT = (0,2 + 0,2 - 2.0,125) = 0,15 mol
+) nZ(E) = nancol(E') - nT = 0,26 - 0,125 = 0,135 mol
→ %nT(E) = $\dfrac{0,125}{0,125+0,15+0,135}.100%$ = 30,49% gần nhất với 30,5%.
Đáp án A.