Xà phòng hóa chất hữu cơ X đơn chức thu được muối Y và ancol Z. Đốt cháy hoàn toàn 4,8 gam Z cần 5,04 lít O2 (đktc) thu được CO2 và H2O mà khối lượng của chúng hơn kém nhau 1,2 gam. Nung muối Y với vôi tôi xút được khí T có tỉ khối so với H2 là 8. Vậy X là
A. CH3COOC2H3
B. C2H5COOC2H3
C. CH3COOCH3
D. C2H5COOCH3
n O 2 = 5 , 04 22 , 4 = 0 , 225 ( m o l )
Quan sát 4 đáp án ta nhận thấy X là 1 este đơn chức.
Theo giả thiết: Nung muối Y với vôi tôi xút được khí T có tỉ khối so là 8 ⇒ T = 8.2 = 16 ⇒ T là CH4
Do đó muối Y là CH3COONa: CH3COONa + NaOH → C a O , t o CH4 + Na2CO3
Suy ra X có dạng CH3COOR'.
Khi đó đáp án đúng là A hoặc C.
Giả thiết cho CO2 và H2O mà khối lượng của chúng hơn kém nhau 1,2 gam nên ta buộc phải xét 2 trường hợp:
Trường hợp 1: m C O 2 - m H 2 O = 1 , 2 g a m
Sơ đồ phản ứng:
A + NaOH → muối Y + ancol Z
Ta đã có khối lượng Z và O2, m C O 2 - m H 2 O = 1 , 2 g a m , nên nhìn vào sơ đồ phản ứng ta thấy: nếu ta sử dụng định luật bảo toàn khối lượng thì ta sẽ có được tổng m C O 2 + m H 2 O , từ đó giải hệ 2 ẩn tìm được ngay m C O 2 v à m H 2 O
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có: m Z + m O 2 = m C O 2 + m H 2 O
Từ đó suy ra:
=> Z là ancol no đơn chức mạch hở
Với Z,
=> dựa vào 4 đáp án suy ra Z là C H 4 O h a y C H 3 O H
Hoặc sử dụng công thức áp dụng cho ancol no đơn chức mạch hở:
n Z = n H 2 O - n C O 2 = 0 , 15
⇒ Trong Z có số C là: C = n C O 2 n Z = 0 , 15 0 , 15 = 1 ⇒ Z là CH3OH
Kết hợp với X có dạng CH3COOR’
Vậy X là CH3COOCH3
Trường hợp 2 m C O 2 - m H 2 O = 1 , 12 ( g a m )
Cũng giải tương tự như trên, ta có ngay hệ
Suy ra:
=> n C O 2 < n H 2 O => Z là ancol no đơn chức mạch hở
Ta có: n Z = n H 2 O - n C O 2 = 0,224
Trong Z có số C là:
=> loại trường hợp này
Đáp án C