7/ Chia 14,04 gam hỗn hợp X gồm 1 ancol A (C,H2n+1OH) và 1 axit cacboxylic B (CnH2n+1COOH) làm 3 phần bằng nhau: Phần 1 cho pứ hoàn toàn với Na dư thu được 873,6 ml khí (đktc) Phần 2 đem đốt cháy hoàn toàn trong oxi dư rồi hấp thụ sản phẩm cháy vào dd Ca(OH)2 dư thấy khối lượng bình tăng 13,272 gam và có 20,1 gam kết tủa Phần 3 đem đun nóng với H2SO4 đậm đặc làm chất xúc tác thu được m gam este ( giả sử khi đun chỉ xảy ra pứ este hóa và hiệu suất pứ đạt 60%) - Tìm CTPT, viết CTCT có thể có của A và B - Tìm m
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi số mol của rượu, axit trong mỗi phần là a, b (mol)
- Phần 1:
\(n_{H_2}=\dfrac{3,36}{22,4}=0,15\left(mol\right)\)
PTHH: 2CnH2n+1OH + 2Na --> 2CnH2n+1ONa + H2
a---------------------------------->0,5a
2CmH2m+1COOH + 2Na --> 2CmH2m+1COONa + H2
b----------------------------------------->0,5b
=> 0,5a + 0,5b = 0,15 (1)
- Phần 2: \(n_{CO_2}=\dfrac{39,6}{44}=0,9\left(mol\right)\)
Bảo toàn C: an + b(m+1) = 0,9
=> an + bm + b = 0,9 (2)
- Phần 3:
PTHH: CnH2n+1OH + CmH2m+1COOH -H2SO4(đ),to-> CmH2m+1COOCnH2n+1 + H2O
Este có CTPT là Cm+n+1H2m+2n+2O2
=> m + n = 4 (*)
Ta có: \(n_{este\left(tt\right)}=\dfrac{5,1}{102}=0,05\left(mol\right)\)
Nếu hiệu suất là 100% => \(n_{este\left(lý.thuyết\right)}=\dfrac{0,05.100}{50}=0,1\left(mol\right)\)
- TH1: Axit dư
=> Tính theo số mol của rượu
\(n_{C_nH_{2n+1}OH}=a=n_{este\left(lý.thuyết\right)}=0,1\left(mol\right)\)
=> b = 0,2 (mol) (thỏa mãn)
(2) => 0,1n + 0,2m = 0,7 (**)
(*)(**) => n = 1; m = 3
=> CTPT: \(\left\{{}\begin{matrix}Rượu:CH_3OH\\Axit:C_3H_7COOH\end{matrix}\right.\)
- TH2: Rượu dư
=> Tính theo số mol axit
\(n_{CH_3COOH}=b=0,1\left(mol\right)\)
=> a = 0,2 (mol) (thỏa mãn)
(2) => 0,2n + 0,1m = 0,8 (***)
(*)(***) => n = 4; m = 0 (Vô lí)
- TH3: Pư vừa đủ
=> a = b (3)
(1)(3) => a = b = 0,15 (mol)
(2) => 0,15n + 0,15m = 0,75 (****)
(*)(****) => Vô nghiệm
a)
\(2C_nH_{2n+1}COOH + 2Na \to 2C_nH_{2n+1}COONa + H_2\\ 2C_mH_{2m+1}OH + 2Na \to 2C_mH_{2m+1}ONa + H_2\\ C_nH_{2n+1}COOH + \dfrac{3n+1}{2}O_2 \xrightarrow{t^o} (n + 1)CO_2 + (n + 1)H_2O\\ C_mH_{2m+1}OH + \dfrac{3m}{2}O_2 \xrightarrow{t^o} m CO_2 + (m + 1)H_2O\\ C_nH_{2n+1}COOH + C_mH_{2m+1}OH \buildrel{{H_2SO_4,t^o}}\over\rightleftharpoons C_nH_{2n+1}COOC_mH_{2m+1} + H_2O\)
b)
Phần 1 :
n X + n Y = 2n H2 = 2.5,6/22,4 = 0,5(mol)
Phần 2 : n CO2 = 57,2/44 = 1,3(mol)
Phần 3 :
n X pư = n Y pư = n H2O = 2,7/18 = 0,15(mol)
- Nếu n X < n Y : Hiệu suất tính theo X
n X = 0,15/75% = 0,2(mol)
=> n Y = 0,5 - n X = 0,5 - 0,2 = 0,3 >n X = 0,2 ( thỏa mãn)
Bảo toàn nguyên tố với C :
(n + 1).n X + m.nY = n CO2
<=>(n + 1).0,2 + 0,3.m = 1,3
<=> 2n + 3m = 11
Với n = 1 ; m = 3 thì thỏa mãn . X là CH3COOH ; Y là C3H7OH
Với n = 4 ; m = 3 thì thỏa mãn . X là C4H9COOH ; Y là CH3OH
- Nếu n X > n Y : Hiệu suất tính theo Y
n Y = 0,15/75% = 0,2(mol)
=> n X = 0,5 - n Y = 0,5 - 0,2 = 0,3 > n Y(thỏa mãn)
n CO2 = (n + 1).n X + m.nY
<=>(n + 1)0,3 + 0,2.m = 1,3
<=> 3n + 2m = 10
Với n = 2 ; m = 2 thì thỏa mãn. X là C2H5COOH ; Y là C2H5OH
gọi số mol ancol phản ứng và dư là a, b,c
RCH2OH + 1/2O2 −> RCHO + H2O
a...................................a............a
RCH2OH + O2 −> RCOOH + H2O b...................................b............b
Một nửa hỗn hợp X có:
c/2 mol ancol; b/2 mol RCOOH, (a+b)/2 mol nước , a/2 mol andehit
Phản ứng với Na ta có
n ancol + n axit + nH2O = 2nH2 hay
c+a+2b = 0,09 ,Ta có a+b+c=0,08, nên b=0,01Ta có
nAg = 0,09 -> có thể suy ra được anđehit là HCHO rượu là CH3OH
tính được a = 0,04, b = 0,01, c = 0,03
từ đó tính được % oxi hoa = 62,5%
=> Đáp án B
Đáp án B
Hỗn hợp X gồm RCOOH, RCHO, RCH2OH dư và H2O. Gọi số mol mỗi chất trong 1 phần lần lượt là a,b,c,d (mol) a + b + c = ban đầu = 0,08(mol) (1)
Có n H 2 O = n R C O O H + n R C H O ⇒ d = a + b ( m o l ) (2)
Khi cho phần 1 phản ứng với Na thì cả RCOOH, RCH2OH dư và H2O đều phản ứng
⇒ n H 2 = 1 2 ( n R C O O H + n R C H 2 O H d ư + n H 2 O ) = 1 2 ( a + c + d ) = 0 , 045 ( m o l ) ⇒ a + c + d = 0 , 09 ( m o l ) ( 3 )
Cho phần 2 phản ứng tráng bạc ta lại phải xét 2 trường hợp:
+ TH1: Ancol ban đầu là CH3OH
X gồm HCOOH; HCHO; CH3OH và H2O
⇒ n A g = 4 n H C H O + 2 n H C O O H = 4 b + 2 a = 0 , 18 ( m o l ) ( 4 ) T ừ ( 1 ) , ( 2 ) , ( 3 ) v à ( 4 ) ⇒ a = 0 , 01 b = 0 , 04 c = 0 , 03 d = 0 , 05 V ậ y % m a c o l b ị o x i h ó a = 0 , 05 0 , 08 = 62 , 5 %
+ TH2: Ancol ban đầu không phải là HCHO
=>chỉ có RCHO tham gia phản ứng tráng bạc
⇒ n R C H O = b = 1 2 n A g = 0 , 09 ( m o l ) ⇒ k h ô n g t h ỏ a m ã n
Đáp án B
Khi đốt cháy 15,3 gam Y ta có:
n C O 2 = 0 , 75 ( m o l ) ; n H 2 O = 0 , 75 ( m o l )
=> este no, đơn chức, mạch hở
=> ancol và axit cũng no, đơn chức, mạch hở
Bảo toàn khối lượng ta có:
m e s t e = m C + m H + m O = 12 n C O 2 + 2 n H 2 O + 16 n ( O t r o n g e s t e ) ⇒ n ( O t r o n g e s t e ) = 0 , 3 ( m o l ) ⇒ n e s t e = 0 , 15 ( m o l )
=> este có CTPT là C5H10O2
Xét phần 1 có: n H 2 = 0 , 15 ( m o l ) .
Vì axit và ancol đơn chức ⇒ n a x i t + n a n c o l = 0 , 3 ( m o l )
Xét phần 2: n C O 2 = 0 , 9 ( m o l ) ⇒ C ¯ X = 3
=>trong X một chất có 4 nguyên tử C, một chất có 1 nguyên tử C trong phân tử.
=>Các CTCT phù hợp của Y là:
H C O O C H 2 ( C H 2 ) 2 C H 3 ; H C O O C H 2 ( C H 3 ) C H 2 C H 3 ; H C O O C H 2 ( C H 3 ) ( C H 3 ) - C H 3 ; H C O O C H 2 - C H ( C H 3 ) - C H 3 ; C H 3 ( C H 2 ) 2 C O O C C H 3 ; C H 3 - C H ( C H 3 ) - C O O C C H 3
Chú ý: Bài toán chỉ cho rằng phần 3 thực hiện este hóa thu được este Y chứ không nói rằng khối lượng este trong phần 3 là 15,3 gam. Nếu bạn nào ngộ nhận khối lượng este là 15,3 gam sẽ thấy các số liệu bên trên của phần 1 và phần 2 không thỏa mãn.
1.Gọi số mol của C2H5OH và hỗn hợp CnH2n+1COOH là a và b (mol)
Phần 1: nH2 = 3,92 : 22,4 = 0,175 (mol)
2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2↑
a → 0,5a (mol)
2CnH2n+1COOH + 2Na → 2CnH2n+1COONa + H2↑
b → 0,5b (mol)
Phần 2:
C2H6O + O2 → 2CO2 + 3H2O
a → 2a → 3a (mol)
Cn+1H2n+2O2 + (3n+1)/2O2 → ( n+1) CO2 + ( n+1) H2O
b → (n+1)b → (n+1)b (mol)
Sản phẩm cháy gồm CO2 và H2O
Khi cho qua bình đựng H2SO4 đặc thì H2O bị hấp thụ , khi cho qua bình 2 đựng Ca(OH)2 dư thì CO2 bị hấp thụ
=> mb1 tăng = mH2O = 17,1 (g) => nH2O = 17,1 : 18 = 0,95 (mol)
CO2 + Ba(OH)2 dư → BaCO3↓ + H2O
nBaCO3 = 147,75 : 197 = 0,75 (mol)
Ta có:
Vì 2 axit hữu cơ là đồng đẳng kế tiếp => 1< n = 4/3 < 2
Vậy CTCT của 2 axit hữu cơ là CH3COOH và C2H5COOH
2. Gọi số mol của CH3COOH và C2H5COOH lần lượt là x và y (mol)
Gọi a, a là mol CH3-COOH , R-OH trong mỗi phần 5,75 g
Phần 1: có a mỗi chất CH3-COOH , R-OH ==> rắn gồm muối CH3-COONa , R1-ONa và Na dư
CH3-COOH + Na --> CH3-COONa + 0,5 H2
a------------------a-------------a-----------0,5a
R-OH + Na ----> R-ONa + 0,5 H2
a----------a----------a--------0,5a
2a mol X cho 2a mol muối có khối lượng tăng 22*2a
m rắn tăng = m muối tăng + mNa dư = 22*2a + (5,1 - 23*2a) = 5 mX ==> a = 0,05
Khối lượng phần 1: m1 = 60*0,05 + 0,05(14n+18) = 3,9 + 0,7n. (1)
Phần 2: có ak mol mỗi chất C2H4O2 và CnH2n+2O
CO2 + Ca(OH)2 --> CaCO3 + H2O
0,125-------------------0,125
2 CO2 + Ca(OH)2 --> Ca(HCO3)2
0,1---------------------------0,05
Ca(HCO3)2 ---> CaCO3 + CO2 + H2O
0,05------------------0,05
mol CO2= 2*ka + nka = ka(2+n) = 0,225
=> k(2+n) = 4,5 (2)
Khối lượng phần 2: m2 = 11,5 - m1 = 3,9 - 0,7n = 7,6 - 0,7n
Nếu
n = 1: (2) => k = 1,5 , từ (1) và (3) => m1 = 4,6 => m2 = 6,9 => m2/m1 = 1,5 = k: thỏa
n = 2: (2) => k = 1,125 , từ (1) và (3) => m1 = 5,3 => m2 = 6,2 => m2/m1 = 1,16 khác k = 1,125 ==> loại
Vậy ancol B là CH3-OH