Hỗn hợp X chứa 3 este đều mạch hở và không phân nhánh (không chứa nhóm chức khác). Để phản ứng với 41,24 gam X cần dùng 280ml dung dịch NaOH 2M (đun nóng), thu được hỗn hợp muối Y và hỗn hợp Z chứa 3 ancol no. Trộn hỗn hợp Y với vôi tôi xút dư, đun nóng, thu được 11,2 lít (đktc) một chất khi duy nhất là hidrocacbon đơn giản nhất. Mặt khác, để đốt cháy 41,24 gam X cần dùng 42,784 lít O2 (đktc). Tính thành phần % về khối lượng các ancol có trong hỗn hợp Z.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn đáp án B
35,34 gam X + 1,595 mol O2 → ? CO2 + 22,14 gam H2O.
Bảo toàn khối lượng có: nCO2 = 1,46 > nH2O ⇒ có chứa este ≥ 2 chức.
Do Y gồm các axit mạch không phân nhánh ⇒ chứa tối đa 2 chức.
Lại có Z chỉ chứa tối đa 2 chức ⇒ este mạch hở chỉ chứa tối đa 2 chức
⇒ X gồm hỗn hợp các este no, mạch hở, đơn chức hoặc 2 chức.
Bảo toàn nguyên tố oxi: nO/X = 1,46 × 2 + 1,23 – 1,595 × 2 = 0,96 mol → nCOO = 0,48 mol.
Ta có: nCO2 – nH2O = (k – 1).nHCHC với k là độ bất bão hòa của HCHC.
Áp dụng: nCO2 – nH2O = neste 2 chức = 0,23 mol → neste đơn chức = 0,48 – 0,23 × 2 = 0,02 mol.
Z gồm 2 ancol có dạng CnH2n+2O và CnH2n+2O2 (n ≥ 2).
Đặt nCnH2n+2O = x; nCnH2n+2O2 = y → 0,48 ÷ 2 < x + y < 0,48 → 0,24 < x + y < 0,48
Lại có: mZ = (x + y).(14n + 2) + 16x + 32y = 17,88 → (x + y).(14n + 2) = 10,2
→ 14n + 2 = 10,2 ÷ (x + y) ⇒ 10,2 ÷ 0,48 < 14n = 2 < 10,2 ÷ 0,24
⇒ 1,375 < n < 2,9 ⇒ 2 ancol là C2H6O và C2H6O2.
→ x + 2y = 0,48; 46x + 62y = 17,88 ⇒ x = 0,2 mol; y = 0,14 mol.
Quy Y về HCOONa, (COONa)2, C2 với số mol là a, b và c.
Bảo toàn khối lượng: mY = 35,34 + 0,48 × 40 – 17,88 = 36,66 = 68a + 134b + 14c
Bảo toàn nguyên tố Cacbon: a + 2b + c + 0,2 × 2 + 0,14 × 2 = 1,46
nCOO = a + 2b = 0,48. Giải hệ có: a = c = 0,3 mol; b = 0,09 mol.
⇒ ghép vừa đủ 1 CH2 cho HCOONa ⇒ 2 muối là CH3COONa và (COONa)2.
⇒ este đơn chức là CH3COOC2H5 ⇒ %meste đơn chức = 0,02 × 88 ÷ 35,34 × 100% = 4,98%.
Chọn đáp án B
35,34 gam X + 1,595 mol O2 → ? CO2 + 22,14 gam H2O.
Bảo toàn khối lượng có:
nCO2 = 1,46 > nH2O
⇒ có chứa este ≥ 2 chức.
Do Y gồm các axit mạch không phân nhánh
⇒ chứa tối đa 2 chức.
Lại có Z chỉ chứa tối đa 2 chức
⇒ este mạch hở chỉ chứa tối đa 2 chức
⇒ X gồm hỗn hợp các este no, mạch hở, đơn chức hoặc 2 chức.
Bảo toàn nguyên tố oxi:
nO/X = 1,46 × 2 + 1,23 – 1,595 × 2 = 0,96 mol
→ nCOO = 0,48 mol.
Ta có:
nCO2 – nH2O = (k – 1).nHCHC với k là độ bất bão hòa của HCHC.
Áp dụng:
nCO2 – nH2O = neste 2 chức = 0,23 mol
→ neste đơn chức = 0,48 – 0,23 × 2 = 0,02 mol.
Z gồm 2 ancol có dạng CnH2n+2O và CnH2n+2O2 (n ≥ 2).
Đặt nCnH2n+2O = x; nCnH2n+2O2 = y
→ 0,48 ÷ 2 < x + y < 0,48
→ 0,24 < x + y < 0,48
Lại có:
mZ = (x + y).(14n + 2) + 16x + 32y = 17,88
→ (x + y).(14n + 2) = 10,2
→ 14n + 2 = 10,2 ÷ (x + y)
⇒ 10,2 ÷ 0,48 < 14n = 2 < 10,2 ÷ 0,24
⇒ 1,375 < n < 2,9
⇒ 2 ancol là C2H6O và C2H6O2.
→ x + 2y = 0,48; 46x + 62y = 17,88
⇒ x = 0,2 mol; y = 0,14 mol.
Quy Y về HCOONa, (COONa)2, C2 với số mol là a, b và c.
Bảo toàn khối lượng:
mY = 35,34 + 0,48 × 40 – 17,88
= 36,66 = 68a + 134b + 14c
Bảo toàn nguyên tố Cacbon:
a + 2b + c + 0,2 × 2 + 0,14 × 2 = 1,46
nCOO = a + 2b = 0,48.
Giải hệ có: a = c = 0,3 mol; b = 0,09 mol.
⇒ ghép vừa đủ 1 CH2 cho HCOONa
⇒ 2 muối là CH3COONa và (COONa)2.
⇒ este đơn chức là CH3COOC2H5
⇒ %meste đơn chức = 0,02 × 88 ÷ 35,34 × 100% = 4,98%.
Đáp án C
Bảo toàn khối lượng => nCO2 = 1,46
Bảo toàn O => nO(X) = 0,96
=> nNaOH = 0,48
Ancol là R(OH)n (0,48/n mol)
=> R + 17n = 17,88n/0,48 => R = 20,25n
Do 1 < n < 2 nên 20,25 < R < 40,5
Hai ancol cùng C nên ancol là C2H5OH (0,2 mol) và C2H4(OH)2 (0,14 mol)
Do các muối mạch thẳng nên este không quá 2 chức.
n este 2 chức = nCO2 - nH2O = 0,23nNaOH = nEste đơn + 2nEste đôi
=> neste đơn chức = nNaOH - 0,23 . 2 = 0,02
nEste đôi = nA(COOC2H5) + n(BCOO)2C2H4
=> nA(COOH)2 = nA(COOC2H5) = 0,23 - 0,14 = 0,09
nNaOH = 2nA(COOH)2 + nBCOOH
=> nBCOOH = nNaOH - 0,09.2 = 0,3
Bảo toàn khối lượng:
m muối = 0,3(B + 67) + 0,09(A + 134) = 36,66
=> 10B + 3A= 150
=> A = 0 và B = 15 là nghiệm duy nhất.
Vậy các axit, ancol tạo ra 3 este gồm:
- C2H5OH (0,2 mol) và C2H4(OH)2 (0,14 mol)
- CH3COOH (0,3 mol) và HOOC-COOH (0,09 mol)
Vậy các este trong X là:
C2H5-OOC-COO-C2H5: 0,09
CH3-COO-CH2-CH2-OOC-CH3: 0,14
CH3-COO-C2H5: 0,02 => %CH3COOC2H5 = 4,98%
nCH4 = 0,5 mol
nO2 = 1,91 mol
CH4 được tạo ra nhờ phản ứng vôi tôi xút các muối CH3COONa và CH2(COONa)2
nX = a + b = 0,5 và nNaOH = a + 2b = 0,56
=> a = 0,44 và b = 0,06
Gọi số mol của CO2 và H2O khi đốt cháy lần lượt là x và y
Bảo toàn khối lượng: 41,24 + 1,91 . 32 = 18x + 44y
Bảo toàn oxi: 0,56 . 2 + 1,91 . 2 = x + 2y
=> x = 1,68 và y = 1,58
Do số C = 3,36 => CH3COOCH3
Bảo toàn khối lượng cho phản ứng xà phòng hóa tính được m ancol = 18,68g
TH1: Hai este đa chức là (CH3COO)2A : 0,04 mol và CH2(COOB)2 : 0,06 mol
=> CH3COOCH3: 0,36mol
Các ancol gồm A(OH)2: 0,04 mol, BOH: 0,12mol và CH3OH: 0,36 mol
=> m ancol = 18,68g => A + 3B = 94
Kiểm tra A = 28, 42 … không có B phù hợp => loại
TH2: Hai este đa chức là (CH3COO)2A : 0,04 mol và CH3–OOC – COO–B : 0,06 mol
=> CH3COOCH3: 0,36 mol
Các ancol gồm A(OH)2: 0,04 mol, BOH: 0,06 mol và CH3OH: 0,42 mol
=> mancol = 18,68 => 2A + 3B = 143 => A = 28 và B = 29 (thỏa mãn)
Ancol gồm
C2H4(OH)2: 0,04 => %C2H4(OH)2 = 13,27%
CH3OH: 0,42 => %CH3OH= 71,95%
C2H5OH: 0,06 => % C2H5OH= 14,78%