Question

[Nguyễn Hoàng Nam]

Y₁ là một axit cacboxylic hai chức mạch hở. Y₂ là một ancol đa chức mạch hở. Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp Y₃ ( gồm Y₁ và Y₂) cần dùng vừa đủ 38,08 lít không khí đktc chứa 20% thể tích O₂ và 80% thể tích N₂ thu được hỗn hợp Y₄ gồm khí va hơi. Dẫn từ từ Y₄ qua dung dịch H₂SO₄ đặc dư thì thấy khối lượng dung dịch tăng tối đa 7,92 g và thoát ra hỗn hợp Y₅ chứa 2 khí. Dẫn từ từ Y₅ qua dung dịch Ca(OH)₂, sau phản ứng hoàn toàn thu được 11 g kết tủa, khối lượng dung dịch tăng 10,12 g so với ban đầu, đồng thời thoát ra một chất khí. Đun nóng Y₃ với H₂SO₄ đặc để phản ứng tạo thành hợp chất Y₆ có M < 400 g/mol. Cho 26,16 g g Y₆ phản ứng hoàn toàn, vừa đủ với dung dịch NaOH thu được một muối và một ancol. Đốt cháy hoàn toàn muối thu được 25,44 g chất rắn. Khối lượng phân tử của Y₆ là

A. 292

B. 164

C. 109

D. 218

Answer 1

[Ngô Quang Sinh]

Đáp án B

Đốt cháy Y₃ trong 0,34 mol O₂ và 1,36 mol N₂ thì thu được Y₄ có CO₂, H₂O và N₂. Có thể có O₂ dư

Nhưng Y₄ đi qua H₂SO₄ được hỗn hớp khí đi ra có 2 khí nên Y₄ không có oxi

Khối lượng dd H₂SO₄ tăng là 7,92 g là khối lượng của nước → n_H2O = 0,44 mol

Đi qua bình đựng Ca(OH)₂ thì CO₂ được giữ lại

n_CaCO3 = 0,11 mol

m_dd tăng= m_CO2 – m_CaCO3 => m_CO2 = 11 + 10,12 =21,12→ n_CO2 = 0,48 mol

Bảo toàn nguyên tố O cho phương trình đốt cháy có

n_O(Y3) + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_{H2O →} n_O(Y3) =2.0,48 + 0,44 – 0,34.2= 0,72 mol

→   O ¯   = 0 , 72 0 , 2 =   3 , 6   → Y₂ có không quá 3 nhóm OH vì Y₁ có 4 nguyên tử O

C ¯ =   0 , 48 0 , 2 =   2 , 4   và số H =0,44.2 : 0,2 =4,4→ axit có không quá 4H

TH1:  axit (COOH)₂

Ancol 2 nhóm OH thì số mol axit ancol lần lượt là x, y thì x + y =0,2 và 4x + 2y =0,72

 → x =0,14 mol và y =0,04 mol

→ ancol có 5C và 15H (loại)

Ancol 3 nhóm OH thì x + y =0,2 và 4x + 3y =0,2

→ x =0,12 và y = 0,08 mol→ ancol 3C và 8H loại→ C₃H₈O₃

TH2: CH₂(COOH)₂→ không thỏa mãn với ancol 2, 3 nhóm OH

→ ancol là C₃H₈O₃

→ Y₆ tạo bới C₃H₈O₃ và (COOH)₂

→ đốt cháy muối thu được rắn Na₂CO₃ : 0,24 mol→ NaOH :0,48 mol

→ n_Y6 = 0,48/(2n) mol → M_Y6 =109n ( với n là số phân tử axit tạo Y₆)

Với n = 1 thì Y₆= 109 không có chất thỏa mãn

Với n = 2 thì Y₆= 216 hợp chất thỏa mãn