Hỗn hợp E gồm este X đơn chức và axit cacboxylic Y hai chức (đều mạch hở, không no có một liên kết đôi  C=C). Đốt cháy hoàn toàn một lượng E thu được 0,43 mol khí CO₂ và 0,32 mol nướC. Mặt khác, thủy phân 46,6g E bằng 200g dung dịch NaOH 12% rồi cô cạn dung dịch thu được phần hơi Z cóchứa chất hữucơ T. Dẫn toàn bộ Z vào bình đựng Na, sau phản ứng khối lượng bình tăng 188,85g, đồng thời thoát ra 6,16 lít khí H₂ (đktc). Biết tỉ khối của T so với H₂ là 16. Phần trăm khối lượng của Y trong hỗn hợp E có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

Đáp án C

M_T = 32 => T là CH₃OH

Z gồm CH₃OH và H₂O

E gồm a mol C_nH_2n-2O₂ và b mol C_mH_2m-4O₄

Đốt cháy E:

C_nH_2n-2O₂ + O₂$\to$ nCO₂ + (n – 1)H₂O

C_mH_2m-4O₄ + O₂$\to$ mCO₂ + (m – 2)H₂O

Khi cho E tác dụng với NaOH:

C_nH_2n-2O₂ + NaOH $\to$ Muối + CH₃OH

C_mH_2m-4O₄ + 2NaOH $\to$ Muối + H₂O

nCO₂ – nH₂O = (số liên kết π).số mol => 0,43 – 0,32 = nX + 2nY => 0,11 = nCOO = nNaOH phản ứng

mE = mC + mH + mO = 0,43.12 + 0,32.2 + 0,11.2.16 = 9,32g

=> 46,6g E thì nNaOH phản ứng = 0,55 => nNaOH dư = 0,6 – 0,55 = 0,05

m_{bình tăng} = mCH₃OH + mH₂O – mH₂ =>  mCH₃OH + mH₂O = 188,85 + 2.0,275 = 189,4g

Bảo toàn khối lượng: mE + mddNaOH = m_rắn + mZ => m_rắn = 46,6 + 200 – 189,4 = 57,2g

mZ = mH₂O (dd NaOH) + mH₂O (axit) + mCH₃OH => mH₂O (axit) + mCH₃OH = 13,4g

nNaOH phản ứng = nH₂O (axit) + nCH₃OH = 0,55

=> nH₂O (axit) = 0,3 và nCH₃OH = 0,25 => nY = 0,15 và nX = 0,25

mE = 0,25(14n + 30) + 0,15(14m + 60) = 46,6 => 5n + 3m = 43 => n = 5; m = 6

=> Y là C₆H₈O₄=> %mC₆H₈O₄ = 46,35%