Câu hỏi:

08/04/2022 874

Đun 39,2 gam hỗn hợp M gồm hai este mạch hở X, Y (đều tạo bởi axit cacboxylic và ancol; X, Y hơn kém nhau một nguyên tử cacbon) với dung dịch KOH vừa đủ, thu được một ancol Z duy nhất và hỗn hợp T gồm các muối. Đốt cháy toàn bộ T cần 0,66 mol O2, thu được 0,3 mol K2CO3; 34,12 gam hỗn hợp gồm CO2và nước. Phần trăm khối lượng của muối có khối lượng phân tử lớn nhất trong hỗn hợp T là

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

*Xét phản ứng đốt T:

\[T + \underbrace {{O_2}}_{0,66(moll)} \to \underbrace {{K_2}C{O_3}}_{0,3(mol)} + \underbrace {C{O_2} + {H_2}O}_{34,12(g)}\]

BTKL → mT= mK2CO3+ (mCO2+ mH2O) - mO2= 54,4 (g)

Mặt khác: nCOO(T)= nKOH= 2nK2CO3= 0,6 mol

Đặt mol CO2, H2O lần lượt là a, b

+) mCO2+ mH2O= 44a + 18b = 34,12 (1)

+) Bảo toàn O: 2nCOO(T)+ 2nO2= 3nK2CO3+ 2nCO2+ nH2O

→ 2.0,6 + 2.0,66 = 3.0,3 + 2a + b (2)

Giải (1) (2) được a = 0,62 và b = 0,38

*Xét phản ứng thủy phân M:

\(\underbrace M_{39.2(g)} + \underbrace {KOH}_{0,6(mol)} \to Z + \underbrace T_{54,4(g)}\)

BTKL → mZ= 39,2 + 0,6.56 - 54,4 = 18,4 (g)

Gọi CTHH của Z là R(OH)nthì \[{n_Z} = \frac{{{n_{K{\rm{O}}H}}}}{n} = \frac{{0,6}}{n}\left( {mol} \right)\]

\[ \to {m_Z} = \frac{{0,6}}{n}.\left( {R + 17n} \right) = 18,4 \to R = \frac{{41}}{3}n\]

Thỏa mãn với n = 3 và R = 41 (C3H5) ⟹ Z là C3H5(OH)3, nZ= 0,2 mol

Bảo toàn C có nC(M)= nC(T)+ nC(Z)= (nK2CO3+ nCO2) + 3nZ= 0,3 + 0,62 + 3.0,2 = 1,52 (mol)

Lại có nM= nZ= 0,2 mol nên số nguyên tử C trung bình trong M là 

\[\bar C = \frac{{{n_C}}}{{{n_M}}} = \frac{{1,52}}{{0,2}} = 7,6\]

Vì M chứa 2 este hơn kém nhau 1 C nên 2 este này chứa lần lượt 7C (giả sử là X) và 8C (giả sử là Y)

Ta có hệ sau

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{n_M} = {n_X} + {n_Y} = 0,2}\\{{n_{C(M)}} = 7{n_X} + 8{n_Y} = 1,52}\end{array}} \right. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{n_X} = 0,08(mol)}\\{{n_Y} = 0,12(mol)}\end{array}} \right.\)

Đặt CTPT của X là C7HxO6và Y là C8HyO6

Ta có mM= 0,08.(180 + x) + 0,12.(192 + y) = 39,2 (3)

⟹ 0,08x + 0,12y = 1,76 ⟹ 2x + 3y = 44

Vì X và Y đều là este 3 chức tạo từ C3H5(OH)3nên X, Y tối thiểu cần có 8H

⟹ x = 10; y = 8 thỏa mãn

⟹ X là C7H10O6và Y là C8H8O6

CTCT của X, Y có thể là:

X: (HCOO)2C3H5-OOC-CH3: 0,08 mol

Y: (HCOO)2C3H5-OOC-C≡CH: 0,12 mol

→ hỗn hợp muối T có

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{HCOOK:0,08.2 + 0,12.2 = 0,4(mol)}\\{C{H_3}COOK:0,08mol}\\{CH \equiv C - COOK:0,12mol}\end{array}} \right.\)

\[ \to {\rm{\% }}{m_{CH \equiv C - C{\rm{OOK}}{\kern 1pt} }} = \,\frac{{0,12.108}}{{54,4}}.100{\rm{\% }} = 23,82{\rm{\% }}\]

Đáp án cần chọn là: A

Bình luận


Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Bảo toàn gốc OH ta có: nOH ancol= nKOH= 0,2 mol

-OH + Na → -ONa + ½ H2

⟹ nH2= ½ . nOH ancol= 0,1 mol

Bảo toàn khối lượng ta có: mF= 7,6 + 0,1.2 = 7,8 (g)

*Bảo toàn khối lượng ta có: mmuối= 15,12 + 0,2.56 - 7,8 = 18,52 (g)

Bảo toàn nguyên tố kali ta có: nCOOK= nKOH= 0,2 mol; nK2CO3= 0,1 mol

Đặt nCO2= x mol; nH2O= y mol

Bảo toàn nguyên tố oxi ta có 0,2 . 2 + 0,21 . 2 = 0,1 . 3 + 2x + y

Bảo toàn khối lượng ta có 18,52 + 0,21 . 32 = 0,1 . 138 + 44x + 18y

Giải hệ có x = 0,26 mol và y = 0 mol ⟹ Muối không chứa H ⟹ Muối phải là của axit 2 chức.

⟹ X và Y là este 2 chức ⟹ nX= 0,06 mol ; nY= 0,04 mol

Đặt số C trong gốc axit của X và Y là a và b

Ta có 0,06a + 0,04b = 0,1 + 0,26

Giải phương trình nghiệm nguyên a = 2 và b = 6

⟹ 2 muối là (COOK)2và KOOCC≡C-C≡CCOOK

Mặt khác, đốt X hay Y đều cho nCO2= nO2

⟹ X và Y có dạng Cn(H2O)m.

Lại có X và Y đều là este 2 chức → m = 4 → X và Y đều chứa 8H

Do X và Y mạch hở ⟹ 2 ancol đều đơn chức ⟹ nF= nOH= 0,2 mol ⟹ MF= 39 ⟹ chứa CH3OH

Do đó X là CH3OOCCOOC2H5và Y là CH3OOCC≡C-C≡CCOOC2H5

→ %mY= 47,62%

Đáp án cần chọn là: D

Lời giải

*Đốt E:

E        +        O2→      CO2+        H2O

18,26 (g)       0,585 (mol)                             0,49 (mol)

BTKL ⟹ mCO2= mE+ mO2- mH2O= 28,16 (g) → nCO2= 0,64 (mol)

BTNT: O ⟹ nO(E)= 2nCO2+ nH2O- 2nO2= 0,6 (mol) → nCOO= ½ nO(E)= 0,3 (mol)

Ta thấy nCO2>nH2Omà các este đều no → hỗn hợp có chứa este 2 chức (do mạch hở, không phân nhánh)

→ neste hai chức= nCO2- nH2O= 0,64 - 0,49 = 0,15 mol

Lại thấy nCOO= 2neste hai chức⟹ X, Y, Z đều là este hai chức

Thủy phân E thu dược các ancol no, đơn chức, đồng đẳng kế tiếp nên X, Y, Z đều được tạo bởi axit 2 chức và ancol đơn chức

Ctb= 0,64 : 0,15 = 4,267 nên có 1 este có số C < 4,267 → X là (COOCH3)2

→ 2 ancol là CH3OH và C2H5OH

*Thủy phân E:

nNaOH pư= nCOO= 0,3 mol → nNaOH dư= 0,3.40% = 0,12 mol

\(E\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{{(COOH)}_2}:0,15}\\{C{H_2}:x}\\{C{H_3}OH:y}\\{{C_2}{H_5}OH}\\{{H_2}O: - 0,3}\end{array}} \right. + NaOH:0,42 \to Ran.T\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{{(COONa)}_2}}\\{C{H_2}:x}\\{NaOHdu:0,12}\end{array}} \right. + {O_2} \to {H_2}O:0,06\)

(1) mhh E= 0,15.90 + 14x + 32y + 46z + 18.(-0,3) = 18,26

(2) nCO2= 2.0,15 + x + y + 2z = 0,64

(3) nH2O(đốt muối)= nCH2+ 0,5nNaOH dư→ x + 0,5.0,12 = 0,06

Giải hệ trên được x = 0; y = 0,26; z = 0,04

Do x = 0 ⟹ không cần trả CH2cho gốc axit

⟹ X, Y, Z đều được tạo từ (COOH)2

Vì MX< MY< MZnên các chất X, Y, Z là:

(X) (COOCH3)2

(Y) CH3OOC-COOC2H5

(Z) (COOC2H5)2

⟹ MZ= 146

Đáp án cần chọn là: D

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay