Câu hỏi:

08/04/2022 355

Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp A gồm 3 este X, Y, Z (đều mạch hở và chỉ chứa chức este, X có khối lượng nhỏ nhất trong A) thu được số mol CO2lớn hơn số mol H2O là 0,25 mol. Mặt khác, m gam A phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH thu được 22,2 gam hai ancol hơn kém nhau 1 nguyên tử cacbon và hỗn hợp T gồm hai muối. Đốt cháy hoàn toàn T cần vừa đủ 0,275 mol O2, thu được CO2, 0,35 mol Na2CO3và 0,2 mol H2O. Phần trăm khối lượng của X trong A là

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Sơ đồ bài toán:

Do các este đều mạch hở và chỉ chứa chức este nên không phải là este của phenol.

- Xét phản ứng đốt muối T:

nCOO= nNaOH= 2nNa2CO3= 0,7 mol → nO(T) =2nCOO =1,4 mol

BTNT "O": nO(T)+ 2nO2(đốt T)= 2nCO2+ nH2O+ 3nNa2CO3→ 1,4 + 0,275.2 = 2nCO2+ 0,2 + 0,35.3

→ nCO2= 0,35 mol

BTKL: m muối =mCO2+ mH2O+ mNa2CO3- mO2(đốt T) =0,35.44 + 0,2.18 + 0,35.106 - 0,275.32 = 47,3 gam

- Xét phản ứng thủy phân A trong NaOH:

BTKL: mA= m muối + m ancol - mNaOH= 47,3 + 22,2 - 0,7.40 = 41,5 gam

- Xét phản ứng đốt A:

Đặt nCO2= x và nH2O= y (mol)

+ nO(A)= 2nCOO= 1,4 mol. BTKL: mA= mC+ mH+ mO→ 12x + 2y + 1,4.16 = 41,5 (1)

+ nCO2- nH2O= 0,25 → x - y = 0,25 (2)

Giải hệ (1) và (2) thu được x = 1,4 và y = 1,15

BTNT "O": nO2 (đốt A)= [2nCO2+ nH2O- nO(A)]/2 = (2.1,4 + 1,15 - 1,4)/2 = 1,275 mol

- Xét phản ứng đốt ancol (phản ứng giả sử):

nO2 (đốt ancol)= nO2(đốt A)- nO2(đốt T)= 1,275 - 0,275 = 1 mol

Đặt nCO2= a; nH2O= b (mol)

BTKL: mCO2+ mH2O= m ancol+ mO2(đốt ancol)→ 44a + 18b = 22,2 + 32 (3)

BTNT "O": 2nCO2+ nH2O= nO(ancol) + 2nO2→ 2a + b = 0,7 + 2 (4)

Giải (3) và (4) thu được: a = 0,7 và b = 1,3

Nhận thấy: nO(ancol) = nCO2→ Các ancol đều có số C bằng số O → Các ancol chỉ có thể là ancol no

→ n ancol =nH2O- nCO2= 1,3 - 0,7 = 0,6 mol

→ 1 (CH3OH: u mol) < C tb 

=0,7: 0,6 = 1,16 < 2 (HO-CH2-CH2-OH: v mol)

nCO2= u + 2v = 0,7 và u + v = 0,6

Giải được u = 0,5 và v = 0,1

- Phản ứng đốt muối T:

nC(T)= nCO2 + nNa2CO3= 0,35 + 0,35 = 0,7 mol

nC(T)= nCOO→ Số C trong T bằng số nhóm COO

→ 2 muối là HCOONa (n mol) và (COONa)2(m mol)

muối =68n + 134m = 47,3; nC(muối)= n + 2m = 0,7

→ n = 0,4 và m = 0,15

Vậy A chứa:

HCOOCH3(0,2 mol) → mHCOOCH3= 0,2.60 = 12 gam

(HCOO)2C2H4(0,1 mol) → m(HCOO)2C2H4 = 0,1.118 = 11,8 gam

(COOCH3)2(0,15 mol) → m(COOCH3)2 = 0,15.118 = 17,7 gam

Nhận thấy (HCOO)2C2H4có khối lượng nhỏ nhất → %m= 11,8/41,5.100% = 28,43%

Đáp án cần chọn là: C

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