Cho X và Y (M_X< M_Y

) là hai este đều mạch hở, không phân nhánh và không chứa nhóm chức khác. Đốt cháy X cũng như Y với lượng oxi vừa đủ, luôn thu được CO₂có số mol bằng số mol O₂ đã phản ứng. Đun nóng 15,12 gam hỗn hợp E chứa X, Y (số mol của X gấp 1,5 lần số mol Y) cần dùng 200 ml dung dịch KOH 1M, thu được hỗn hợp F chứa 2 ancol và hỗn hợp K chứa 2 muối. Dẫn toàn bộ F qua bình đựng Na dư thấy khối lượng bình tăng 7,6 gam. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp muối K cần dùng 0,21 mol O₂. Phần trăm khối lượng của Y trong hỗn hợp E là

*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

Quy đổi hỗn hợp M thành C_nH_2nO₂; C_mH_2m+2O₃: a mol và H₂O : -b mol

Vì M phản ứng vừa đủ với 0,35 mol KOH nên n_axit= 0,35 mol → C_nH_2nO₂: 0,35 mol

Đốt cháy M

Bảo toàn C có n_CO2= 0,35n + am = 0,75 mol

Bảo toàn H có 2n_H2O= 0.35.2n + a.(2m+2) – 2b = 0,7.2

→ từ 2 phương trình trên có a – b = - 0,05

Khối lượng của hỗn hợp M là 0,35(14n + 32) + a.(14m+ 50) – 18b = 24

→  14.(0,35n + am) + 32.0,35 + 50a – 18b = 24 → 50a – 18b = 2,3

→ a = 0,1 mol và b = 0,15 mol →n_este= 1/3 .b = 0,05 mol → B đúng

→ 0,35n + 0,1m = 0,75mol

Vì m ≥ 3 do đây là ancol 3 chức nên thỏa mãn m = 3 và  n = 9/7 ( vì n là số C trung bình của 2 axit)

→ X là HCOOH → %H trong X = 4,35% → D đúng

24gam M + 0,35 mol KOH → 0,35 mol C_nH_2n-1O₂K

Với n = 9/7 → m = 30,8 → C đúng

→ A sai

Đáp án cần chọn là: A