Hỗn hợp E gồm 2 este: X đơn chức và Y hai chức (X, Y chỉ chứa nhóm chức este, mạch hở). Đốt cháy hoàn toàn m gam E trong oxi dư thu được 1,85 mol CO₂. Mặt khác, m gam E tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH thu được 37 gam hỗn hợp Z gồm 2 muối và hỗn hợp T gồm 2 ancol (2 ancol đều có khả năng tách nước tạo anken). Đốt cháy hoàn toàn 37 gam hỗn hợp Z thu được H₂O, 0,275 mol CO₂ và 0,275 mol Na₂CO₃. Phần trăm khối lượng của Y trong E gần nhất với giá trị nào sau đây?

Đáp án: 74%

Phương pháp giải:

- Áp dụng bảo toàn nguyên tố C, Na thì thấy n_{C (muối)} = n_{Na (muối)}⟹ 2 muối HCOONa và (COONa)₂.

- Tìm số mol mỗi muối dựa vào khối lượng hỗn hợp muối và bảo toàn Na.

- Các ancol tách nước tạo anken ⟹ Hai ancol no, đơn chức, mạch hở (từ C₂H₅OH trở lên).

Gọi công thức 2 este là HCOOC₂H₅.xCH₂ và (COOC­₂H₅)₂.yCH₂.

Dựa vào bảo toàn C ⟹ giá trị phù hợp của x và y ⟹ Công thức 2 este.

Giải chi tiết:

- Đốt muối:

+) Bảo toàn C: n_{C (muối)} = n_CO2 + n_Na2CO3 = 0,55 mol

+) Bảo toàn Na: n_Na = 2.n_Na2CO3 = 0,55 mol

Ta thấy số C = số Na ⟹ hai muối là HCOONa và (COONa)₂.

- Đặt n_HCOONa = a; n_(COONa)2 = b

+) Bảo toàn Na: a + 2b = 0,55 (1)

+) m_muối = 68a + 134b = 37 (2)

Từ (1), (2) ⟹ n_HCOONa = a = 0,15 mol; n_(COONa)2 = b = 0,2 mol.

Các ancol tách nước tạo anken ⟹ Hai ancol no, đơn chức, mạch hở (từ C₂H₅OH trở lên).

Gọi công thức 2 este là HCOOC₂H₅.xCH₂ (0,15 mol) và (COOC­₂H₅)₂.yCH₂ (0,2 mol)

Bảo toàn C: n_CO2 = 0,15.(x + 3) + 0,2.(y + 6) = 1,85 ⟹ 3x + 4y = 4 ⟹ x = 0; y = 1 thỏa mãn

⟹ 2 este là HCOOC₂H₅ và C₂H₅OOC-COOC₃H₇.

⟹ %m_Y = 74,246%.