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 trong phân tử). Đốt cháy hoàn toàn một lượng E thu được 0,43 mol khí CO2 và 0,32 mol hơi nước. Mặt khác, thủy phân 46,6 gam E bằng 200 gam dung dịch NaOH 12% rồi cô cạn dung dịch thu được phần hơi Z có chứa chất hữu cơ T. Dẫn toàn bộ Z vào bình đựng Na, sau phản ứng khối lương bình tăng 188,85 gam 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?
A. 41,3%.
B. 43,5%
C. 48,0%.
D. 46,3%.
Lời giải của giáo viên
T có \({{M}_{T}}=32\Rightarrow C{{H}_{3}}OH\)
Z gồm CH3OH và H2O
E gồm: a mol \(X\left( {{C}_{n}}{{H}_{2n-2}}{{O}_{2}} \right)\) và b mol \(Y\left( {{C}_{m}}{{H}_{2m-4}}{{O}_{4}} \right)\) đều có 1 C=C \(\left( n>4;m>4 \right)\)
Đốt cháy:
\({{C}_{n}}{{H}_{2n-2}}{{O}_{2}}+{{O}_{2}}\to nC{{O}_{2}}+\left( n-1 \right){{H}_{2}}O\)
\({{C}_{m}}{{H}_{2m-4}}{{O}_{4}}+{{O}_{2}}\to mC{{O}_{2}}+\left( m-2 \right){{H}_{2}}O\)
Khi phản ứng với NaOH
\({{C}_{n}}{{H}_{2n-2}}{{O}_{2}}+NaOH\to \) muối + ancol
\({{C}_{m}}{{H}_{2m-4}}{{O}_{4}}+2NaOH\to \)Muối + H2O
=> Ta thấy: \({{n}_{C{{O}_{2}}}}-{{n}_{{{H}_{2}}O}}={{n}_{X}}+2{{n}_{Y}}={{n}_{NaOH}}={{n}_{COO}}=0,11\,mol\)
Bảo toàn nguyên tố: \({{m}_{E}}={{m}_{C}}+{{m}_{H}}+{{m}_{O}}=9,32g\)
=> Với 46,6g E thì nNaOH pứ = 0,55 mol => nNaOH dư 0,05 mol
=> \({{m}_{b\grave{i}nh\text{ }t\breve{a}ng}}+{{m}_{{{H}_{2}}}}={{m}_{C{{H}_{3}}OH}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}=188,85+2.0,275=189,4g\)
\({{H}_{2}}O+Na\to NaOH+\frac{1}{2}{{H}_{2}}\)
\(C{{H}_{3}}OH+Na\to C{{H}_{3}}ONa+\frac{1}{2}{{H}_{2}}\)
(Na sẽ thiếu)
Bảo toàn khối lượng: mE + mdd NaOH = mrắn + mZ
=> mrắn = 57,2g
\({{m}_{Z}}={{m}_{{{H}_{2}}O\,\left( dd\,NaOH \right)}}+{{m}_{{{H}_{2}}O\,\left( Pu\,voi\,axit \right)}}+{{m}_{C{{H}_{3}}OH}}\)
\(\Rightarrow {{m}_{{{H}_{2}}O\left( Pu\,voi\,axit \right)\,}}+{{m}_{C{{H}_{3}}OH}}=13,4g\)
\({{n}_{NaOH\,pu}}={{n}_{{{H}_{2}}O}}+{{n}_{C{{H}_{3}}OH}}=0,55\,mol\)
\(\Rightarrow {{m}_{{{H}_{2}}O\left( axit \right)}}=0,3\Rightarrow {{n}_{axit\,Y}}=0,15mol;\,{{n}_{C{{H}_{3}}OH}}={{n}_{X}}=0,25\,mol\)
\(46,6g={{m}_{E}}=0,25.\left( 14n+30 \right)+0,15.\left( 14m+60 \right)\)
\(\Rightarrow 5n+3m=43\)
\(\Rightarrow m=5;m=6\) thỏa mãn
Y là \({{C}_{6}}{{H}_{8}}{{O}_{4}}\Rightarrow %{{m}_{Y\left( E \right)}}=46,35%\)
=> Đáp án D
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Một este đơn chức có % O = 37,21%. Số đồng phân của este mà sau khi thủy phân chỉ cho một sản phẩm tham gia phản ứng tráng gương là:
Đốt cháy hoàn toàn a gam triglixerit X. Cần vừa đủ 4,83 mol O2, thu được 3,42 mol CO2 và 3,18 mol H2O. Mặt khác, cho a gam X phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu được b gam muối. Giá trị của b là
Hỗn hợp X gồm glixerol, metan, ancol etylic và axit no, đơn chức mạch hở Y, trong đó số mol metan gấp hai lần số mol glixerol. Đốt cháy hết m gam X cần 6,832 lít O2 (đktc), thu được 6,944 lít CO2 (đktc).Nếu cho m gam hỗn hợp X tác dụng với 80 ml dung dịch NaOH 2,5M, rồi cô cạn dung dịch sau phản ứng thìthu được a gam chất rắn khan. Giá trị của a là
Xà phòng hóa hoàn toàn 2,96 gam HCOOC2H5 bằng một lượng dung dịch KOH vừa đủ. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được m gam muối khan. Giá trị của m là
Số đồng phân cấu tạo của amino axit ứng với công thức phân tử C4H9NO2 là
Hỗn hợp X gồm Fe và Cu, trong đó Cu chiếm 43,24% khối lượng. Cho 14,8 gam X tác dụng hết với dung dịch HCl thấy có V lít khí (đktc) bay ra. Giá trị của V là
Hợp chất nào sau đây tác dụng được với vàng kim loại?
Cho dãy chuyển hoá sau: \(F\text{e}\xrightarrow{+X}F\text{e}C{{l}_{3}}\xrightarrow{+Y}F\text{e}C{{l}_{2}}\xrightarrow{+Z}F\text{e}{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{3}}\). X, Y, Z lần lượt là:
Cho dung dịch NaOH (dư) vào dung dịch chứa hỗn hợp FeCl2 và CrCl3, thu được kết tủa X. Nung X trong không khí đến khối lượng không đổi thu được chất rắn Y. Vậy Y là
Có 5 lọ đựng riêng biệt các khí sau: N2, NH3, Cl2, CO2, O2. Để xác định lọ đựng khí NH3 và Cl2 chỉ cần dùng thuốc thử duy nhất là
Dãy kim loại sắp xếp theo tính khử tăng dần là (trái sang phải):
Chỉ dùng một thuốc thử duy nhất nào sau đây để phân biệt hai khí SO2 và CO2?