Cho các hợp chất hữu cơ mạch hở: X, Y là hai axit cacboxylic; Z là ancol no; T là este đa chức tạo bởi X, Y với Z. Đun nóng 10,4 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z, T với 100 ml dung dịch NaOH 1,6M vừa đủ thu được ancol Z và hỗn hợp F gồm 2 muối. Dẫn toàn bộ Z qua bình đựng Na dư thấy khối lượng bình tăng 3,6 gam; đồng thời thu được 1,344 lít khí H2 (ở đktc). Đốt cháy hoàn toàn F cần dùng 0,2 mol O2 thu được Na2CO3, H2O và 0,16 mol CO2. Phần trăm khối lượng của T trong E có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiX, Y đơn chức
Z, T hai chức
*Z + Na:
R(OH)2 → H2
0,03 ← 0,03
m bình tăng = \({m_Z}\;--{\rm{ }}{m_{{H_2}}}\; \Rightarrow {\rm{ }}{m_Z}\; = {\rm{ }}3,6{\rm{ }} + {\rm{ }}0,06.2{\rm{ }} = {\rm{ }}3,72{\rm{ }}gam{\rm{ }} \Rightarrow {\rm{ }}{M_Z}\; = {\rm{ }}3,72/0,06{\rm{ }} = {\rm{ }}62{\rm{ }}\)
\(\Rightarrow {\rm{ }}Z:{\rm{ }}{C_2}{H_4}{\left( {OH} \right)_2}\)
*Đốt F:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {{n_{N{a_2}C{O_3}}}\; = {\rm{ }}0,5{n_{NaOH}}\; = {\rm{ }}0,08{\rm{ }}mol;{\rm{ }}{n_{O\left( F \right)\;}} = {\rm{ }}2{n_{NaOH\;}} = {\rm{ }}0,32{\rm{ }}mol}\\ {BTNT{\rm{ }}O:{\rm{ }}{n_{H2O}}\; = {\rm{ }}{n_{O(F)}}\; + {\rm{ }}2{n_{O2}}\; - {\rm{ }}3{n_{N{a_2}C{O_3}}}\;--{\rm{ }}2{n_{C{O_2}}}\; = {\rm{ }}0,32{\rm{ }} + {\rm{ }}0,2.2{\rm{ }}--{\rm{ }}0,16.2{\rm{ }}--{\rm{ }}0,08.3{\rm{ }} = {\rm{ }}0,16{\rm{ }}mol} \end{array}\)
BTKL ⇒ m muối = \(\;{m_{N{a_2}C{O_3}\;}} + {\rm{ }}{m_{C{O_2}}}\; + {\rm{ }}{m_{{H_2}O}}\;--{\rm{ }}{m_{{O_2}}}\; = {\rm{ }}0,08.106{\rm{ }} + {\rm{ }}0,16.44{\rm{ }} + {\rm{ }}0,16.18{\rm{ }}--{\rm{ }}0,2.32{\rm{ }} = {\rm{ }}12gam\)
\(\bar RCOONa:\;0,16\; \Rightarrow {M_{\bar R}} = 8\) ⇒ Có axit là HCOOH
*E + NaOH: T có dạng là
\(\begin{array}{l} {(\bar RCOO)_2}{C_2}{H_4}\; \Rightarrow {M_T}\; = {\rm{ }}\left( {8 + 44} \right).2 + 28{\rm{ }} = {\rm{ }}132\\ \begin{array}{*{20}{l}} {BTKL{\rm{ }} \Rightarrow {\rm{ }}{m_{{H_2}O}}\; = {\rm{ }}{m_E}\; + {\rm{ }}{m_{NaOH}}\;-{\rm{ }}m{\;_{muoi}}\;-{\rm{ }}{m_Z}\; = {\rm{ }}10,4{\rm{ }} + {\rm{ }}0,16.40{\rm{ }}-{\rm{ }}12{\rm{ }}-{\rm{ }}3,72{\rm{ }} = {\rm{ }}1,08{\rm{ }}gam{\rm{ }} \Rightarrow {\rm{ }}{n_{axit}}\; = {\rm{ }}{n_{{H_2}O}}\; = {\rm{ }}0,06{\rm{ }}mol}\\ { \Rightarrow {\rm{ }}{n_{este}}\; = {\rm{ }}\left( {{n_{NaOH}} - {n_{axit}}} \right)/2{\rm{ }} = {\rm{ }}0,05}\\ { \Rightarrow {\rm{ }}{m_T}\; = {\rm{ }}0,05.132 = {\rm{ }}6,6{\rm{ }}gam}\\ { \Rightarrow {\rm{ }}\% mT{\rm{ }} = {\rm{ }}\left( {6,6{\rm{ }}:{\rm{ }}10,4} \right).100\% {\rm{ }} = {\rm{ }}63,46\% } \end{array} \end{array}\)