Hỗn hợp E gồm bốn chất mạch hở X, Y, Z, T (trong đó: X, Y ( MX < MY) là hai axit kế tiếp thuộc cùng dãy đồng đẳng axit fomic, Z là este hai chức tạo bởi X, Y và ancol T). Đốt cháy 27,6 gam E cần dùng 26,88 lít O2 (đktc), thu được 19,8 gam nước. Mặt khác, để phản ứng vừa đủ với 27,6 gam E cần dùng 100 ml dung dịch NaOH 3M. Biết rằng ở điều kiện thường, ancol T tác dụng dung dịch Cu(OH)2 và số C trong T nhỏ hơn 4. Phần trăm khối lượng của X có trong hỗn hợp E gần nhất với:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai27,6 g E cần nNaOH = 0,3 (mol)
Đốt 27,6 g E cần 1,2 mol O2 → 1,1 mol H2O
Quy đổi hỗn hợp E thành:
\(\begin{array}{l} \begin{array}{*{20}{l}} {{C_n}{H_{2n}}{O_2}\;:{\rm{ }}0,3{\rm{ }}mol}\\ {{C_m}{H_{2m + 2}}{O_2}\;:{\rm{ }}a{\rm{ }}mol}\\ {{H_2}O:{\rm{ }}b{\rm{ }}mol} \end{array}\\ \begin{array}{*{20}{l}} {{m_E}\; = {\rm{ }}0,3{\rm{ }}\left( {{\rm{ }}14n{\rm{ }} + {\rm{ }}32} \right){\rm{ }} + {\rm{ }}a\left( {{\rm{ }}14m{\rm{ }} + {\rm{ }}34} \right){\rm{ }}--{\rm{ }}18b{\rm{ }} = {\rm{ }}27,6\left( 1 \right)}\\ \begin{array}{l} PTHH:{\rm{ }}{C_n}{H_{2n}}{O_2}\; + \frac{{3n - 2}}{2}{O_2}\; \to {\rm{ }}nC{O_2}\; + {\rm{ }}n{H_2}O\\ {C_m}{H_{2m + 2}}{O_2}\; + \frac{{3m - 1}}{2}\;{O_2}\; \to {\rm{ }}mC{O_2}\; + {\rm{ }}\left( {m + 1} \right){H_2}O\\ \begin{array}{*{20}{l}} {{n_{{O_2}}}\; = {\rm{ }}0,3{\rm{ }}\left( {{\rm{ }}1,5n{\rm{ }}-{\rm{ }}1} \right){\rm{ }} + {\rm{ }}a{\rm{ }}\left( {{\rm{ }}1,5n{\rm{ }}-{\rm{ }}0,5} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}1,2{\rm{ }}\left( 2 \right)}\\ {{n_{{H_2}O}}\; = {\rm{ }}0,3n{\rm{ }} + {\rm{ }}a\left( {{\rm{ }}m{\rm{ }} + {\rm{ }}1} \right){\rm{ }}-b{\rm{ }} = {\rm{ }}1,1{\rm{ }}\left( 3 \right)} \end{array}\; \end{array} \end{array} \end{array}\)
Giải (1), (2), (3) ⇒ a = 0,15; b = 0,1 và 0,3n + 0,15m = 1,05
⇒ 2n + m = 7
T tác dụng với Cu(OH)2 và m < 4 và 2 axit kế tiếp nhau
⇒ m = 2 ⇒ n=2,5 ⇒ 2 axit là CH3COOH(0,1) và C2H5COOH (0,1)
Hoặc m = 3 ⇒ n=2 ⇒ loại
⇒ % CH3COOH = 21,7%. (gần nhất với 25%)
