Cho X, Y là hai axit cacboxylic đơn chức, mạch hở, phân tử đều có chứa hai liên kết \(\pi ;{\rm{ }}Z\) là ancol hai chức có cùng số nguyên tử cacbon với X; T là este tạo bởi X, Y, Z. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp E gồm X, Y, Z và T cần vừa đủ 28,56 lít O2 (đktc), thu được 45,1 gam CO2 và 19,8 gam H2O. Mặt khác, m gam E tác dụng với tối đa 16 gam Br2 trong dung dịch. Nếu cho m gam E tác dụng hết với dung dịch NaOH (dư, đun nóng) thì thu được bao nhiêu gam muối?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sainO2 = 1,275 mol; nCO2 = 1,025 mol; nH2O = 1,1 mol
BTNT “O”: nO(E) = 2nCO2 + nH2O – 2nO2 = 0,6 mol
Ta thấy nH2O > nCO2 → Ancol là ancol no, hai chức, mạch hở
Quy đổi hỗn hợp E thành:
CnH2n-2O2: 0,1 mol (= nBr2)
CmH2m+2O2: a mol
H2O: -b mol (→ n este = b mol)
BTNT “O”: nO = 2.0,1 + 2a – b = 0,6 (1)
BTNT “C”: 0,1n + am = 1,025 (2)
BTNT “H”: (n-1)0,1 + (m+1)a – b = 1,1 (3)
Giải (1) (2) (3) được: a = 0,225 và b = 0,05
Vậy E gồm
Este: 0,05/2 = 0,025
Ancol: 0,225 – 0,025 = 0,2
Axit: 0,1 – 0,025.2 = 0,05
Mặt khác ta có: 0,1n + 0,225m = 1,025 → 0,225m < 1,025 → m < 4,46
Mà ancol có số C bằng X nên suy ra: m ≥ 3 → 3 ≤ m < 4
+ m = 4 → n = 1,25 (loại)
+ m = 3 → n = 3,5 (nhận) => X là C3H4O2 và Z là C3H8O2
Gọi số C của Y là k, BTNT “C”: 0,025(3+k+3) + 0,2.3 + 0,05.3,5 = 1,025 → k = 4
→ Y là C4H6O2
→ nC3H4O2 = nC4H6O2 = 0,025 mol
\(E\left\{ \begin{gathered}
X:{C_3}{H_4}{O_2}:0,025 \hfill \\
Y:{C_4}{H_6}{O_2}:0,025 \hfill \\
Z:{C_3}{H_8}{O_{2:}}0,2 \hfill \\
T:{C_{10}}{H_{14}}{O_4}:0,025 \hfill \\
\end{gathered} \right. \to Muoi\left\{ \begin{gathered}
{C_3}{H_3}{O_2}Na:0,025 + 0,025 = 0,05 \hfill \\
{C_4}{H_5}{O_2}Na:0,025 + 0,025 = 0,05 \hfill \\
\end{gathered} \right.\)
→ m muối = 0,05.94 + 0,05.108 = 10,1 gam
Đề thi thử THPT QG môn Hóa học năm 2018
Trường THPT Nguyễn Du