Đốt cháy hoàn toàn một este đơn chức, mạch hở X (phân tử có số liên kết π nhỏ hơn 3), thu được thể tích khí CO2 bằng 6/7 thể tích khí O2 đã phản ứng (các thể tích khí đo ở cùng điều kiện). Cho m gam X tác dụng hoàn toàn với 200 ml dung dịch KOH 0,7M thu được dung dịch Y. Cô cạn Y thu được 12,88 gam chất rắn khan. Giá trị của m là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\({{n}_{K\text{O}H}}=0,14\ mol\)
Gọi công thức của X là \({{C}_{x}}{{H}_{y}}{{O}_{2}}\) (y chẵn, \)x\le 2y\))
Phương trình hóa học: \({{C}_{x}}{{H}_{y}}{{O}_{2}}+\left( x+\frac{y}{4}-1 \right){{O}_{2}}\to xC{{O}_{2}}+\frac{y}{2}{{H}_{2}}O\)
Ta có: \(\frac{{{V}_{C{{O}_{2}}}}}{{{V}_{{{O}_{2}}}}}=\frac{6}{7}\Leftrightarrow \frac{x}{x+\frac{y}{4}-1}=\frac{6}{7}\to 2\text{x}-3y+12=0\) (*)
TH1: X chứa 1 liên kết π \(\to y=2\text{x}\) (1)
Từ (1) và (*) suy ra: \(\text{x}=3;y=6\)
TH2: X chứa 2 liên kết π \(\to y=2\text{x}-2\) (2)
Từ (2) và (*) suy ra: \(x=4,5;y=7\to \) Loại.
Do đó, X là C3H6O2 (a mol).
Xét phản ứng với KOH:
\(\begin{align} & RCOO{R}'+KOH\to RCOOK+{R}'OH \\ & \text{ a }\to \text{ a }\to \text{ a mol} \\ \end{align}\)
Bảo toàn khối lượng: \({{m}_{X}}+{{m}_{K\text{O}H}}={{m}_{muoi}}+{{m}_{ancol}}\)
Với R là H \(\to 74\text{a}+0,14.56=12,88+46\text{a}\to a=0,18>{{n}_{K\text{O}H}}\) (loại).
Với R là CH3 \(\to 74\text{a}+0,14.56=12,88+32\text{a}\to a=0,1<{{n}_{K\text{O}H}}\) (nhận).
Do đó: \({{m}_{X}}=0,12.74=8,88\ gam\).
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Hóa học
Trường THPT Bùi Thị Xuân