X, Y, Z là 3 este đều đơn chức, mạch hở không cho phản ứng tráng gương (trong đó X no, Y và Z có 1 liên kết đôi C = C trong phân tử). Đốt cháy 23,58 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z với O2 vừa đủ, sản phẩm cháy dẫn qua dung dịch Ba(OH)2 dư thấy khối lượng dung dịch giảm 137,79 gam so với trước phản ứng. Mặt khác, đun nóng 23,58 gam E với 200 ml dung dịch NaOH 1,5M (vừa đủ) thu được hỗn hợp F chỉ chứa 2 muối và hỗn hợp 2 ancol kế tiếp thuộc cùng một dãy đồng đẳng. Thêm NaOH rắn, CaO rắn dư vào F rồi nung thu được hỗn hợp khí G. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Vậy phần trăm khối lượng của khí có phân tử khối nhỏ trong G gần nhất với giá trị:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án A
Từ giả thiết bài cho ta suy ra được X (axit A no và ancol C no), Y (axit B không no và ancol D no), Z ( axit B không no và ancol C no) với C và D là hai ancol đồng đẳng kế tiếp nhau và axit B có chứa một liên kết đôi. Vì \({n_X} + {n_Y} + {n_Z} = 0,3\) nên \(\overline {{M_E}} = \frac{{23,58}}{{0,3}} = 78,6.\) Lại có E không tham gia phản ứng tráng gương nên E chắc chắn có este CH3COOCH3 và đó là X. Suy ra Y và Z có CTCT là \({C_n}{H_{2n - 1}}{\rm{COO}}{{\rm{C}}_2}{H_5};{C_n}{H_{2n - 1}}{\rm{CO}}OC{H_3}\left( {n \ge 2} \right).\)
Đặt số mol của X, Y, Z lần lượt là a, b, c.
Ta có \(a + b + c = 0,3{\rm{ }}\left( 1 \right);23,58 = 74a + b\left( {14n + 72} \right) + c\left( {14n + 58} \right){\rm{ }}\left( 2 \right)\) và \(137,79 = 197{n_{C{O_2}}}{\rm{ - }}\left( {44{n_{C{O_2}}} + 18{n_{{H_2}O}}} \right){\rm{ }}\)
\( \Leftrightarrow 137,79 = 153.\left[ {3a + b\left( {3 + n} \right) + c\left( {2 + n} \right)} \right] - 18.\left[ {3a + b\left( {n + 2} \right) + c\left( {n + 1} \right)} \right]\)
\( \Leftrightarrow 137,79 = 153.\left[ {3a + bn + cn + \left( {3b + 2c} \right)} \right] - 18\left[ {3a + bn + cn + \left( {2b + c} \right)} \right]\)
\( \Leftrightarrow 137,79 = 405a + b\left( {135n + 423} \right) + c\left( {135n + 288} \right)\left( 3 \right){\rm{ }}\)
Thử với n = 2, ta có: và giải ra \(a = 0,22mol;{\rm{ }}b = 0,03mol;c = 0,05mol.\)
Khi đó các chất khí trong G sẽ là : CH4(0,22mol); C2H4(0,08mol).
Vậy phần trăm khối lượng của khí có phân tử khối nhỏ trong G gần nhất với giá trị là 61,11%.
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Hóa học
Trường THPT Lê Trọng Tấn