Hỗn hợp E gồm một este X (CnH2n-2O2) và một este Y (CmH2m-2O4) đều mạch hở, trong phân tử chỉ chứa một loại nhóm chức. Đốt cháy hoàn toàn 31,5 gam E, thu được CO2 và H2O có tổng khối lượng 90,54 gam. Nếu đun nóng 31,5 gam E với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được hỗn hợp Z gồm các ancol đều no, đơn chức. Dẫn toàn bộ Z qua bình đựng Na dư, thấy khối lượng bình tăng 15,69 gam; đồng thời thoát ra 3,696 lít khí H2 (đktc). Phần trăm khối lượng của ancol có khối lượng phân lớn nhất trong Z là
A. 33,7%. B. 51,7%.
C. 44,9%. D. 56,2%.
Câu trả lời tốt nhất
nH2 = 0,165 —> nZ = 0,33 —> nO(E) = 0,66
Đốt E —> nCO2 = u và nH2O = v
—> 44u + 18v = 90,54
mE = 12u + 2v + 0,66.16 = 31,5
—> u = 1,53 vả v = 1,29
Đặt x, y là số mol X, Y
—> nO(E) = 2x + 4y = 0,66
và nE = x + y = u – v
—> x = 0,15 và y = 0,09
Ancol tạo ra từ X là ROH (0,15), tạo ra từ Y là AOH (0,09) và BOH (0,09)
mZ = 0,15(R + 17) + 0,09(A + 17) + 0,09(B + 17) = 15,69 + 0,165.2
—> 5R + 3A + 3B = 347
—> R = 43, A = 15, B = 29 là nghiệm duy nhất.
Các ancol gồm C3H7OH (0,15), CH3OH (0,09) và C2H5OH (0,09)
—> %C3H7OH = 56,18%
(Chú ý cách nhẩm nghiệm: R, A, B lấy các giá trị 15, 29, 43… và 347 – 5R phải chia hết cho 3 ta sẽ có ngay R = 43)
Cách khác để tìm ancol là xác định este và muối:
nC = 0,15n + 0,09m = 1,53
—> 5n + 3m = 51
Do n ≥ 4 và m ≥ 4 nên n = 6 và m = 7 là nghiệm duy nhất.
Muối gồm ACOONa (0,15) và B(COONa)2 (0,09)
Bảo toàn khối lượng:
m muối = 0,15(A + 67) + 0,09(B + 134) = mX + mNaOH – mAncol
—> 5A + 3B = 219
(Lưu ý A có nối đôi) —> A = 27 (CH2=CH-) và B = 28 (-C2H4-) là nghiệm duy nhất
Este là CH2=CH-COOC3H7 và CH3-OOC-C2H4-COO-C2H5.
Từ đó xác định được ancol như trên.