Cho hỗn hợp X gồm 2 ancol no, đơn chức đồng đẳng kế tiếp và hỗn hợp Y gồm hai axit cacboxylic có mạch cacbon không phân nhánh, có cùng số liên kết π; tất cả đều mạch hở. Trộn X và Y theo tỉ lệ mol 3:2 thu được m gam hỗn hợp Z. Tiến hành phản ứng este hóa m gam Z, sau một thời gian thu được hỗn hợp T chứa nước và 7,89 gam các chất hữu cơ. Chia T làm 3 phần bằng nhau
– Phần 1: Phản ứng tối đa với 0,035 mol NaOH
– Phần 2: Dẫn qua bình đựng Na dư thì có 0,616 lít H2 thoát ra (đktc).
– Phần 3: Đốt cháy hoàn toàn, thu được 3,74 gam CO2.
Phần trăm khối lượng của ancol có phân tử khối lớn trong Z có thể là
A. 17,36% B. 7,11% C. 8,19% D. 26,33%
Câu trả lời tốt nhất
X là AOH hoặc CaH2a+2O (3x mol)
Y là B(COOH)n hoặc CbH2b+2-2kO2n (2x mol)
nAOH + B(COOH)n —> B(COOA)n + nH2O
ny……………y……………….y…………….ny
Vậy T gồm:
AOH dư: 3x – ny
B(COOH)n dư: 2x – y
B(COOA)n: y
H2O: ny
(Để đơn giản, ta gấp 3 lần số liệu trong mỗi phần)
nNaOH = 2nx = 0,105 (1)
nH = (3x – ny) + n(2x – y) + ny = 0,165
—> 3x – ny = 0,06 (2)
nCO2 = 3ax + 2bx = 0,255 (3)
Bảo toàn khối lượng: mZ = 7,89 + 18ny
mZ = 3x(14a + 18) + 2x(14b + 2 – 2k + 32n) = 7,89 + 18ny
—> 14(3ax + 2bx) + 18(3x – ny) + 64nx + 4x – 4kx = 7,89
Thay (1)(2)(3) vào —> kx – x = 0,03 (4)
(4)/(1) —> (k – 1)/n = 4/7
—> 7k = 4n + 7
Do các axit không nhánh nên n ≤ 2 —> k ≤ 2,14
Nếu k = 1 thì n = 0: Vô lí. Vậy k = 2 là nghiệm duy nhất —> n = 1,75
(1) —> x = 0,03
(2) —> y = 3/175
—> mZ = 7,89 + 18ny = 8,43
n = 1,75 —> Axit đơn (0,015) và axit 2 chức (0,045)
Đặt u, v là số C tương ứng của axit đơn và 2 chức
—> nCO2 = 0,09a + 0,015u + 0,045v = 0,255
—> 6a + u + 3v = 17
Do a > 1, u ≥ 3, v ≥ 2 nên có nghiệm:
TH1: u = 3, v = 2, a = 4/3
CH2=CH-COOH (0,015)
HOOC-COOH (0,045)
CH3OH (0,06)
C2H5OH (0,03) —> %C2H5OH = 16,37%
TH2: u = 4, v = 2, a = 7/6
C3H5-COOH (0,015)
HOOC-COOH (0,045)
CH3OH (0,075)
C2H5OH (0,015) —> %C2H5OH = 8,19%