Hỗn hợp E gồm este X ba chức và este Y hai chức (phân tử X, Y đều không chứa nhóm chức nào khác) có tỉ lệ mol tương ứng là a : b. Khi tỉ lệ a : b thay đổi, số mol NaOH phản ứng tối đa luôn gấp 3 lần số mol E. Trong trường hợp a : b = 1 : 3, xà phòng hóa hoàn toàn x mol E bằng dung dịch NaOH vừa đủ, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 19,92 gam muối và 1,25x mol một ancol duy nhất. Cho toàn bộ lượng ancol này vào bình đựng Na dư thì có 1,12 lít (đktc) khí H2 thoát ra và khối lượng bình tăng 4,5 gam. Xác định công thức cấu tạo của X, Y.
Câu trả lời tốt nhất
nH2 = 0,05 —> nR(OH)r = 0,1/r
m tăng = 0,1(R + 16r)/r = 4,5
—> R = 29r
—> r = 1; R = 29: Ancol là C2H5OH
nC2H5OH = 1,25x = 0,1 —> x = 0,08
—> nX = 0,02 và nY = 0,06
nE : nNaOH = 1 : 3 không phụ thuộc tỉ lệ X, Y nên cả X và Y đều phản ứng với NaOH theo đúng tỉ lệ 1 : 3 —> Y có 1 chức este của phenol —> Mỗi phân tử Y tạo 1 phân tử C2H5OH.
Mỗi phân tử X tạo p phân tử C2H5OH
nC2H5OH = 0,02p + 0,06 = 0,1 —> p = 2
TH1:
X là C2H5-OOC-A-COO-B-COO-C2H5: 0,02
Y là C2H5-OOC-D-COO-P: 0,06
Muối gồm A(COONa)2 (0,02), HO-B-COONa (0,02), D(COONa)2 (0,06) và PONa (0,06)
m muối = 0,02(A + 134) + 0,02(B + 84) + 0,06(D + 134) + 0,06(P + 39) = 19,92
—> A + B + 3D + 3P = 259
A ≥ 0; B ≥ 14; D ≥ 0; P ≥ 77 nên P = 77; D = 0 là nghiệm duy nhất.
Nếu A = 0; B = 28:
X là C2H5-OOC-COO-C2H4-COO-C2H5
Y là C2H5-OOC-COO-C6H5: 0,06
Nếu A = 14; B = 14:
X là C2H5-OOC-CH2-COO-CH2-COO-C2H5
Y là C2H5-OOC-COO-C6H5
TH2:
X là C2H5-OOC-A-COO-B-COO-C2H5: 0,02
Y là C2H5-OOC-P-OOC-D: 0,06
Muối gồm A(COONa)2 (0,02), HO-B-COONa (0,02), NaO-P-COONa (0,06) và DCOONa (0,06)
m muối = 0,02(A + 134) + 0,02(B + 84) + 0,06(D + 67) + 0,06(P + 106) = 19,92
—> A + B + 3D + 3P = 259
A ≥ 0; B ≥ 14; D ≥ 1; P ≥ 76 nên P = 76; D = 1 là nghiệm duy nhất.
Nếu A = 0; B = 28:
X là C2H5-OOC-COO-C2H4-COO-C2H5
Y là C2H5-OOC-C6H4-OOC-H
Nếu A = 14; B = 14:
X là C2H5-OOC-CH2-COO-CH2-COO-C2H5
Y là C2H5-OOC-C6H4-OOC-H