Hỗn hợp X gồm 2 este đơn chức mạch hở A và B (MA < MB, số liên kết π trong A và B không vượt quá 3). Thủy phân hoàn toàn X bằng một lượng dung dịch NaOH 1M, sau phản ứng thu được hỗn hợp muối Y và hai ancol Z no, đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Đốt cháy hoàn toàn Y cần vừa đủ 19,04 lít khí O2 (đktc), sau phản ứng thu được 26,5 gam Na2CO3 và 0,85 mol khí CO2. Mặt khác, trộn lượng ancol trên với H2SO4 đặc rồi đun đến 170oC thu được 12,5 gam hỗn hợp sản phẩm hữu cơ. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, phần trăm khối lượng của A trong X gần nhất với giá trị nào dưới đây ?
A. 38% B. 39% C. 40% D. 41%
Nguồn: Võ Nhật Minh
Câu trả lời tốt nhất
Lời giải của: Võ Nhật Minh
Bảo toàn nguyên tố Na → nNa = 2nNa2CO3 = 0,5 mol.
→ nO = 0,5. 2 = 1 mol
Bảo toàn nguyên tố oxi: nH2O = 0,25 mol → nH = 0,5 mol
→ H trung bình của muối = 1.
Do muối đơn chức và hai ancol no, số liên kết π không vượt quá 3 nên hai muối là HCOONa (a mol) và CH≡C-COONa (b mol).
—> a + b = 0,5
Bảo toàn C: a + 3b = 0,25 + 0,85
—> a = 0,2 và b = 0,3
– Xử lí ancol:
Giả sử hai ancol đều có khả năng tách nước tạo anken thì nH2O = 0,5 mol
Bảo toàn khối lượng: mAncol = 21,5 gam
→ M trung bình của ancol = 43 → 2 ancol là CH3OH và C2H5OH, trái với giả thiết. Vậy nên, cả hai ancol không cùng thể tạo anken ở 170°C. Vậy ancol phải có CH3OH (c mol), vậy ancol còn lại là C2H5OH (d mol)
c + d = 0,5
32c + 46d = 21,5 + 0,5c.18 + 18d
—> c = 0,3; d = 0,2
Vậy: Hai este là CH≡C-COOCH3 và HCOOC2H5 → %A = 37% → Đáp án A