Hỗn hợp X gồm các hợp chất hữu cơ đều mạch hở gồm một axit cacboxylic, một ancol và một este (trong phân tử mỗi chất chỉ chứa một loại nhóm chức). Đốt cháy hoàn toàn 20,36 gam X, thu được 38,28 gam CO2 và 17,28 gam H2O. Mặt khác, cho 20,36 gam X tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu được một ancol Y hai chức và hỗn hợp Z gồm các muối. Đốt cháy toàn bộ Z cần dùng 0,5 mol O2, thu được 6,89 gam Na2CO3 và 0,71 mol hỗn hợp gồm CO2 và H2O. Phần trăm khối lượng của axit trong hỗn hợp X là.
A. 36,45%. B. 20,63%.
C. 25,44%. D. 29,47%.
Câu trả lời tốt nhất
Đốt Z —> nCO2 = u và nH2O = v
—> u + v = 0,71
nNa2CO3 = 0,065 —> nNaOH = 0,13
Bảo toàn O —> 2u + v + 0,065.3 = 0,13.2 + 0,5.2
—> u = v = 0,355
—> Các muối đều no, đơn chức dạng CnH2n-1O2Na với n = (0,355 + 0,065)/0,13 = 42/13
Đốt X —> nCO2 = 0,87 và nH2O = 0,96 —> Ancol no.
Quy đổi X thành X’ chứa:
CnH2nO2: 0,13 mol
CmH2m+2O2: y mol
H2O: x mol
nCO2 = 0,13.42/13 + my = 0,87
nH2O = 0,13.42/13 + y(m + 1) + x = 0,96
mX = 0,13.1004/13 + y(14m + 34) + 18x = 20,36
—> x = -0,06; y = 0,15 và my = 0,45
—> m = 3
Vậy X gồm (ACOO)2C3H6 (-x/2 = 0,03 mol), C3H6(OH)2 (y – nEste = 0,12 mol) và BCOOH (0,13 – 0,03.2 = 0,07 mol)
Đặt số C của este và axit là a và b
—> nC = 0,03a + 0,07b + 0,12.3 = 0,87
—> 3a + 7b = 51
Do a ≥ 5 và b ≥ 1 nên a = 10 và b = 3 là nghiệm duy nhất.
Vậy axit là C2H5COOH (0,07 mol)
—> %C2H5COOH = 25,44%