Hỗn hợp X gồm hai anđehit đơn chức và một anđehit hai chức (đều mạch hở). Đun nóng 0,2 mol X với dung dịch AgNO3 trong NH3 dư, thấy lượng AgNO3 phản ứng là 108,8 gam, đồng thời thu được 72,56 gam kết tủa. Mặt khác hiđro hóa hoàn toàn 20,58 gam X trên cần dùng 0,96 mol H2 (xúc tác Ni, t°), thu được hỗn hợp Y gồm hai ancol. Dẫn toàn bộ Y qua bình Na dư, thấy khối lượng bình tăng 22,05 gam. Nếu đốt cháy toàn bộ Y cần dùng 1,5 mol O2. Phần trăm khối lượng của anđehit hai chức trong hỗn hợp X là?
Câu trả lời tốt nhất
mY = mX + mH2 = 22,5 gồm:
CnH2n+2O: a mol
CmH2m+2O2: b mol
nH2 = a/2 + b = (22,5 – 22,05)/2 = 0,225 (1)
CnH2n+2O + 1,5nO2 —> nCO2 + (n + 1)H2O
CmH2m+2O2 + (1,5m – 0,5)O2 —> mCO2 + (m + 1)H2O
—> nO2 = 1,5na + b(1,5m – 0,5) = 1,5 (2)
mY = a(14n + 18) + b(14m + 34) = 22,5 (3)
Giải hệ (1)(2)(3):
a = 0,15
b = 0,15
na + mb = 1,05
—> 0,15n + 0,15m = 1,05
—> n + m = 7 (4)
Hai andehit đơn chức cùng tạo ra 1 ancol nên chúng cùng C, do a = b nên X chứa:
nACHO + nBCHO = 0,1
nR(CHO)2 = 0,1
—> nAgNO3 tráng gương = 0,1.2 + 0,1.4 = 0,6
Vì nAgNO3 tổng = 0,64 —> nAgNO3 pư thế = 0,04 —> Một andehit đơn chức phải tham gia phản ứng thế.
—> nACHO = 0,04; nBCHO = 0,06
Kết tủa dạng CxHyAg-COONH4 (0,04 mol)
—> M kết tủa = (72,56 – 0,6.108)/0,04 = 194
—> 12x + y = 24 —> x = 2; y = 0 là nghiệm duy nhất.
Vậy ACHO là CH≡C-CHO —> n = 3
Kết hợp (4) —> m = 4
Gọi u, v là số liên kết pi có trong BCHO và R(CHO)2
Để hidro hóa hết a + b = 0,3 mol X cần 0,96 mol H2
—> Để hidro hóa hết 0,2 mol X cần 0,64 mol H2
—> nH2 = 0,04.3 + 0,06u + 0,1v = 0,64
—> 3u + 5v = 26
Do 1 ≤ u ≤ 2 và 2 ≤ v ≤ 4 nên u = 2; v = 4 là nghiệm duy nhất.
Vậy X chứa:
CH≡C-CHO (0,04 mol)
CH2=CH-CHO (0,06 mol)
OHC-C≡C-CHO (0,1 mol)
—> %OHC-C≡C-CHO = 59,77%