Hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic đơn chức, một ancol đơn chức, một este đơn chức và một este hai chức đều mạch hở; trong phân tử chỉ chứa một loại nhóm chức. Đốt cháy hoàn toàn 26,68 gam X, thu được 44,0 gam CO2 và 14,04 gam H2O. Mặt khác, đun nóng 26,68 gam X với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được hỗn hợp Y gồm hai ancol đều no có tỉ khối hơi so với He bằng 15,375 và 30,32 gam hỗn hợp Z gồm hai muối của hai axit đơn chức. Đốt cháy hoàn toàn Y cần dùng 0,48 mol O2, thu được 0,36 mol CO2. Phần trăm khối lượng của este hai chức trong hỗn hợp X là
A. 64,77%. B. 59,37%. C. 71,06%. D. 53,07%.
Câu trả lời tốt nhất
Y gồm 2 ancol no, mạch hở nên nY = nH2O – 0,36
Bảo toàn khối lượng:
61,5nY + 0,48.32 = 0,36.44 + 18nH2O
—> nY = 0,16 và nH2O = 0,52
Z chứa muối của các axit đơn nên Y gồm CnH2n+2O (u mol) và CmH2m+2O2 (v mol)
nY = u + v = 0,16
nO = u + 2v = 2nCO2 + nH2O – 2nO2
—> u = 0,04 và v = 0,12
nC = 0,04n + 0,12m = 0,36
—> n + 3m = 9
Do n ≥ 1 và m ≥ 2 nên n = 3 và m = 2 là nghiệm duy nhất.
Y gồm C3H7OH (0,04) và C2H4(OH)2 (0,12)
Đốt X —> nCO2 = 1 và nH2O = 0,78
Bảo toàn khối lượng —> nO2 = 0,98
Quy đổi muối thành HCOONa (a), CH2 (b) và H2 (c)
m muối = 68a + 14b + 2c = 30,32
Bảo toàn C —> a + b + 0,36 = 1
nO2 đốt muối = 0,5a + 1,5b + 0,5c = 0,98 – 0,48
—> a = 0,4; b = 0,24; c = -0,12
—> Muối gồm CH2=CH-COONa (0,12) và HCOONa (0,28)
X + NaOH (0,4) —> Muối + Ancol + H2O
—> nH2O = 0,14
—> nAxit = 0,14 —> Axit là HCOOH
Phần muối còn lại gồm CH2=CH-COONa (0,12) và HCOONa (0,14) tạo ra từ các este.
—> Este đôi là CH2=CH-COO-C2H4-OOC-H (0,12)
—> %Este đôi = 64,77%