Phân tích nguyên tố hợp chất hữu cơ E cho kết quả phần trăm khối lượng carbon, hydrogen và oxygen lần lượt là 60%; 8% và 32%. Dựa vào phương pháp phân tích khối phổ (MS) xác định được phân tử khối của E là 100. Mặt khác, phổ hồng ngoại (IR) cho thấy phân tử E không chứa nhóm -OH (peak có số sóng > 3000 cm-1) nhưng lại chứa nhóm C=O (1780 cm-1). Thuỷ phân hoàn toàn E trong dung dịch NaOH, thu được muối của carboxylic acid X mạch phân nhánh và chất Y. Chất Y có nhiệt độ sôi (64,7 °C) nhỏ hơn nhiệt độ sôi của ethanol (78,3 °C) (nhiệt độ sôi đều đo ở áp suất 1 atm).
a) Chất E có thể được điều chế trực tiếp từ phản ứng ester hoá giữa chất Y với acrylic acid.
b) Tổng hợp E từ acid X và alcohol Y bằng phản ứng ester hoá với hiệu suất là 60%. Trùng hợp E để sản xuất polymer Z với hiệu suất là 80%. Để tổng hợp 120 kg polymer Z cần dùng 215 kg acid X và 80 kg alcohol Y.
c) Trong công nghiệp, chất Y được phối trộn với xăng RON 92 để tạo ra xăng sinh học.
d) E là nguyên liệu chính để sản xuất thuỷ tinh hữu cơ.
Câu trả lời tốt nhất
Số C = 100.60%/12 = 5
Số H = 100.8%/1 = 8
Số O = 100.32%/16 = 2
E là C5H8O2
Y có nhiệt độ sôi nhỏ hơn nhiệt độ sôi của ethanol —> Y là CH3OH. X có mạch phân nhánh nên:
E là CH2=C(CH3)COOCH3; X là CH2=C(CH3)COOH
(a) Sai, chất E có thể được điều chế trực tiếp từ phản ứng ester hoá giữa chất CH3OH với metacrylic acid.
(b) Đúng:
CH2=C(CH3)COOH + CH3OH —> E —> Z
mCH2=C(CH3)COOH = 120.86/(100.60%.80%) = 215 kg
mCH3OH = 120.32/(100.60%.80%) = 80 kg
(c) Sai, không dùng CH3OH để tạo xăng sinh học. Phối trộn C2H5OH với xăng RON 92 để tạo ra xăng sinh học.
(d) Đúng