Hỗn hợp E chứa ba este đều mạch hở, trong phân tử chỉ chứa một loại nhóm chức gồm este X (CnH2nO2), este Y (CnH2n-2O2) và este Z (CmH2m-2O4). Đun nóng 0,24 mol E với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được 13,92 gam hỗn hợp gồm ba ancol cùng dãy đồng đẳng và 25,08 gam hỗn hợp T gồm ba muối. Đốt cháy toàn bộ T cần dùng 0,405 mol O2, thu được Na2CO3, CO2 và 4,05 gam H2O. Phần trăm khối lượng của X trong hỗn hợp E là.
A. 23,72% B. 35,58% C. 34,88% D. 23,26%
Câu trả lời tốt nhất
»» Tính nNaOH:
Các ancol đều đơn chức nên nT = nE = 0,24
Đặt nNaOH = 2u —> nNa2CO3 = u và nO(T) = 4u
Bảo toàn O cho phản ứng đốt T:
4u + 0,405.2 = 3u + 2nCO2 + 0,225
—> nCO2 = 0,5u + 0,2925
Bảo toàn khối lượng cho phản ứng đốt T:
25,08 + 0,405.32 = 106u + 44(0,5u + 0,2925) + 4,05
—> u = 0,165
»» Tính nC và nH của E:
—> nAncol = 2u = 0,33. Ancol chứa nC = a và nH = b
mAncol = 12a + b + 0,33.16 = 13,92
nAncol = 0,5b – a = 0,33
—> a = 0,57 và b = 1,8
Bảo toàn C: nC(E) = nC(Ancol) + nC(muối) = 1,11
Bảo toàn H: nH(E) = nH(Ancol) + nH(muối) – nH(NaOH) = 1,92
»» Tính số mol X, Y, Z và biện luận:
Đặt x, y, z là số mol X, Y, Z
nE = x + y + z = 0,24
nO = 2x + 2y + 4z = 4u
nY + nZ = y + z = nC(E) – nH(E)/2
—> x = 0,09 và y = 0,06 và z = 0,09
nC(E) = 0,09n + 0,06n + 0,09m = 1,11
—> 5n + 3m = 37
Do n ≥ 4 và m ≥ 4 —> n = 5 và m = 4 là nghiệm duy nhất.
Vậy E chứa:
X là C5H10O2 (0,09) —> %X = 35,58%
Y là C5H8O2 (0,06)
Z là C4H6O4 (0,09)