X là este no, đơn chức; Y là este no hai chức; Z là este không no chứa một liên kết C=C (X, Y, Z đều mạch hở). Đun nóng 23,92 gam hỗn hợp E gồm X, Y, Z (số mol X lớn hơn số mol Z) với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được hỗn hợp 2 muối của 2 axit cacboxylic đơn chức và hỗn hợp F gồm 3 ancol đều no có phân tử khối lập thành một cấp số cộng có công sai bằng 16. Dẫn F qua bình đựng Na dư thấy khối lượng bình tăng 13,6 gam. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp muối thu được CO2; 0,2 mol H2O và 0,16 mol Na2CO3. Phần trăm khối lượng của Z trong hỗn hợp E là
A. 25,33%. B. 38,00%. C. 33,78%. D. 42,22%.
Câu trả lời tốt nhất
nNa2CO3 = 0,16 —> nNaOH = 0,32
—> F có dạng R(OH)r (0,32/r mol)
mF = m tăng + mH2 = 13,92
MF = R + 17r = 13,92r/0,32
—> R = 26,5r
Công sai bằng 16 —> Các ancol hơn kém nhau 1 oxi và cùng số C, H.
1 < r < 3 —> 26,5 < R < 79,5: Các ancol gồm C3H7OH, C3H6(OH)2, C3H5(OH)3 hoặc các cặp ancol C4, C5.
Bảo toàn khối lượng —> m muối = 22,8
Muối gồm Na (0,32), O (0,64), H (0,4) —> nC = 0,4
—> nCO2 = nC – nNa2CO3 = 0,24
—> nCnH2n-3O2Na = nCO2 – nH2O = 0,04
—> nCmH2m-1O2Na = 0,32 – 0,04 = 0,28
nC = 0,04n + 0,28m = 0,4
Chỉ có 1 muối không no nên n ≥ 3 —> n = 3 và m = 1 là nghiệm duy nhất.
Muối gồm C2H3COONa (0,04) và HCOONa (0,28)
TH1:
X: HCOOC3H7 (x mol)
Y: (HCOO)2C3H6 (y mol)
Z: (HCOO)2(C2H3COO)C3H5 (0,04 mol)
nHCOONa = x + 2y + 0,04.2 = 0,28
mF = 60x + 76y + 92.0,04 = 13,92
—> x = 0,12; y = 0,04
Thỏa mãn nX > nZ.
—> %Z = 33,78%
TH2, TH3: Các ancol C4, C5 làm tương tự.