Đốt cháy hoàn toàn 9,44 gam hỗn hợp E gồm một axit cacboxylic X không no đơn chức có 1 liên kết

Câu hỏi số 277616:

Vận dụng cao

Đốt cháy hoàn toàn 9,44 gam hỗn hợp E gồm một axit cacboxylic X không no đơn chức có 1 liên kết đôi (C=C) và một ancol đơn chức Y đã thu được 8,96 lít CO₂ (đktc) và 7,2 gam H₂O. Mặt khác, tiến hành este hóa hỗn hợp E trong điều kiện thích hợp với hiệu suất bằng 60% thì thu được m gam este F. Giá trị của m là :

A. 6,0 gam

B. 4,8 gam

C. 8,0 gam

D. 13,33 gam

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:277616

Phương pháp giải

Có: n_CO2= 0,4 mol; n_H2O= 0,4 mol

Do n_CO2= n_H2O, mà axit có 2 liên kết pi trong phân tử

→ Ancol phải no và số mol X và Y bằng nhau và giả sử bằng x mol

Bảo toàn khối lượng: m_O2+ m_E= m_CO2+ m_H2O→ m_O2= 0,4.44+ 7,2-9,44= 15,36 gam → n_O2

Bảo toàn nguyên tố O: n_{O (E)}= n_{O (CO2)}+ n_{O (H2O)}- n_{O (O2)}

→ x

Đặt công thức của axit cacboxylic không no đơn chức X có 1 liên kết đôi là C_nH_2n-2O₂ (n>2):;

Công thức của ancol no, đơn chức là C_mH_2m+1OH:

C_nH_2n-2O₂ + O₂ →nCO₂+ (n-1) H₂O

C_mH_2m+1OH + O₂ →mCO₂+ (m+1) H₂O

Từ số mol CO₂ và số mol H₂O ta biện luận tìm m và n

Giải chi tiết

Có: n_CO2= 0,4 mol; n_H2O= 0,4 mol

Do n_CO2= n_H2O, mà axit có 2 liên kết pi trong phân tử

→ Ancol phải no và số mol X và Y bằng nhau và giả sử bằng x mol

Bảo toàn khối lượng: m_O2+ m_E= m_CO2+ m_H2O→ m_O2= 0,4.44+ 7,2-9,44= 15,36 gam → n_O2= 0,48 mol

Bảo toàn nguyên tố O: n_{O (E)}= n_{O (CO2)}+ n_{O (H2O)}- n_{O (O2)}= 0,4.2 + 0,4- 0,48.2= 0,24 mol= 2x + x

→ x= 0,08 mol

Đặt công thức của axit cacboxylic không no đơn chức X có 1 liên kết đôi là C_nH_2n-2O₂ (n>2): 0,08 mol;

Công thức của ancol no, đơn chức là C_mH_2m+1OH: 0,08 mol

C_nH_2n-2O₂ + O₂ →nCO₂+ (n-1) H₂O

C_mH_2m+1OH + O₂ →mCO₂+ (m+1) H₂O

Ta có: n_CO2= 0,08 (n+m)=0,4; n_H2O= 0,08 (n-1) + 0,08 (m+1)= 0,4

→ n+m=5

Do n> 2, n nguyên, m nguyên nên n có thể bằng 3; 4

m_E= 0,08.M_X+ 0,08. M_Y= 9,44 gam → M_X+ M_Y=118

-Khi n= 3 → m=2 ta có axit CH₂=CH-COOH, ancol C₂H₅OH, este là CH₂=CHCOOC₂H₅ (có CTPT là C₅H₈O₂)

-Khi n=4; → m=1 ta có axit C₃H₅COOH, ancol CH₃OH, este là C₃H₅COOCH₃(có CTPT là C₅H₈O₂)

Ta thấy cả hai trường hợp este đều có cùng CTPT

→m_{este lí thuyết}= 0,08.100 = 8 gam

Do hiệu suất H=60% nên m_{este thực tế}= 8.60%= 4,8 gam

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.