Hỗn hợp E gồm ba este X, Y, Z (đều mạch hở, chỉ chứa một loại nhóm chức; trong phân tử mỗi

Câu hỏi số 325091:

Vận dụng cao

Hỗn hợp E gồm ba este X, Y, Z (đều mạch hở, chỉ chứa một loại nhóm chức; trong phân tử mỗi este có số liên kết π không quá 3; M_X < M_Y < M_Z; X chiếm 50% số mol hỗn hợp). Đun nóng 11,14 gam E với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được hỗn hợp T gồm các muối và hỗn hợp G chứa ba ancol đều no. Tỉ khối hơi của G so với H₂ bằng 28,75. Đốt cháy toàn bộ T cần dùng 0,115 mol O₂, thu được 9,805 gam Na₂CO₃ và 0,215 mol hỗn hợp gồm CO₂ và H₂O. Phần trăm khối lượng của Y trong E là

A. 26,93%.

B. 55,30%.

C. 31,62%.

D. 17,77%.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:325091

Phương pháp giải

Bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố.

Giải chi tiết

n_Na2CO3 = 9,805 : 106 = 0,0925 mol

BTNT "Na" => n_NaOH = 2n_Na2CO3 = 0,185 mol

Sơ đồ bài toán:

\(11,14(g)E\left\{ \matrix{
X \hfill \cr
Y \hfill \cr
Z \hfill \cr} \right.\buildrel { + NaOH:0,185} \over
\longrightarrow \left\{ \matrix{
Muoi\,T\buildrel { + {O_2}:0,115} \over
\longrightarrow \left\{ \matrix{
N{a_2}C{O_3}:0,0925 \hfill \cr
\left. \matrix{
C{O_2}:x \hfill \cr
{H_2}O:y \hfill \cr} \right\}0,{215^{mol}} \hfill \cr} \right. \hfill \cr
Ancol\,G({\overline M _G} = 57,5) \hfill \cr} \right.\)

n_O(T) = 2n_COO = 2.n_NaOH = 0,37 mol

*Xét phản ứng đốt T:

+ n_CO2 + n_H2O = x + y = 0,215 (1)

+ BTNT "O": n_O(T)+ 2n_O2 = 3n_Na2CO3 + 2n_CO2 + n_H2O => 0,37 + 0,115.2 = 0,0925.3 + 2x + y (2)

Giải hệ (1) và (2) được: x = y = 0,1075

Khi đốt muối thu được n_CO2 = n_H2O=> Muối của axit đơn chức, no, mạch hở

=> n_T = n_NaOH = 0,185 mol

n_C(T) = n_CO2+ n_Na2CO3 = 0,1075 + 0,0925 = 0,2 mol

=> C _{trung bình}= n_C(T) : n_T = 0,2 : 0,185 = 1,081 => T có chứa HCOONa

BTKL: m_T= m_Na2CO3 + m_CO2 + m_H2O - m_O2 = 9,805 + 0,1075.44 + 0,1075.18 - 0,115.32 = 12,79 gam

*Xét phản ứng thủy phân E trong NaOH:

m_G = 11,14 + 0,185.40 - 12,79 = 5,75 gam

=> n_G = 5,75 : 57,5 = 0,1 mol

n_OH = n_NaOH = 0,185 mol => Số nhóm OH trung bình = 0,185 : 0,1 = 1,85

Gọi công thức chung của ancol là C_nH_2n+2O_1,85

M_G = 57,5 => 14n + 2 + 1,85.16 = 57,5 => n = 1,85 => Có CH₃OH

Ta thấy số C trung bình bằng với số nhóm OH trung bình, mà số liên kết pi của X, Y, Z không vượt quá 3 nên suy ra 3 ancol là: CH₃OH (a mol), C₂H₄(OH)₂ (b mol) và C₃H₅(OH)₃ (c mol)

X có phân tử khối nhỏ nhất => X là HCOOCH₃

+ n_G = a + b + c = 0,1

+ n_OH(G) = a + 2b + 3c = 0,185

+ n_X = 50%.n_G => a = 0,5(a + b + c)

Giải hệ thu được a = 0,05; b = 0,015; c = 0,035

Quy đổi muối gồm: HCOONa (0,185 mol) và CH₂

=> m_CH2= 12,79 - 0,185.68 = 0,21 (g) => n_CH2 = 0,21 : 14 = 0,015 mol

\(T\left\{ \matrix{
HCOONa:0,185 \hfill \cr
C{H_2}:0,015 \hfill \cr} \right.\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,G\left\{ \matrix{
C{H_3}OH:0,05 \hfill \cr
{C_2}{H_4}{(OH)_2}:0,015 \hfill \cr
{C_3}{H_5}{(OH)_3}:0,035 \hfill \cr} \right.\)

Ghép số mol lại suy ra X, Y, Z là:

X: HCOOCH₃ (0,05 mol)

Y: (HCOO)₂(CH₂)C₂H₄ (0,015 mol)

Z: (HCOO)₃C₃H₅ (0,035 mol)

=> %m_Y = 17,774% gần nhất với 17,77%

Đáp án cần chọn là: D

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.