X, Y, Z là 3 este đều đơn chức, mạch hở (trong đó X, Y cùng dãy đồng đẳng; Z không no chứa

Câu hỏi số 327479:

Vận dụng cao

X, Y, Z là 3 este đều đơn chức, mạch hở (trong đó X, Y cùng dãy đồng đẳng; Z không no chứa một liên kết C=C). Đốt cháy 13,08 gam hỗn hợp E chứa X, Y,Z (số mol Y lớn hơn số mol của Z) cần dùng 0,51 mol O₂. Mặt khác đun nóng 13,08 gam E với 200 ml dung dịch NaOH 1M (vừa đủ) thu được hỗn hợp chứa 2 ancol kế tiếp và hỗn hợp chứa 2 muối gồm a gam muối A và b muối B (M_A <M_B). Tỉ lệ a: b gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 6,3

B. 6,4

C. 6,5

D. 6,6

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:327479

Phương pháp giải

Theo quy luật phản ứng thủy phân este có: n_-COO- = n_{NaOH phản ứng}=

Bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố Oxi với phản ứng đốt cháy, từ đó tính được số mol của CO₂, H₂O

Tính số C trung bình = n_CO2 / n_X,Y,Z = ?

Sau đó biện luận để tìm ra công thức.

Giải chi tiết

Theo quy luật phản ứng thủy phân este có: n_-COO- = n_{NaOH phản ứng}= 0,2 mol

Áp dụng bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố O, ta có:

44.n_CO2+ 18n_H2O= 13,08 + 0,51.32

2n_CO2+ n_H2O= 2.0,2 + 2.0,51 mol

Suy ra n_CO2= 0,48 mol; n_H2O= 0,46 mol

Do X, Y, Z đều đơn chức nên số nguyên tử C trung bình = n_CO2 / n_X,Y,Z= 0,48/ 0,2= 2,4

→Trong E chứa X là HCOOCH₃

Theo giả thiết X, Y thuộc cùng dãy đồng đẳng nên ta có X, Y đều đơn chức, no. Mặt khác, sau phản ứng thủy phân thu được 2 ancol kế tiếp và 2 muối → Ancol còn lại là C₂H₅OH

+Nếu Y chứa có dạng RCOO- với R≠ H

Để thu được 2 muối thì Z phải có dạng HCOOR’ với R’ lúc đó chứa 1 liên kết đôi C=C

→Không thu được ancol thuộc dãy đồng đẳng của CH₃OH

Vậy Y phải là HCOOC₂H₅ và Z có dạng RCOOR’

13,08 gam E chứa

X: HCOOCH₃ (k =1, x mol)

Y : HCOOC₂H₅ (k =1, y mol)

Z : RCOOR’ (k = 2, z mol)

Cho E + 0,2 mol NaOH→ ancol : CH₃OH, C₂H₅OH và muối HCOONa: a gam và RCOONa: b gam

Theo mối liên hệ độ bất bão hòa k, ta có:

n_Z= z = n_CO2- n_H2O= 0,02 mol → n_X= x mol và n_Y= (0,2- 0,02)- x = 0,18 – x mol

Áp dụng bảo toàn nguyên tố C,ta có: 2x+ 3. (0,18-x) + C_Z. 0,02= n_CO2= 0,48 mol

→ C_Z. 0,02 = x – 0,06

Mặt khác do n_Y > n_Z → 0,18 –x > 0,02 → x < 0,16 mol → C_Z < (0,16- 0,06)/0,02= 5

Do Z là este không no, đơn chức có 1 nối đôi C=C nên C_Z ≥ 4

Vậy suy ra C_Z= 4 (Z là CH₂=CH-COOCH₃)

Bảo toàn nhóm HCOO- và CH₂=CH-COO- nên ta có:

n_HCOONa= x + y = 0,18 mol

n_CH2=CH-COONa= 0,02 mol

→ a = 0,18. 68 =12,24 gam; b = 0,02. 94 = 1,88 gam

→ a/b gần nhất với 6,5

Đáp án cần chọn là: C

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link