Hỗn hợp X gồm 2 este có tỉ lệ số mol trong hỗn hợp là 1: 3. Cho a gam hỗn hợp X vào dung dịch

Câu hỏi số 333927:

Vận dụng

Hỗn hợp X gồm 2 este có tỉ lệ số mol trong hỗn hợp là 1: 3. Cho a gam hỗn hợp X vào dung dịch NaOH dư, sau phản ứng thu được 4,92 g muối của một axit hữu cơ đơn chức và 3,18g hỗn hợp 2 rượu no, đơn chức, mạch thẳng (có số nguyên tử C < 5). Nếu đốt cháy hết 3,18g hỗn hợp 2 rượu thu được 3,36 lít CO₂ (đktc). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Số cặp công thức cấu tạo 2 este thỏa mãn đề bài là:

A. 2.

B. 3.

C. 4.

D. 5.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:333927

Phương pháp giải

Đặt công thức của 2 este là \(RCOO{C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}\)

\(RCOO{C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}} + NaOH \to RCOONa + {C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}OH\)

\({C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}OH + {{3\overline n } \over 2}{O_2}\buildrel {{t^o}} \over
\longrightarrow \overline n C{O_2} + (\overline n + 1){H_2}O\)

\({n_{C{O_2}}} = 0,15 = \overline n {n_{{C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}OH}} \to 0,15 = \overline n .{{3,18} \over {14\overline n + 18}} \to \overline n = 2,5\)

Rượu có số nguyên tử C nhỏ hơn có thể là CH₃OH hoặc C₂H₅OH; rượu có số C lớn hơn đặt là C_nH_2n+1OH

n_rượu = n_RCOONa = n_este = 0,15:2,5=0,06(mol)

→ M_RCOONa =4,92: 0,06 = 82 → M_R=15Công thức R là CH₃-

Xét 2 trường hợp:

* Trường hợp 1:

2 este là: CH₃COOCH₃ (X₁) và CH₃COOC_nH_2n+1 (X₂)

* Trường hợp 2:

2 este là: CH₃COOC₂H₅ (X₁) và CH₃COOC_nH_2n+1 (X₂)

Giải chi tiết

Đặt công thức của 2 este là \(RCOO{C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}\)

\(RCOO{C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}} + NaOH \to RCOONa + {C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}OH\)

\({C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}OH + {{3\overline n } \over 2}{O_2}\buildrel {{t^o}} \over
\longrightarrow \overline n C{O_2} + (\overline n + 1){H_2}O\)

\({n_{C{O_2}}} = 0,15 = \overline n {n_{{C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}OH}} \to 0,15 = \overline n .{{3,18} \over {14\overline n + 18}} \to \overline n = 2,5\)

Rượu có số nguyên tử C nhỏ hơn có thể là CH₃OH hoặc C₂H₅OH; rượu có số C lớn hơn đặt là C_nH_2n+1OH

n_rượu = n_RCOONa = n_este = 0,15:2,5=0,06(mol)

→ M_RCOONa =4,92: 0,06=82 → M_R=15→Công thức R là CH₃-

* Trường hợp 1:

2 este là: CH₃COOCH₃ (X₁) và CH₃COOC_nH_2n+1 (X₂)

Do tỉ lệ mol 2 este là 1:3

- Nếu: \({n_{{X_1}}} = a \to {n_{{X_2}}} = 3a \to 4a = 0,06 \to a = 0,015\)

m_rượu = 32.0,015+ 0,045.(14n+18)=3,18n=3

→ Rượu còn lại có công thức C₃H₇OH

Do 2 rượu mạch thẳng nên 2 este là:

CH₃COOCH₃ và CH₃COOCH₂CH₂CH₃

Hoặc CH₃COOCH₃ và CH₃COOCH(CH₃)₂

- Nếu:\({n_{{X_1}}} = 3a = 0,045;{n_{{X_2}}} = a = 0,015\)

m_rượu = 32.0,045+ 0,015.(14n+18) = 3,18 → n= 7 >5 → (Loại)

* Trường hợp 2: 2 este là: CH₃COOC₂H₅ (X₁) và CH₃COOC_nH_2n+1 (X₂)

- Nếu:

m_rượu = 46.0,015+ 0,045.(14n+18)=3,18→ n=2,67 (Loại)

- Nếu: \({n_{{X_1}}} = 3a = 0,045;{n_{{X_2}}} = a = 0,015\) m_rượu = 46.0,015+ 0,045.(14n+18) = 3,18→ n = 4

Rượu còn lại có công thức C₄H₉OH

Do 2 rượu mạch thẳng nên 2 este có công thức cấu tạo là:

CH₃COOCH₂CH₃ và CH₃COOCH₂CH₂CH₂CH₃

Hoặc CH₃COOCH₂CH₃ và CH₃COOCH(CH₃) CH₂CH₃

Vậy có tất cả 4 cặp chất thỏa mãn.

Đáp án C

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