Thuỷ phân hoàn toàn 19 gam hợp chất hữu cơ A (mạch hở, phản ứng được với Na) thu được m1

Câu hỏi số 333942:

Vận dụng cao

Thuỷ phân hoàn toàn 19 gam hợp chất hữu cơ A (mạch hở, phản ứng được với Na) thu được m₁ gam chất B và m₂ gam chất D chứa hai loại nhóm chức.

- Đốt cháy m₁ gam chất B cần 9,6 gam khí O₂ thu được 4,48 lit khí CO₂ và 5,4 gam nước.

- Đốt cháy m₂ gam chất D cần 19,2 gam khí O₂ thu được 13,44 lit khí CO₂ và 10,8 gam nước.

Số công thức cấu tạo có thể có của A là:

A. 2.

B. 3.

C. 4.

D. 5.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:333942

Phương pháp giải

Gọi công thức tổng quát của B là C_xH_yO_z (x, y, z Є N^*)

Từ phản ứng đốt cháy tìm công thức phân tử của B.

Gọi công thức tổng quát của D là C_aH_bO_c (a, b, c Є N^*)

Từ phản ứng đốt cháy tìm công thức đơn giản nhất của D.

Gọi công thức tổng quát của A là C_mH_nO_p (m, n, p Є N^*)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng tìm được khối lượng H₂O

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố tìm số mol C, H, O trong A.

Khi đó xác định được công thức phân tử của A.

Từ đó biện luận tìm công thức cấu tạo của D và A.

Giải chi tiết

Gọi công thức tổng quát của B là C_xH_yO_z (x, y, z Є N^*)

\({n_{{O_2}}} = 0,3(mol);{n_{C{O_2}}} = 0,2(mol);{n_{{H_2}O}} = 0,3(mol)\)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

\({m_1} + {m_{{O_2}}} = {m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}{O_{}}}} = > {m_1} = 4,6(gam)\)

=>\({m_{O(B)}} = 4,6 - (0,2.12 + 0,3.2) = 1,6(gam) = > {n_{O(B)}} = 0,1(mol)\)

=> x:y:z = n_C: n_H: n_O = 0,2: 0,6: 0,1 = 2:6:1

=> Công thức thực nghiệm (C₂H₆O)_n => 6n ≤ 2.2n + 2 => n ≤ 1 => n = 1

=> B có công thức phân tử: C₂H₆O

Do B là sản phẩm của phản ứng thuỷ phân nên B có CTCT: CH₃CH₂OH

Gọi công thức tổng quát của D là C_aH_bO_c (a, b, c Є N^*)

\({n_{{O_2}}} = 0,6(mol);{n_{C{O_2}}} = 0,6(mol);{n_{{H_2}O}} = 0,6(mol)\)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

\({m_2} + {m_{{O_2}}} = {m_{C{O_2}}} + {m_{{H_2}{O_{}}}} = > {m_2} = 18(gam)\)

=>\({m_{O(D)}} = 18 - (0,6.12 + 0,6.2) = 9,6(gam) = > {n_{O(D)}} = 0,6(mol)\)

=> a:b:c = n_C: n_H: n_O = 0,6: 1,2: 0,6 = 1:2:1

=> Công thức thực nghiệm (CH₂O)_k

Gọi công thức tổng quát của A là C_mH_nO_p (m, n, p Є N^*)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

\({m_A} + {m_{H{O_2}}} = {m_B} + {m_D} = > {m_{{H_2}O}} = {m_1} + {m_2} - {m_A} = 4,6 + 18 - 19 = 3,6(gam)\)

→\({m_{{H_2}O}} = 0,2(mol)\)

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố:

m_C(A)= m_C(B) + m_C(D) = 0,2.12 +0,6.12 = 9,6(g) => n_C= 0,8 (mol)

m_H(A)= m_H(B) + m_H(D) - m_H(H2O) = 0,6 + 1,2 - 2.0,2= 1,4(g) => n_H= 1,4 (mol)

m_O(A)= 19 – m_C(A) + m_H(A) = 19 - 0,8.12 - 1,4= 8(g) => n_O = 0,5 (mol)

m:n:p = n_C : n_H : n_O = 0,8 : 1,4 : 0,5 = 8 : 14 : 5

Do A có Công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất

CTPT A: C₈H₁₄O₅

n_A = 0,1 (mol); n_B = 0,1 (mol)

n_H2O = 0,2 (mol) → n_A : n_H2O : n_B = 0,1 : 0,2 : 0,1 = 1: 2 : 1

A có 2 nhóm chức este, khi thuỷ phân cho 1 phân tử C₂H₅OH

D có 2 loại nhóm chức và có công thức thực nghiệm (CH₂O)_k và D là sản phẩm của phản ứng thuỷ phân

=> k= 3 => D có công thức phân tử C₃H₆O₃

B có công thức cấu tạo CH₃-CH₂-OH

D có công thức cấu tạo CH₃-CH(OH)-COOH hoặc HO-CH₂-CH₂-COOH

A có CTCT:

CH₃-CH(OH)-COO-CH(CH₃)-COOC₂H₅

hoặc HO-CH₂-CH₂-COO-CH₂-CH₂-COOC₂H₅

Vậy A có 2 công thức cấu tạo thỏa mãn.

Đáp án cần chọn là: A

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