Hỗn hợp E chứa ancol đơn chức X, axit 2 chức Y và este 2 chức Z đều no, hở và có tỉ lệ số

Câu hỏi số 336637:

Vận dụng cao

Hỗn hợp E chứa ancol đơn chức X, axit 2 chức Y và este 2 chức Z đều no, hở và có tỉ lệ số mol tương ứng là 3 : 2 : 3. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp E cần dùng 6,272 lít O₂ (đktc). Mặt khác, đun nóng m gam E trong 130 ml dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch T và hỗn hợp 2 ancol đồng đẳng kế tiếp. Cô cạn dung dịch T, lấy toàn bộ chất rắn nung với CaO, thu được duy nhất một hiđrocacbon (hiđrocacbon này là thành phần chủ yếu của khí thiên nhiên) có khối lượng 0,24 gam. Các phản ứng đạt hiệu suất 100%. Phần trăm khối lượng của Y trong E có giá trị gần nhất với

A. 42%.

B. 21%.

C. 28%.

D. 35%.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:336637

Phương pháp giải

Do thủy phân thu được 2 ancol ⟹ Z là este của axit 2 chức

Mặt khác thu được hiđrocacbon là thành phần chủ yếu của khí thiên nhiên là CH₄

⟹ Công thức cấu tạo của muối trong T ⟹ Y là CH₂(COOH)₂

- Quy E về dạng CH₃OH, CH₂(COOH)₂, CH₂(COOCH₃)₂, CH₂

CH₂(COONa)₂ + 2NaOH → CH₄ + 2Na₂CO₃

⟹ Có 2 trường hợp xảy ra

+) TH₁: CH₂(COONa)₂ hết, NaOH dư ⟹ n_CH4 = n_muối

+) TH₂: CH₂(COONa)₂ dư, NaOH hết ⟹ 2.n_CH4 = n_{NaOH pư}

BTNT Na ⟹ n_CH2(COONa)2

⟹ Số mol các thành phần trong E ⟹ số mol CH₂ trong E

⟹ %m_Y

Giải chi tiết

Do thủy phân thu được 2 ancol ⟹ Z là este của axit 2 chức

Mặt khác, thu được hiđrocacbon là thành phần chủ yếu của khí thiên nhiên là CH₄

⟹ T chứa muối là CH₂(COONa)₂ ⟹ Y là CH₂(COOH)₂

- Quy X về dạng CH₃OH, CH₂(COOH)₂, CH₂(COOCH₃)₂, CH₂

n_NaOH = 0,13.1 = 0,13 mol

CH₂(COONa)₂ + 2NaOH → CH₄ + 2Na₂CO₃

n_CH4 = 0,24 : 16 = 0,015 mol (chất rắn chính là Na₂CO₃)

⟹ Có 2 trường hợp xảy ra

+) TH₁: CH₂(COONa)₂ hết, NaOH dư ⟹ n_CH4 = n_muối = 0,015 mol

⟹ n_CH2(COOH)2 = 0,006 mol; n_CH3OH = n_CH2(COOCH3)2 = 0,009 mol

n_O2 = 6,272 : 22,4 = 0,28 mol

CH₃OH + 1,5O₂ → CO₂ + 2H₂O

CH₂(COOH)₂ + 2O₂ → 3CO₂ + 2H₂O

CH₂(COOCH₃)₂ + O₂ → 3CO₂ + 4H₂O

CH₂ + 1,5O₂ → CO₂ + H₂O

⟹ n_O2 = 1,5n_CH3OH + 2n_CH2(COOH)2 + 5n_CH2(COOCH3)2 + 1,5n_CH2

⟹ n_CH2 = 0,1967 mol (lẻ) ⟹ không thể ghép cặp với chất nào trong E.

+) TH₂: CH₂(COONa)₂ dư, NaOH hết

⟹ n_CH2(COONa)2 = (0,13 - 0,015.2) : 2 = 0,05 mol (BTNT Na)

⟹ n_CH3OH = n_CH2(COOCH3)2 = 0,03 mol; n_CH2(COOH)2 = 0,02 mol

⟹ n_CH2 = 0,03 mol

(m_E = m_CH3OH + m_este + m_CH2 + m_axit = 7,42g)

(*) có 2 trường hợp ghép CH₂ vào 2 chất X hoặc Z (vì có cùng số mol là 0,03 mol):

(-) Ghép 1 CH₂ vào este ⟹ X là CH₃OH và Z là CH₃OOCCH₂COOC₂H₅.

(-) Ghép 1 CH₂ và ancol ⟹ X là C₂H₅OH và Z là CH₂(COOCH₃)₂.

%m_Y(E) = \(\dfrac{{0,02.104}}{{7,42}}.100\% \) = 28,03% gần nhất với giá trị 28%.

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.