Hai hợp chất A và B đều thuộc loại no, mạch hở, A chỉ có một loại nhóm chức. B có công

Câu hỏi số 343173:

Vận dụng cao

Hai hợp chất A và B đều thuộc loại no, mạch hở, A chỉ có một loại nhóm chức. B có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất. Khi cho mỗi chất A, B vào một bình kín riêng rẽ, chân không, rồi nung nóng tới nhiệt độ cao thì mỗi chất đều bị phân hủy hết, trong mỗi bình sau phản ứng chỉ có CO và H₂. Phần biến thành C, trong đó M_A = 2M_C (M_A, M_C là khối lượng mol tương ứng của A và C).

(a) Xác định công thức đơn giản nhất của A và B.

(b) Dùng công thức cấu tạo của ba chất đồng phân của B để viết phương trình phản ứng với dung dịch NaOH.

(c) Biết rằng A và C đều phản ứng với NaHCO₃ tạo ra CO₂. Xác định công thức phân tử của A, viết công thức cấu tạo của A và viết phương trình phản ứng chuyển A thành C.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:343173

Phương pháp giải

(a) Sản phẩm phân hủy của A hoặc B gồm CO, H₂ nên A, B đều chứa C, H, O.

Do sản phẩm phân hủy chứa CO nên suy ra số nguyên tử C bằng số nguyên tử O.

Giả sử công thức đơn giả nhất là CH_nO (n có thể là số thập phân)

Dựa vào %H = 4,545% → n = ?

(b) Viết các CTCT thỏa mãn

Giải chi tiết

(a) Sản phẩm phân hủy của A hoặc B gồm CO, H₂ nên A, B đều chứa C, H, O.

Do sản phẩm phân hủy chứa CO nên suy ra số nguyên tử C bằng số nguyên tử O.

Giả sử công thức đơn giả nhất là CH_nO (n có thể là số thập phân)

\(\% {m_H} = {n \over {12 + n + 16}}.100\% = 4,545\% \to n = 1,3333\)

=> C : H : O = 1 : 1,3333 : 1 = 3 : 4 : 3

Vậy CTĐGN của A và B là C₃H₄O₃

(b)

B có CTPT trùng với CTĐGN nên CTPT của B là C₃H₄O₃.

3 chất đồng phân của B là:

OHC-CH₂-COOH; CH₃-C-COOH; (HCO)(CH₃CO)O (anhidrit của HCOOH và CH₃COOH)

PTHH:

OHC-CH₂-COOH + NaOH → OHC-CH₂-COONa + H₂O

CH₃-CO-COOH + NaOH → CH₃-CO-COONa + H₂O

(HCO)(CH₃CO)O + 2NaOH → HCOONa + CH₃COONa + H₂O

(c)

A và C đều phản ứng với NaOH tạo ra CO₂ nên A và C đều chứa COOH.

Giả sử CTPT của A có dạng C_3mH_4mO_3m (số nhóm COOH là 1,5m)

Độ bất bão hòa:\(k = {{2C + 2 - H} \over 2} = {{2.3m + 2 - 4m} \over 2} = m + 1\)

Do A là hợp chất no nên độ bất bão hòa bằng số nhóm COOH => m + 1 = 1,5m => m = 2

=> CTPT của A là C₆H₈O₆

CTCT của A là:

\(\eqalign{
& C{H_2} - COOH \cr
& \,\,| \cr
& CH - COOH \cr
& \,\,| \cr
& C{H_2} - C{\rm{OO}}H \cr} \)

M_A = 176 => M_C = M_A/2 = 88. Mà C là một axit nên C là C₄H₈O₂

PTHH:

\(\eqalign{
& C{H_2} - COOH \cr
& \,\,| \cr
& CH - COOH\,\,\,\,\,\buildrel {{t^o}} \over
\longrightarrow C{H_3} - CH - C{H_3} + 2C{O_2} \cr
& \,\,|\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,| \cr
& C{H_2} - C{\rm{OO}}H\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,C{\rm{OO}}H \cr} \)

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