Hỗn hợp E gồm este X no, đơn chức và este Y no hai chức (đều mạch hở). Hoá hơi hoàn toàn 26,84

Câu hỏi số 373884:

Vận dụng cao

Hỗn hợp E gồm este X no, đơn chức và este Y no hai chức (đều mạch hở). Hoá hơi hoàn toàn 26,84 gam hỗn hợp E thu được thể tích hơi đúng bằng thể tích của 5,6 gam N₂ trong cùng điều kiện. Mặt khác đun 26,84 gam hỗn hợp E với lượng dung dịch NaOH vừa đủ thu được hỗn hợp Z gồm hai ancol hơn kém nhau 1 nguyên tử cacbon và hỗn T gồm hai muối của axit cacboxylic đơn chức, trong đó có a gam muối A và b gam muối B (M_A < M_B). Đốt cháy hoàn toàn Z thu được tổng khối lượng CO₂ và H₂O là 24,68 gam. Tỉ lệ a:b gần với giá trị nào sau đây?

A. 0,7.

B. 1,0.

C. 1,2.

D. 1,1.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:373884

Phương pháp giải

n_N2 = 5,6 : 28 = 0,2 (mol) → n_E = n_N2 = 0,2 (mol)

hh E + NaOH vừa đủ → T gồm 2 muối của axit cacboxylic đơn chức + hh Z chứa hai ancol

→ hh Z phải gồm 1 ancol no đơn chức và 1 ancol no 2 chức ;

Xét quá trình đốt Z: Đặt n_H2O = x (mol) và n_CO2= y (mol) → (I)

Z toàn ancol no nên khi đốt có: n_Z = n_H2O – n_CO2 (II)

giải hệ (I) và (II) được: x = ? và y = ?

→ Số C(trong Z) = nCO₂/nZ

Mà Z gồm hai ancol hơn kém nhau 1 nguyên tử cacbon nên suy ra được CTCT 2 ancol trong Z và số mol mỗi ancol

Đặt CTPT X: C_nH_2nO₂ ; Y: C_mH_2m-2O₄

Sử dụng m_E → tìm ra được phương trình: 3n + 7m = 58

Biện luận tìm được cặp n,m thỏa mãn. Từ đó xác định được A , B và tỉ lệ a:b

Giải chi tiết

n_N2 = 5,6 : 28 = 0,2 (mol) → n_E = n_N2 = 0,2 (mol)

hh E + NaOH vừa đủ → T gồm 2 muối của axit cacboxylic đơn chức + hh Z chứa hai ancol

Mà X là este no, đơn chức, Y là este no 2 chức

→ hh Z phải gồm 1 ancol no đơn chức và 1 ancol no 2 chức ; Y là este tạo bởi no ancol 2 chức và axit no đơn chức

và n_hhZ = n_E = 0,2 (mol)

Xét quá trình đốt Z: Đặt n_H2O = x (mol) và n_CO2= y (mol) → 18x+ 44y = 24,68 (I)

Z toàn ancol no nên khi đốt có: n_Z = n_H2O – n_CO2 → n_Z = x – y = 0,2 (II)

giải hệ (I) và (II) được: x = 0,54 và y = 0,34

→ Số C(trong Z) = nCO₂/nZ = 0,34/0,2 = 1,7

Mà Z gồm hai ancol hơn kém nhau 1 nguyên tử cacbon nên Z gồm CH₃OH: c (mol) và C₂H₄(OH)₂: d (mol)

\(\left\{ \begin{array}{l}{n_Z} = c + d = 0,2\\{n_{C{O_2}}} = c + 2d = 0,34\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}c = 0,06 = {n_{C{H_3}OH}}\\d = 0,14 = {n_{{C_2}{H_4}{{(OH)}_2}}}\end{array} \right.\)

Đặt CTPT X: C_nH_2nO₂: 0,06 (mol) ; Y: C_mH_2m-2O₄: 0,14 (mol)

m_E = 0,06(14n + 32) + 0,14(14m + 62) = 26,84

→ 3n + 7m = 58

Do n ≥ 2 và m ≥ 4 → Có các cặp nghiệm (10, 4); (3, 7)

TH₁: Xét cặp n = 10 và m = 4

→ X: C₈H₁₇COOCH₃: 0,06 mol và Y: (COO)₂C₂H₄: 0,14 (mol)

→ sản phẩm muối thu được là: A: (COONa)₂: 0,14 (mol) và B: C₈H₁₇COONa: 0,06 (mol)

\( \to \frac{a}{b} = \frac{{{m_A}}}{{{m_B}}} = \frac{{0,14.134}}{{0,06.180}} \approx 1,74\) → Loại vì không có đáp án nào

TH₂: Xét cặp n = 3 và m = 7, do sản phẩm chỉ có 2 muối nên:

X là CH₃COOCH₃ : 0,06 (mol)

Y là CH₃COO-C₂H₄-OOC-C₂H₅ : 0,14 (mol)

→ A: CH₃COONa: 0,06 + 0,14 = 0,2 (mol) ; B: C₂H₅COONa: 0,14 (mol)

\( \to \frac{a}{b} = \frac{{{m_A}}}{{{m_B}}} = \frac{{0,2.82}}{{0,14.96}} \approx 1,22\) gần nhất với 1,2

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.