Hỗn hợp A gồm axit X(CxH2x+1COOH) và rượu Y (CyH2y+1OH) có khối lượng phân tử bằng nhau. Chia A

Câu hỏi số 383956:

Vận dụng cao

Hỗn hợp A gồm axit X(C_xH_2x+1COOH) và rượu Y (C_yH_2y+1OH) có khối lượng phân tử bằng nhau. Chia A thành 3 phần bằng nhau:

Phần 1: Cho tác dụng với Na dư thu được 0,56 lít khí H₂ (đktc)

Phần 2: Đốt cháy hoàn toàn thu được 2,688 lít khí CO₂(đktc0

Phần 3: Thực hiện phản ứng este hóa thu được m gam este Z (C_xH_2x+1COOC_yH_2y+1). Biết hiệu suất phản ứng este hóa là 60%

a. Viết phương trình hóa học các phản ứng xảy ra

b. Xác định CTPT, viết CTCT thu gọn của X,Y,Z

c. Tính m

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:383956

Phương pháp giải

a. 2C_xH_2x+1COOH + 2Na → 2C_xH_2x+1COONa + H₂

2C_yH_2y+1OH + 2Na → 2C_yH_2y+1ONa + H₂

\(\eqalign{
& {C_x}{H_{2x + 1}}COOH + {{3{\rm{x}} + 1} \over 2}{O_2}\buildrel {{t^o}} \over
\longrightarrow (x + 1)C{O_2} + (x + 1){H_2}O \cr
& {C_y}{H_{2y + 1}}OH + {{3y} \over 2}{O_2}\buildrel {{t^o}} \over
\longrightarrow yC{O_2} + (y + 1){H_2}O \cr} \)

C_xH_2y+1OH + C_xH_2x+1COOH \(\overset {{H_2}S{O_4}\,dac} \leftrightarrows \) C_xH_1x+1COOC_yH_2y+1 + H₂O

Đặt trong từng phần n_X = a mol và n_Y = b mol thì n_H2 = \(\frac{1}{2}(a + b)\)mol (1)

Ta có n_CO2 (2) và M_X = M_Y (3)

Từ (1)(2)(3) có hệ thức liên hệ giữa a và x

Biện luận tìm a, x => b và y

c. Vì \(\frac{{{n_X}}}{1} > \frac{{{n_Y}}}{1}\)nên theo lý thuyết Y là chất hết => thực tế n_este = 0,6n_Y

Giải chi tiết

a. 2C_xH_2x+1COOH + 2Na → 2C_xH_2x+1COONa + H₂

2C_yH_2y+1OH + 2Na → 2C_yH_2y+1ONa + H₂

C_xH_2y+1OH + C_xH_2x+1COOH \(\overset {{H_2}S{O_4}\,dac} \leftrightarrows \) C_xH_1x+1COOC_yH_2y+1 + H₂O

Đặt trong từng phần n_X = a mol và n_Y = b mol thì n_H2 = \(\frac{1}{2}(a + b)\)mol => a + b = 0,05 mol (1)

n_CO2 = (x+1).a + b.y = 0,12 mol(2)

M_X = M_Y nên 14x + 46 = 14y + 18 => x = y – 2 (3)

Từ (1)(2)(3) có (x + 1).a + ( 0,05 – a).(x + 2) = 0,12 => a + 0,05x + 0,1 – 2a = 0,12

=> \(\frac{{0,02}}{{0,05}} = 0,4\) < x =\(\frac{{0,02 + a}}{{0,05}}\)< \(\frac{{0,02 + 0,05}}{{0,05}} = 1,4\)nên x = 1 và a = 0,03 mol

=> b = 0,02 mol

X là CH₃COOH : CTPT là C₂H₄O₂

Y có y = x + 2 = 3 nên Y là C₃H₇OH có CTPT là C₃H₈O và CTCT là CH₃ – CHOH – CH₃

hoặc CH₃ –CH₂ –CH₂OH

Z là CH₃COOCH₂CH₂CH₃ hoặc CH₃COOCH(CH₃)₂ và có CTPT là C₅H₁₀O₂

Vì \(\frac{{{n_X}}}{1} > \frac{{{n_Y}}}{1}\)nên theo lý thuyết Y là chất hết => thực tế n_este = 0,6n_Y = 0,6.0,2 = 0,12 mol

=> m = 0,12.102 =12,24 gam

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