Hỗn hợp X chứa các chất hữu cơ đều mạch hở gồm 2 ancol đơn chức, kế tiếp trong dãy

Câu hỏi số 388552:

Vận dụng cao

Hỗn hợp X chứa các chất hữu cơ đều mạch hở gồm 2 ancol đơn chức, kế tiếp trong dãy đồng đẳng và một este hai chức. Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol X cần dùng 10,304 lít khí O₂ (đktc), thu được 14,96 gam CO₂ và 9 gam nước. Mặc khác, đun nóng 18,48 gam X với dung dịch NaOH dư, thu được hỗn hợp Y chứa 2 ancol và 5,36 gam một muối duy nhất. Đun nóng toàn bộ Y với H₂SO₄ đặc ở 140^oC thu được m gam hỗn hợp ete. Biết hiệu suất ete hóa của 2 ancol trong Y đều bằng 80%. Giá trị gần nhất của m là

A. 9,0.

B. 11,0.

C. 10,0.

D. 4,0.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:388552

Phương pháp giải

Ta thấy: đốt X thu được n_H2O > n_CO2 → hh 2 ancol phải đơn chức, no

Ta có: \(so\,C(X) = \frac{{{n_{C{O_2}}}}}{{{n_X}}} = \frac{{0,34}}{{0,2}} = 1,7\)

→ phải có chất có số nguyên tử C nhỏ hơn

→ 2 ancol no đơn chức, kế tiếp là CH₃OH và C₂H₅OH ;etse 2 chức là C_xH_yO₄:

X + NaOH → 2 ancol + 1 muối

→ este 2 chức tạo bởi axit 2 chức và 2 ancol đơn chức ban đầu

Sử dụng bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng

Giải chi tiết

Đổi: n_O2(đktc) = 10,304:22,4 = 0,46 (mol) ; n_CO2 = 14,96 : 44 = 0,34 (mol) ; n_H2O = 9 : 18 = 0,5 (mol)

Ta thấy: đốt X thu được n_H2O > n_CO2 → hh 2 ancol phải đơn chức, no

Ta có: \(\)

→ phải có chất có số nguyên tử C nhỏ hơn

→ 2 ancol no đơn chức, kế tiếp là CH₃OH: a(mol) và C₂H₅OH: b (mol); etse 2 chức là C_xH_yO₄: c (mol)

\(\left\{ \begin{array}{l}{n_X} = a + b + c = 0,2\\{n_O} = a + b + 4c = 2{n_{C{O_2}}} + {n_{{H_2}O}} - 2{n_{{O_2}}} = 0,26\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}a + b = 0,18\\c = 0,02\end{array} \right.\)

BTKL ta có: m_X = m_CO2 + m_H2O – m_O2 = 0,34.44 + 0,5.18 – 0,46.32 = 9,24 (g)

-Xét thí nghiệm X pư với dd NaOH

Lượng X lấy gấp đôi (18,48g gấp 2 lần 9,24g) nên

n_2ancol = 0,18.2 = 0,36 (mol) và n_este = 0,02.2 = 0,04 (mol)

X + NaOH → 2 ancol + 1 muối

→ este 2 chức tạo bởi axit 2 chức và 2 ancol đơn chức ban đầu

→ n_muối = n_etse = 0,04 (mol) → M_muối = m: n = 5,36 : 0,04 = 134 (g/mol) → Muối là (COONa)₂

n_{Ancol sinh ra} = n_NaOH = 2n_este = 2.0,04 = 0,08 (mo)

BTKL ta có: m_X + m_NaOH = m_muối + m_ancol

→ 18,48 + 0,08.40 = 5,36 + m_ancol

→ m_ancol = 16,32 (g)

- Xét đun nóng Y với H₂SO₄ đặc, 140⁰C

Vì %H = 80% nên m_ancol pư = 16,32.80%:100%= 13,056 (g)

∑n_{ancol thu được} = n_{ancol sinh ra} + n_{2 ancol bđ} = 0,08 + 0,36 = 0,44 (mol)

→ ∑ n_ancol pư = 0,44.80% : 100% = 0,352 (mol)

→ Phản ứng tạo este: n_H2O = 1/2 ∑ n_ancol pư = 1/2. 0,352 = 0,176 (mol)

Bảo toàn khối lượng ta có: m_ete = m_{ancol pư} – m_H2O = 13,056 – 0,176.18 = 9,888 (g) gần nhất với 10 g

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.