Cho các chất hữu cơ mạch hở X là axit không no, có hai liên kết π trong phân tử, Y là axit no

Câu hỏi số 388780:

Vận dụng cao

Cho các chất hữu cơ mạch hở X là axit không no, có hai liên kết π trong phân tử, Y là axit no đơn chức, Z là ancol no hai chức, T là este của X, Y với Z. Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp M gồm X và T, thu được 0,1 mol CO₂ và 0,07 mol H₂O. Cho 6,9 gam M phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được hỗn hợp muối khan E. Đốt cháy hoàn toàn E, thu được Na₂CO₃; 0,195 mol CO₂ và 0,135 mol H₂O. Tổng số nguyên tử có trong phân tử chất T là

A. 23

B. 21

C. 19

D. 25

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:388780

Phương pháp giải

Y là axit no, đơn chức vì T là este tạo bởi ancol 2 chức và 2 axit là X, Y

X là C_nH_2n-2O₂

T là C_mH_2m-4O₄

+ Đốt a gam M có n_CO2 - n_H2O = 0,03 mol = n_X + 2n_Y

M có n_O(M) = 2n_X + 4n_Y = 0,06 mol

→ m_M= m_C(M) + m_H(M) + m_O(M)= 2,3 gam

+ Trong 6,9 gam M đặt: X là C_nH_2n-2O₂: a mol và este T là C_mH_2m-4O₄: b mol

n_O(M) = 3n_{O(M trường hợp trên)}= 3.0,06 = 0,18 → 2a + 4b = 0,18 (1)

M + NaOH → E + Ancol Z

Phương trình m_M = a.(14n + 30) + b.(14m + 60) (2)

E là hỗn hợp muối của X (có dạng C_n-1H_2n-3COONa): (a + b) mol và Y (có dạng C_yH_2y+1COONa): b mol

2C_n-1H_2n-3COONa → (2n-1)CO₂ + Na₂CO₃ + (2x-3)H₂O

2C_yH2_y+1COONa → (2y+1)CO₂ + Na₂CO₃ + (2y+1)H₂O

Thì n_CO2 - n_H2O = a + b (3)

Giải (1)(3) có a và b

Thay vào (2) có hệ thức giữa m và n → chọn m, n thỏa mãn

Giải chi tiết

Y là axit no, đơn chức vì T là este tạo bởi ancol 2 chức và 2 axit là X, Y

X là C_nH_2n-2O₂

T là C_mH_2m-4O₄

+ Đốt a gam M có n_CO2 - n_H2O = 0,03 mol = n_X + 2n_Y

M có n_O(M) = 2n_X + 4n_Y = 2.0,03 = 0,06 mol

Lại có n_C(M) = n_CO2 = 0,1 mol và n_H(M) = 0,07.2 = 0,14 mol

→ m_M= m_C(M) + m_H(M) + m_O(M)= 2,3 gam

+ Trong 6,9 gam M đặt: X là C_nH_2n-2O₂: a mol và este T là C_mH_2m-4O₄: b mol

n_O(M) = 3n_{O(M trường hợp trên)}= 3.0,06 =0,18 → 2a + 4b = 0,18 (1)

M + NaOH → E + Ancol Z

m_M = a.(14n + 30) + b.(14m + 60) = 6,9 (2)

E là hỗn hợp muối của X (có dạng C_n-1H_2n-3COONa): (a + b) mol và Y (có dạng C_yH_2y+1COONa): b mol

2C_n-1H_2n-3COONa → (2n-1)CO₂ + Na₂CO₃ + (2x-3)H₂O

2C_yH2_y+1COONa → (2y+1)CO₂ + Na₂CO₃ + (2y+1)H₂O

Thì n_CO2 - n_H2O = n_{muối của X} = a + b = 0,06 mol (3)

Giaỉ (1)(3) có a = 0,03 mol và b = 0,03 mol

Thay vào (2) có 0,03.(14n + 30) + 0,03(14m + 60) = 6,9 → n + m = 10

Do n ≥ 3 và m ≥ 6 nên thỏa mãn n = 3 và m = 7(nếu n = 4 thì m ≥ 7)

Với n = 3 thì X là C₃H₄O₂: CH₂=CH-COOH

m = 7 thì T là C₇H₁₀O₄: CH₂=CH-COOCH₂-CH₂-OOC-CH₃

→ T có 21 nguyên tử

Đáp án cần chọn là: B

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.