Hỗn hợp E gồm chất X (CnH2n+4O4N2, là muối amoni của axit cacboxylic đơn chức) và chất Y

Câu hỏi số 414992:

Vận dụng cao

Hỗn hợp E gồm chất X (C_nH_2n+4O₄N₂, là muối amoni của axit cacboxylic đơn chức) và chất Y (C_mH_2m+3O₅N₃); X, Y hơn kém nhau một nguyên tử cacbon. Đốt cháy hoàn toàn a mol E cần vừa đủ 47,32 lít O₂; thu được H₂O; 1,65 mol CO₂ và 7,28 lít N₂. Mặt khác, cho a mol E tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, đun nóng, thu được sản phẩm hữu cơ gồm 2 amin và b gam hỗn hợp 2 muối khan có cùng số nguyên tử cacbon trong phân tử (trong đó có một muối của α-aminoaxit). Giá trị của b là

A. 54,80.

B. 57,80.

C. 52,20.

D. 45,50

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:414992

Phương pháp giải

Đặt n_X = x mol và n_Y = y mol

E + 2,1125 mol O₂ → H₂O + 1,65 mol CO₂ + 0,325 mol N₂

Bảo toàn C có phương trình (1)

Bảo toàn N có phương trình (2)

Bảo toàn O có n_H2O

Bảo toàn H có 2n_H2O = n_H(X) + n_H(Y) (3)

Từ (1)(2)(3) có x = 0,1 mol và y = 0,15 mol ⟹ hệ thức liên hệ giữa m và n

Vì X, Y hơn kém nhau 1 C nên có 2 trường hợp

+ nếu n - m = 1 ⟹ m và n

+ nếu m - n = 1 ⟹ m và n

⟹ Lập CTCT phù hợp của X, Y

Giải chi tiết

Đặt n_X = x mol và n_Y = y mol

E + 2,1125 mol O₂ → H₂O + 1,65 mol CO₂ + 0,325 mol N₂

Bảo toàn C: n_CO2 = n_C(X) + n_C(Y) = n.x + m.y = 1,65 mol (1)

Bảo toàn N: 2n_N2 = n_N(X) + n_N(Y) ⟹ 2.0,325 = 2x + 3y (2)

Bảo toàn O: n_H2O = n_O(X) + n_O(Y) + 2n_O2 - 2n_CO2 = 4x + 5y + 2.2,1125 - 2.1,65 = 4x + 5y + 0,925 mol

Bảo toàn H: 2n_H2O = n_H(X) + n_H(Y) ⟹ 8x + 10y + 0,925.2 = (2n + 4).x + (2m + 3).y = 2(nx + my) + 4x + 3y (3)

Từ (1)(2)(3) có x = 0,1 mol và y = 0,15 mol ⟹ 0,1n + 0,15m = 1,65 mol

Vì X, Y hơn kém nhau 1 C nên có 2 trường hợp

+ Nếu n - m = 1 thì n = 7,2 và m = 6,2 (loại)

+ Nếu m - n = 1 thì m = 7 và n = 6 (thỏa mãn)

X có CTPT là C₆H₁₆O₄N₂ và là muối amoni của axit cacboxylic đơn chức nên X là (CH₃COONH₃)₂C₂H₄

Y có CTPT C₇H₁₇O₅N₃

Y + NaOH → amin còn lại và muối của α-aminoaxit có 2C (vì 2 muối có cùng số C) ⟹ muối là NH₂CH₂COONa và có thể có thêm muối CH₃COONa

⟹ Y là CH₃COONH₃CH₂CONHCH₂COONH₃CH₃

⟹ muối khan có \(\left\{ \begin{array}{l}C{H_3}{\rm{COONa:0,1}}{\rm{.2 + 0,15 = 0,35(mol)}}\\N{H_2}C{H_2}{\rm{COONa:0,15}}{\rm{.2 = 0,3(mol)}}\end{array} \right.\) ⟹ b = 0,35.82 + 0,3.97 = 57,8 gam

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.