Cho 11 gam hỗn hợp X gồm hai este đơn chức, mạch hở tác dụng hoàn toàn với 200 gam dung dịch KOH

Câu hỏi số 444568:

Vận dụng cao

Cho 11 gam hỗn hợp X gồm hai este đơn chức, mạch hở tác dụng hoàn toàn với 200 gam dung dịch KOH 5,6% đun nóng. Chưng cất dung dịch sau phản ứng thu được hỗn hợp Y gồm 2 ancol (rượu) đồng đẳng kế tiếp; cô cạn phần dung dịch còn lại thu được m gam chất rắn khan. Cho Y vào bình đựng Na dư thì thấy khối lượng bình tăng 5,35 gam và có 1,68 lít khí (đktc) thoát ra.

a) Tính m.

b) Xác định công thức cấu tạo và tính thành phần phần trăm khối lượng mỗi chất trong X.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:444568

Phương pháp giải

Khi thủy phân este đơn chức bằng KOH: n_este = n_KOH = n_ancol

Dùng BTKL để tính m gam chất rắn khan.

Từ n_H2 ⟹ n_ancol = 2n_H2 ⟹ \({\bar M_{ancol}}\) ⟹ Công thức của 2 ancol (Khối lượng bình đựng Na tăng chính là khối lượng các ancol trừ đi khối lượng H₂ bay ra)

Đặt CTTQ của 2 este, biện luận để tìm nghiệm phù hợp.

Giải chi tiết

n_H2 = 1,68/22,4 = 0,075 mol

Khối lượng bình đựng Na tăng là m_{bình Na tăng} = m_ancol – m_H2

⟹ m_ancol = 5,35 + 2.0,075 = 5,5 (g)

m_KOH = 200.5,6/100 = 11,2 (g)

Este + KOH → chất rắn + Y

Bảo toàn khối lượng ⟹ m_este + m_KOH = m_rắn + m_ancol

⟹ m = m_rắn = m_este + m_KOH – m_ancol = 11 + 11,2 – 5,5 = 16,7 (g).

Các este đơn chức ⟹ Các ancol là ancol đơn chức.

Ancol (ROH) + Na → muối (RONa) + \(\dfrac{1}{2}\) H₂

⟹ n_ancol = 2n_H2 = 2.0,075 = 0,15 mol.

⟹ \({\bar M_{ancol}}\)= m/n = 5,5/0,15 = 36,67

Mà 2 ancol đồng đẳng kế tiếp

⟹ Hai ancol là CH₃OH (M = 32) và C₂H₅OH (M = 46).

* Gọi n_CH3OH = x (mol); n_C2H5OH = y (mol)

⟹ \(\left\{ \begin{array}{l}{n_{ancol}} = x + y = 0,15\\{m_{ancol}} = 32x + 46y = 5,5\end{array} \right.\) ⟹ x = 0,1; y = 0,05

Gọi CTTQ của 2 este là: \(\left\{ \begin{array}{l}{R_1}COOC{H_3} & :0,1\\{R_2}COO{C_2}{H_5} & :0,05\end{array} \right.(mol)\)

⟹ m_X = 0,1.(R₁ + 44 + 15) + 0,05.(R₂ + 44 + 29) = 11

⟹ 2R₁ + R₂ = 29

⟹ R₁ = 1 (H) và R₂ = 27 (C₂H₃)

Vậy CTCT của 2 este là HCOOCH₃ và CH₂=CHCOOCH₃

⟹ %m_HCOOCH3 = \(\dfrac{{0,1.60}}{{11}}.100\% \)≈ 54,55% và %m_C2H3COOCH3 = 100% - 54,55% = 45,45%

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