Đốt cháy 8,56 gam hỗn hợp E gồm hai este mạch hở X, Y (đều được tạo thành từ axit cacboxylic

Câu hỏi số 465771:

Vận dụng cao

Đốt cháy 8,56 gam hỗn hợp E gồm hai este mạch hở X, Y (đều được tạo thành từ axit cacboxylic và ancol; M_X < M_Y) cần vừa đủ 0,34 mol O₂ thu được CO₂ và H₂O. Mặt khác, cho 8,56 gam E tác dụng với dung dịch NaOH (lấy dư 25% so với lượng phản ứng) thu được dung dịch Z. Cô cạn dung dịch Z thu được các ancol cùng dãy đồng đẳng và hỗn hợp chất rắn T. Đốt cháy T, thu được sản phẩm gồm CO₂; 0,27 gam H₂O và 0,075 mol Na₂CO₃. Biết các chất trong T đều có phân tử khối nhỏ hơn 180 và các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng của Y trong 8,56 gam E là

A. 1,74.

B. 7,10.

C. 8,70.

D. 1,46.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:465771

Phương pháp giải

BTNT Na ⟹ n_NaOH(bđ) ; n_{NaOH(dư trong T)} ; n_-COO-(E) ⟹ n_O(E).

So sánh n_NaOH(T) với n_{H2O(đốt cháy T)} (BTNT H) ⟹ Dạng muối trong T.

* Xét đốt cháy E.

BTKL và BTNT O ⟹ n_CO2 và n_H2O.

Xác định số liên kết π trung bình trong E là k ⟹ CT muối trong T (dựa vào muối trong T có M < 180).

BTNT C ⟶ biện luận ra 2 ancol tương ứng ⟹ m_Y.

Giải chi tiết

* E + NaOH ⟶ T ⟶ CO₂ + H₂O (0,015) + Na₂CO₃ (0,075)

BTNT Na ⟹ n_NaOH(bđ) = 2n_Na2CO3 = 0,15 mol.

Do NaOH dùng dư 25% ⟹ n_NaOH(pứ) = 0,12 mol và n_NaOH(dư) = 0,03 mol.

Nhận thấy n_NaOH(T) = 0,03 = 2n_H2O ⟹ Trong T chỉ có H trong NaOH (do BTNT H)

⟹ Các muối trong T không chứa nguyên tử H ⟹ Các muối trong T là muối hai chức.

* Xét đốt cháy E

Ta có: n_O(E) = 2n_-COO-(E) = 2n_NaOH(pứ) = 0,24 mol.

BTNT O ⟹ n_O(E) + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O ⟹ 2n_CO2 + n_H2O = 0,92 (1)

BTKL ⟹ m_CO2 + m_H2O = m_E - m_O2 ⟹ 44n_CO2 + 18n_H2O = 19,44 (2)

Từ (1) và (2) ⟹ n_CO2 = 0,36 và n_H2O = 0,2.

Các muối trong T là muối hai chức ⟹ Este X và Y đều là 2 chức ⟹ n_E = n_NaOH/2 = 0,12/2 = 0,06 mol.

Ta có: n_E = (n_CO2 - n_H2O)/(k – 1) ⟹ k = 11/3 ≈ 3,67 (với k là số liên kết π trung bình trong E)

Lại có các muối trong T đều có M < 180 ⟹ Hai muối là (COONa)₂ và C₂(COONa)₂

* Gọi số mol (COONa)₂ và C₂(COONa)₂ lần lượt là x và y (mol)

Ta có: x + y = n_E = 0,06 (*)

Lại có k = 11/3 ⟹ \(k = \dfrac{{2x + 4y}}{{x + y}} = \dfrac{{2x + 4y}}{{0,06}} = \dfrac{{11}}{3}(2*)\)

Từ (*) và (2*) ⟹ x = 0,01 và y = 0,05.

* Gọi số cacbon của hai gốc ancol trong hai este tạo (COONa)₂ và C₂(COONa)₂ lần lượt là n và m

BTNT C ⟹ n_CO2= 0,01(n + 2) + 0,05(m + 4) = 0,36

⟹ n + 5m = 14 (m,n ≥ 2)

⟹ n = 4 và m = 2.

⟹ Este ứng với m = 2 là C₂(COOCH₃)₂

Do các ancol đồng đẳng của nhau ⟹ ancol trong este còn lại phải là ancol no, đơn chức, mạch hở

⟹ Este ứng với n = 4 là (COO)₂C₄H₁₀

Do M_X < M_Y ⟹ X là C₂(COOCH₃)₂0,05 mol và Y là (COO)₂C₄H₁₀ 0,01 mol.

Vậy m_Y = 0,01.146 = 1,46 gam.

Đáp án cần chọn là: D

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.