Hỗn hợp X gồm ancol butylic, ancol metylic, glixerol và sobitol. Khi cho m gam X tác dụng với Na dư thì

Câu hỏi số 485888:

Vận dụng

Hỗn hợp X gồm ancol butylic, ancol metylic, glixerol và sobitol. Khi cho m gam X tác dụng với Na dư thì thu được 5,04 lít khí H₂. Nếu đốt cháy m gam X cần vừa đủ 22,68 lít khí O₂ sau phản ứng thu được 17,55 gam H₂O. Phần trăm khối lượng của ancol butylic có trong hỗn hợp X gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 41%.

B. 30%.

C. 45%.

D. 47%.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:485888

Phương pháp giải

- Khi cho m gam X tác dụng với Na

PTHH tổng quát: R(OH)_n + nNa → R(ONa)_n + n/2 H₂

⟹ n_{O trong X} = n_{OH trong X} = 2n_H2

- Khi đốt cháy m gam X:

BTNT O: n_{O trong} _X + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O⟹ n_CO2 ⟹ n_C _{trong X}

BTKL: m_X+ m_O2 = m_CO2 + m_H2O⟹ m_X

- Hỗn hợp X gồm C₄H₁₀O, CH₄O, C₃H₈O₃, C₆H₁₄O₆

⟹ Quy hỗn hợp X về \(\left\{ \begin{array}{l}{C_4}{H_{10}}O\\{C_k}{H_{2k + 2}}{O_k}\end{array} \right.\)

Chêch lệch số mol C và số mol O trong X do C₄H₁₀O gây nên ⟹ n_C4H10O ⟹ %m_C4H10O

Giải chi tiết

- Khi cho m gam X tác dụng với Na

n_H2 = 5,04/22,4 = 0,225 mol

PTHH tổng quát: R(OH)_n + nNa → R(ONa)_n + n/2 H₂

⟹ n_{O trong X} = n_{OH trong X} = 2n_H2 = 2.0,225 = 0,45 mol

- Khi đốt cháy m gam X:

n_O2 = 22,68/22,4 = 1,0125 mol

n_H2O = 17,55/18 = 0,975 mol

BTNT O: n_{O trong} _X + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O

⟹ n_CO2 = (0,45 + 2.1,0125 – 0,975)/2 = 0,75 mol ⟹ n_C _{trong X} = 0,75 mol

BTKL: m_X+ m_O2 = m_CO2 + m_H2O

⟹ m_X = 0,75.44 + 0,975.18 – 1,0125.32 = 18,15 g.

- Hỗn hợp X gồm C₄H₁₀O, CH₄O, C₃H₈O₃, C₆H₁₄O₆

⟹ Quy hỗn hợp X về \(\left\{ \begin{array}{l}{C_4}{H_{10}}O:\,{a^{mol}}\\{C_k}{H_{2k + 2}}{O_k}:{b^{mol}}\end{array} \right.\)

⟹ n_{C trong X} = 4a + kb ; n_{O trong X} = a + kb

⟹ a = \(\dfrac{{{n_C} - {n_O}}}{3}\) = \(\dfrac{{0,75 - 0,45}}{3}\) = 0,1 mol

⟹ %m_C4H10O = \(\dfrac{{0,1.74}}{{18,15}}.100\% \) ≈ 40,77% gần giá trị 41% nhất.

Xử lý nhanh: Dễ dàng nhận thấy ancol metylic (CH₄O), glixerol (C₃H₈O₃), sobitol (C₆H₁₄O₆) trong phân tử đều có số C bằng số O nên đã gộp thành C_kH_2k+2O_k ⟹ Chênh lệch giữa số mol C và O trong X do ancol butylic (C₄H₁₀O) gây nên. Trong phân tử ancol butylic có 4C, 1O ⟹ n_C4H10O = \(\dfrac{{{n_C} - {n_O}}}{{4 - 1}}\)

Đáp án cần chọn là: A

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.