Cho các hợp chất hữu cơ no, mạch hở sau: X và Y (có cùng số mol) là hai axit cacboxylic đơn chức,

Câu hỏi số 603199:

Vận dụng cao

Cho các hợp chất hữu cơ no, mạch hở sau: X và Y (có cùng số mol) là hai axit cacboxylic đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, Z là ancol ba chức (có số nguyên tử cacbon nhỏ hơn 5). Đun 5 mol hỗn hợp E gồm X, Y, Z với xúc tác H₂SO₄ đặc (giả sử chỉ xảy ra phản ứng este hóa với hiệu suất 50% được tính theo hai axit X và Y) thu được 3,5 mol hỗn hợp F gồm X, Y, Z và các sản phẩm hữu cơ (chỉ chứa nhóm chức este). Tiến hành các thí nghiệm sau:

Thí nghiệm 1: Cho a mol F tác dụng với Na dư, sau phản ứng hoàn toàn thu được 0,6 mol khí H₂.

Thí nghiệm 2: Đốt cháy hoàn toàn (a + 0,35) mol F cần vừa đủ 5,925 mol khí O₂ thu được CO₂ và H₂O.

Phần trăm khối lượng của các este trong F gần nhất với

A. 12%.

B. 52%.

C. 43%.

D. 35%.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:603199

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hóa học của các chất.

Giải chi tiết

n_{axit phản ứng} = n_H2O = n_E – n_F = 1,5

⟹ n_este = n_H2O/3 = 0,5 mol

n_{axit ban đầu} = 1,5.50% = 3 ⟹ n_{Z ban đầu} = 2

⟹ n_Z dư= 2 – 0,5 = 1,5

Vậy 3,5 mol F gồm các axit (1,5 mol), Z (1,5 mol) và các este (0,5 mol)

n_H2 = 0,5n_axit + 1,5n_Z = 3

⟹ a = 0,6.3,5/3 = 0,7

0,7 + 0,35 = 1,05 mol F gồm axit (0,45), Z (0,45) và este (0,15)

Quy đổi 1,05 mol F thành HCOOH (0,45 +0,15.3 = 0,9), C₃H₅(OH)₃ (0,45 + 0,15 = 0,6), CH₂ (e) và H₂O (-0,15.3 = -0,45)

n_O2 = 0,9.0,5 + 0,6.3,5 + 1,5e = 5,925 ⟹ e = 2,25

⟹ m_F = 120

Z có số C < 5 ⟹ Z là C₄ hoặc C₃

Nếu Z là C₄H₇(OH)₃ ⟹ n_{C (Axit)} = 0,9 + e = 2,55 ⟹ số C = 2,55/0,9 = 2,833 (loại vì 2 axit có số mol bằng nhau)

Nếu Z là C₃H₅(OH)₃ ⟹ n_{C (Axit)} = 0,9 + e = 3,15 ⟹ số C = 3,15/0,9 = 3,5

⟹ C₂H₅COOH (0,45 mol) và C₃H₇COOH (0,45 mol)

m_este = m_F – m_{C3,5H7O2 dư} – m_{C3H5(OH)3 dư} = 42,15

%m_este = 35,125%

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.