Cho hỗn hợp X gồm 3 este đơn chức, mạch hở, tạo thành từ cùng một ancol Y với ba axit

Câu hỏi số 676954:

Vận dụng cao

Cho hỗn hợp X gồm 3 este đơn chức, mạch hở, tạo thành từ cùng một ancol Y với ba axit cacboxylic (phân tử chỉ có nhóm –COOH; trong đó có hai axit no, là đồng đẳng kể tiếp nhau và một axit không no chứa một liên kết đôi C=C trong gốc không nằm ở đầu mạch cacbon). Thủy phân hoàn toàn m gam X dung dịch KOH, thu được 11,7 gam hỗn hợp muối và a gam ancol Y. Cho a gam Y vào bình dụng Na, sau phản ứng thu được 1,344 lít khí (đktc) và khối lượng bình tăng 5,4 gam. Mặt khác nếu đốt cháy hoàn toàn m gam X thu được CO₂ và 8,1 gam H₂O. Xác định công thức cấu tạo và phần trăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X?

Phương pháp giải

Dựa vào tính chất hoá học của các chất.

Giải chi tiết

Xét giai đoạn Y + Na dư:

n_H2 = 0,06 mol

R^’OH + 2Na ⟶ 2R^’ONa + H₂

n_ROH = 0,12 mol

m_Y – m_H2 = m_{bình tăng}⟹ m_Y = 5,4 – 2.0,06 = 5,52 gam

M_Y = 5,52/0,12 = 46 ⟹ Y là C₂H₅OH

Xét giai đoạn X tác dung với KOH

Đặt công thức trung bình của X là RCOOC₂H₅

RCOOC₂H₅ + KOH ⟶ RCOOK + C₂H₅OH

BTKL: m + m_KOH= m_muối + m_C2H5OH

⟹ m = 11,7 + 5,52 – 56.0,12 = 10,5 gam

Xét giai đoạn đốt cháy X:

n_H2O = 0,45 mol

Đặt công thức và số mol của các chất trong X: C_nH_2nO₂ (x mol, n > 3); C_mH_2mO₂ (y mol, m ≥ 6)

x + y = 0,12 (I)

(14n + 32).x + (14m +30).y = 10,5 (II)

Có n_H2O = 0,45 (mol)

n_{O (X)} = 2.0,12 = 0,24 (mol)

m_{C (X)} + m_{O (X)} + m_H(X) = m_X ⟹ 12.n_C(X) + 16n_O(X) + 2.0,45 ⟹ n_C(X) = 0,48 (mol)

BTNT’’C’’: nx + my = 0,48 (III)

Từ I, II, III ⟹ x = 0,09, y = 0,03

Từ III ⟹ (0,48 – 0,03m)/0,09 > 3 ⟹ m < 7

Mà m ≥ 6

⟹ m = 6

⟹ este không no: H₃C-CH=CH-COOC₂H₅

⟹ n = (0,48 – 0,03.6)/0,09 = 3,33 ⟹ este là HCOOC₂H₅ và CH₃COOC₂H₅

n_CH3COOC2H5 + n_HCOOC2H5 = 0,09

3n_HCOOC2H5 + 4n_CH3COOC2H5 + 6.0,03 = 0,48

⟹ n_HCOOC2H5 = 0,06 mol, n_CH3COOC2H5 = 0,03 mol

%m_HCOOC2H5 = 42,28%

%m_CH3COOC2H5 = 25,14%

%m_{CH3-CH=CH-C2H5} = 32,58%

Xem lời giải Hỏi đáp / Thảo luận

Câu hỏi:676954

Tham Gia Group 2K10 Ôn Thi Vào Lớp 10 Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 & lộ trình Up 10! trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách (Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều), theo lộ trình 3: Nền Tảng, Luyện Thi, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.