Cho X, Y là hai axit cacboxylic đơn chức (MX < MY); T là este ba chức, mạch hở được tạo bởi X, Y

Câu hỏi số 679624:

Vận dụng cao

Cho X, Y là hai axit cacboxylic đơn chức (M_X< M_Y); T là este ba chức, mạch hở được tạo bởi X, Y với glixerol. Cho 23,06 gam hỗn hợp E gồm X, Y, T và glixerol (với số mol của X bằng 8 lần số mol của T) tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 2M, thu được hỗn hợp F gồm hai muối có tỉ lệ mol 1 : 3 và 3,68 gam glixerol. Đốt cháy hoàn toàn F cần vừa đủ 0,45 mol O₂, thu được Na₂CO₃, H₂O và 0,4 mol CO₂. Phần trăm khối lượng của T trong E có giá trị gần nhất với giá trịnào sau đây?

A. 25%.

B. 35%.

C. 29%.

D. 26%.

Đáp án đúng là: D

Phương pháp giải

n_O(F) = 2n_NaOH

Bảo toàn nguyên tố O: ${n_{O(F)}} + 2{n_{{O_2}}} = 2{n_{C{O_2}}} + 3{n_{N{a_2}C{O_3}}} + {n_{{H_2}O}}$

Hai muối của X có dạng: C_nH_m-1O₂Na (0,1 mol) và C_n’H_m’-1O₂Na (0,3 mol).

Bảo toàn nguyên tố C: $n.{n_X} + n'.{n_Y} = {n_{C{O_2}}} + {n_{N{a_2}C{O_3}}}$

Bảo toàn nguyên tố H: $m.{n_X} + m'.{n_Y} = 2.{n_{{H_2}O}}$

Biện luận tìm n, n’, m, m’.

$ \Rightarrow $ Quy đổi E thành$\left\{ \begin{array}{l}HCOOH\\C{H_2} = CH - COOH\\{C_3}{H_5}{(OH)_3}\\{H_2}O\end{array} \right.$

${m_E} = {m_{HCOOH}} + {m_{C{H_2} = CH - COOH}} + {m_{{C_3}{H_5}{{(OH)}_3}}} + {m_{{H_2}O}}$

Giải chi tiết

${n_{NaOH}} = 0,4{\rm{ }}(mol) \Rightarrow {n_{N{a_2}C{O_3}}} = 0,2{\rm{ }}(mol)$

n_O(F) = 2n_NaOH = 0,8 (mol)

Hỗn hợp muối F + O₂ (0,45 mol) $\xrightarrow{{{{\text{t}}^o}}}$ CO₂(0,4 mol) + Na₂CO₃ (0,2 mol) + H₂O.

Bảo toàn nguyên tố O:

$\begin{array}{l}{n_{O(F)}} + 2{n_{{O_2}}} = 2{n_{C{O_2}}} + 3{n_{N{a_2}C{O_3}}} + {n_{{H_2}O}}\\ \Rightarrow 0,8 + 2.0,45 = 2.0,4 + 3.0,2 + {n_{{H_2}O}}\\ \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = 0,3{\rm{ }}(mol)\end{array}$

Hai muối của X có dạng: C_nH_m-1O₂Na (0,1 mol) và C_n’H_m’-1O₂Na (0,3 mol).

Bảo toàn nguyên tố C: $n.{n_X} + n'.{n_Y} = {n_{C{O_2}}} + {n_{N{a_2}C{O_3}}} \Leftrightarrow 0,1n + 0,3n' = 0,4 + 0,2$

Cặp nghiệm duy nhất n = 3 và n’ = 1.

Bảo toàn nguyên tố H: $m.{n_X} + m'.{n_Y} = 2.{n_{{H_2}O}} \Leftrightarrow 0,1m + 0,3m' = 0,6$

Cặp nghiệm duy nhất m = 3 và m’ = 1.

Vậy muối của X là HCOONa (0,3 mol); muối của Y CH₂=CH-COONa là (0,1 mol).

Hỗn hợp E gồm X, Y, T và glixerol.

⟹ Quy đổi E thành$\left\{ \begin{array}{l}HCOOH:{\rm{ }}0,3{\rm{ }}mol\\C{H_2} = CH - COOH:{\rm{ }}0,1{\rm{ }}mol\\{C_3}{H_5}{(OH)_3}:0,04{\rm{ }}mol\\{H_2}O:{\rm{ }}x{\rm{ }}mol\end{array} \right.$

$\begin{array}{l}{m_E} = {m_{HCOOH}} + {m_{C{H_2} = CH - COOH}} + {m_{{C_3}{H_5}{{(OH)}_3}}} + {m_{{H_2}O}}\\ \Leftrightarrow 23,06 = 0,3.46 + 0,1.72 + 0,04.92 + 18x\\ \Leftrightarrow x = - 0,09{\rm{ }}(mol)\end{array}$

${n_T} = \dfrac{{ - 0,09}}{3} = 0,03{\rm{ }}(mol)$

n_X = 0,03.8 = 0,24 (mol)

n_X(T) = 0,06 (mol);

n_Y(T) = 0,03 mol;

n_Y = 0,07 mol;

n_glixerol = 0,01 mol;

n_X = 0,24 (mol)

Công thức cấu tạo của T là (HCOO)₂C₃H₅OOC-CH=CH₂ (0,03 mol).

Phần trăm khối lượng của T là 26,28%.

Xem lời giải

Câu hỏi:679624

Tham Gia Group Dành Cho 2K7 luyện thi Tn THPT - ĐGNL - ĐGTD

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, 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.