Hỗn hợp A chứa axit cacboxylic đa chức X và amino axit Y (X, Y đều no, mạch hở, có cùng số nguyên tử C và cùng số nhóm chức –COOH; nX < nY). Lấy 0,2 mol A cho vào 500 ml dung dịch NaOH 1M (dư) thì thu được dung dịch B, chia B thành 2 phần bằng nhau:
- Phần 1: tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 0,31 mol HCl.
- Phần 2: cô cạn dung dịch thu được 17,7 gam chất rắn
.Xác định % về khối lượng của X trong hỗn hợp A?
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có: n-OH = 0,5 mol
Do OH- dư nên số nhóm –COOH < \(\frac{{{n_{OH - }}}}{{{n_A}}} = \frac{{0,5}}{{0,2}} = 2,5\) → X và Y chứa 2 nhóm –COOH
*Cho A tác dụng với NaOH sau đó cho tác dụng vừa đủ với HCl thì ta coi như:
\(\left\{ \begin{array}{l}A\\NaOH\end{array} \right\} + HCl \to ...\)
Mà HCl chỉ pư với nhóm -NH2 trong A nên ta có: nNH2 + nNaOH = nHCl
=> nNH2 = nHCl - nNaOH = 2.0,31 - 0,5 = 0,12 mol
*Cho A tác dụng với NaOH:
Do nNaOH dư nên X, Y phản ứng hết
X + 2NaOH → Muối + 2H2O
Y + 2NaOH → Muối + 2H2O
=> nH2O = 2nX, Y = 0,4 mol
Mà cô cạn 1/2 A được 17,7 gam chất rắn => Cô cạn A được 35,4 gam chất rắn
BTKL: mA = m chất rắn + mH2O - mNaOH = 35,4 + 0,4.18 - 0,5.40 = 22,6 gam
Đặt công thức của X là CnH2n-2O4 và công thức của Y là CnH2n-2+mNmO4
=> MA = 22,6/0,2 = 113
Mà MX < MY => MX < 113 => 14n + 62 < 113 => n < 3,6
=> n = 3 (vì amino axit có 2 nhóm -COOH thì phải có n≥3)
=> X là C3H4O4 và Y là C3H4+mNmO4
Mà nX < nY => nY > 0,1 => \(\frac{{{n_{N{H_2}}}}}{{{n_Y}}} < \frac{{0,12}}{{0,1}} = 1,2\)
=> Y chỉ có 1 nhóm -NH2 => nY = nNH2 = 0,12 mol => nX = 0,08 mol
=> %mX = (0,08.104/22,6).100% = 36,8%
Đáp án A