Cho hỗn hợp A gồm hai este X, Y đều mạch hở không phân nhánh và không chứa nhóm chức khác (MX < MY). Đốt cháy X cũng như Y với lượng O2 vừa đủ th́ số mol O2 đă phản ứng bằng số mol CO2 thu được. Đun nóng 30,24 gam hỗn hợp A (số mol X gấp 1,5 lần số mol Y) cần dùng 400ml dung dịch KOH 1M, thu được hỗn hợp B chứa 2 ancol và hỗn hợp D chứa 2 muối. Dẫn toàn bộ B qua b́nh đựng Na dư thấy khối lượng b́nh tăng 15,2 gam. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp D cần dùng 0,42 mol O2. Tổng số nguyên tử trong Y là
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sainOH(ancol) = nKOH = 0,4 mol
→ nH2 = 0,5.nOH(ancol) = 0,2 mol
Mà m b́nh tăng = m ancol - mH2 → m ancol = m b́nh tăng + mH2 = 15,2 + 0,2.2 = 15,6 gam
BTKL → m muối = 30,24 + 0,4.56 - 15,6 = 37,04 (g)
Xét phản ứng đốt muối:
nO(muối) = 2nCOO = 2nKOH = 0,8 mol
Giả sử đốt D thu được CO2 (a mol); H2O (b mol) và K2CO3 (0,2)
Ta có hệ pt: {2a+b+0,2.3=0,8+2.0,42(BT:O) 44a+18b+0,2.138=37,04+32.0,42(BTKL) →a=0,52; b=0
Ta thấy b = 0 chứng tỏ cả 2 muối đều không có H do đó không thể là muối đơn chức.
Mặt khác các este đều không phân nhánh nên có tối đa 2 chức
→ X, Y là các este 2 chức tạo bởi axit 2 chức và ancol đơn chức
→ n ancol = nKOH = 0,4 mol → M ancol = 15,6 : 0,4 = 39 → 2 ancol là CH3OH và C2H5OH
Đặt mol X là x → Muối của X là KOOC-Cn-COOK (x mol)
Đặt mol Y là y → Muối của Y là KOOC-Cm-COOK (y mol)
Ta có: nKOH = 2x + 2y = 0,4 và x = 1,5y → x = 0,12 và y = 0,08
→ m muối = 0,12(12n + 166) + 0,08(12m + 166) = 37,04 → 3n + 2m = 8
→ n = 0; m = 4 thỏa măn
X, Y có dạng là CxHyO4
CxHyO4 + (2x+0,5y-4)/2 O2 → xCO2 + 0,5yH2O
nO2 = nCO2 → x = (2x+0,5y-4)/2 → y = 8
Vậy các este đều có 8H, các gốc axit không có H nên tổng số H trong 2 gốc ancol của mỗi este đều là 8.
X là CH3-OOC-COO-C2H5
Y là CH3-OOC-C≡C-C≡C-COO-C2H5
→ Y là C9H8O4
→ Y có 21 nguyên tử.
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Hóa học
Trường THPT Võ Chí Công
