Chia hỗn hợp gồm hai Ancol đơn chức X và Y (phân tử khối của X nhỏ hơn của Y) là đồng đẳng kế tiếp thành hai phần bằng nhau: Đốt cháy hoàn toàn phần 1 thu được 5,6 lít CO2 (đktc) và 6,3 gam H2O. Đun nóng phần 2 với H2SO4 đặc ở 140oC tạo thành 1,25 gam hỗn hợp ba ete. Hoá hơi hoàn toàn hỗn hợp ba ete trên, thu được thể tích hơi bằng thể tích của 0,42 gam N2 (trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). Hiệu suất phản ứng tạo ete của X, Y lần lượt là
A. 25% và 35%.
B. 20% và 40%.
C. 40% và 20%.
D. 30% và 30%.
Lời giải:
+Phần 1: nCO2 = 0,25
nH2O = 0,35
nH2O > nCO2 ⇒ 2 ancol no hở
Gọi công thức chung của 2 ancol là CnH2n+2O
⇒ n : (n+1) = 0,25 : 0,35 ⇒ n = 2,5
⇒ 2 Ancol đó là C2H5OH(X) và C3H7OH(Y)
mà 2,5 = (3 + 2) : 2 ⇒ nC2H5OH = nC3H7OH = 0,25 : 2,5 : 2 = 0,05
+Phần 2:
n ete = 0,42 : 28 = 0,015 ⇒ nAncol phản ứng = 2n ete = 0,03 ;
nH2O = n ete = 0,015
Áp dụng định luật bảo toàn m có:
mAncol phản ứng = m ete + mH2O
⇒ mAncol phản ứng = 1,25 + 0,015.18 = 1,52g
Gọi nC2H5OH phản ứng = a ; nC3H7OH phản ứng = b.
có a + b = nAncol phản ứng = 0,03
46a + 60b = mAncol phản ứng = 1,52g
⇒ a = 0,02 ; b= 0,01
⇒ H(X) = (0,02 : 0,05).100% = 40%
H(Y) = (0,01 : 0,05).100% = 20%
Đáp án C.