Đốt cháy hoàn toàn 8,4 gam hỗn hợp A gồm: Este đơn chức X và hai este mạch hở Y, Z (MX < MY < MZ) cần vừa đủ 0,4425 mol O2, thu được 5,4 gam H2O. Mặt khác 8,4 gam A tác dụng vừa đủ với 0,1125 mol NaOH, thu được 2,895 gam hai ancol no, cùng số nguyên tử C, cô cạn dung dịch thu được hỗn hợp T gồm 2 muối. Đốt cháy hoàn toàn T thì thu được Na2CO3, H2O và 0,22875 mol CO2. Phần trăm khối lượng của Z trong A gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 53%.
B. 51%.
C. 52%.
D. 54%.
Đáp án C
Ta có: A + O2 → CO2 + H2O
+ BTKL: m(CO2) = m(A) + m(O2) – m(H2O) = 17,16 (g) → n(CO2) = 0,39 mol
+ BTNT (O): n(O trong A) = 2n(CO2) + n(H2O) – 2n(O2) = 0,195 mol → n(COO) = n(O trong A) : 2 = 0,0975 mol
+ Nhận xét: n(COO) < n(NaOH p.ư) → Có este của phenol
+ Ta có: n(este của phenol) = n(NaOH) – n(COO) = 0,015 mol
+ BTNT (Na): n(Na2CO3) = n(NaOH) : 2 = 0,05625 mol
+ BTNT (C): n(C trong muối) = n(Na2CO3) + n(CO2) = 0,285
+ BTNT (C): n(C trong ancol) = n(C khi đốt A) – n(C muối) = 0,105 mol
+ Ta có: n(OH trong ancol) = n(COO) – n(este của phenol) = 0,0825 mol
+ BTKL: m(ancol) = m(C) + m(H) + m(O) → m(H) = n(H) = 0,315 mol
→ n(H2O) = n(H) : 2 = 0,1575 mol
Ancol no → n(ancol) = n(H2O) – n(CO2) = 0,0525 mol
+ Số C trong ancol = 0,105 : 0,0525 = 2→ hai ancol là C2H5OH (a mol) và C2H4(OH)2 (b mol)
+ Ta có: a + b = 0,0525 và a + 2b = 0,0825 (BTNT: O) → a = 0,0225 và b = 0,03
+ Do 3 este tạo 2 muối, trong đó có 1 muối phenol → 3 este tạo từ 1 gốc axit cacboxylic
+ Gọi 3 axit là RCOOR’ (0,015 mol); RCOOC2H5(0,0225 mol) và (RCOO)2C2H4 (0,03 mol) với số C trong gốc R là n, ta có:
0,015. (n + 1 + m) + 0,0225. (n+3) + 0,03. )2n + 4) = 0,39 → 6,5n + m = 12,5
Chỉ có 1 giá trị thỏa mãn: m = 6 → n = 1
→ %m(Z) = 4,38 . 100% : 8,4 = 52,14%
