Question

Hỗn hợp X gồm một axit và một rượu đều no, đơn chức, mạch hở. Đốt cháy hoàn toàn 12,88 gam X thu được 0,54 mol CO₂ và 0,64 mol H₂O. Khi đun nóng 12,88 gam X với H₂SO₄ đặc thì thu được m gam este với hiệu suất 80%. Giá trị của m là:

A. 10,2.

B. 11,22.

C.8,16.

D. 12,75.

Answer 1

Đáp án C

Vì axit và ancol đều no, đơn chức, mạch hở nên khi đốt cháy hỗn hợp ta có:

n H 2 O - n C O 2 = n a n c o l = 0 , 1 ( m o l ) C ó   m X = m C + m H + m O = 12 n C O 2 + 2 n H 2 O + 16 n O   t r o n g   X ⇒ n O   t r o n g   X = 0 , 32 ( m o l )  

Ancol đơn chức

  n O   t r o n g   a n c o l = n a n c o l = 0 , 1 ( m o l ) ⇒ n O   t r o n g   a x i t = 0 , 22 ( m o l ) ⇒ n a x i t = 0 , 11 ( m o l )  

Gọi số C trong axit và ancol lần lượt là x,y

  n O   t r o n g   a n c o l = n a n c o l = 0 , 1 ( m o l ) ⇒ n O   t r o n g   a x i t = 0 , 22 ( m o l ) ⇒ n a x i t = 0 , 11 ( m o l )

Ta dễ dàng suy ra: x = 4; y = 1

=> axit là C₃H₇COOH; ancol là CH₃OH

V ậ y   e s t e   l à     C 3 H 7 C O O C H 3 ;   n e s t e = 80 % n a n c o l = 0 , 08 ( m o l ) m e s t e   = m   = 8 , 16 ( g )

Chú ý: Ở bài toán này, nhiều bạn có thể sẽ rơi vào sai lầm như sau:

Sau khi tính được n_axit ta thấy ancol phản ứng hết   ⇒ n H 2 O = 80 % n a n c o l = 0 , 08 ( m o l )

Sau đó bảo toàn khối lượng:

  ⇒ m e s t e = 12 , 88 - m H 2 O = 11 , 44 ( g ) H o ặ c   n H 2 O =   n a n c o l = 0 , 1 ( m o l ) ⇒ m e s t e = 80 % ( 12 , 88 - m H 2 O ) = 8 , 864 ( g )

Cả 2 cách làm trên đều sai vì công thức bảo toàn khối lượng là: m a x i t   p h ả n   ứ n g   + m a n c o l   p ả n   ứ n g   = m e s t e + m H 2 O  mà ở đây axit và ancol không phản ứng vừa đủ với nhau. Nên ta không thể áp dụng bảo toàn khối lượng mà bắt buộc phải tìm công thức của axit và ancol từ đó tìm công thức của este.