Hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ (chứa C, H, O) cùng chức hóa học. Khi đốt cháy hoàn toàn 31,4 gam hỗn hợp X phải dùng vừa hết 43,68 lít O2, thu được 35,84 lít CO2. Nếu đun nóng 15,7 gam hỗn hợp X với lượng dư dung dịch NaOH thì thu được hỗn hợp gồm 1 muối của axit hữu cơ đơn chức và 7,6 gam hỗn hợp 2 rượu no, đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và khối lượng mỗi chất trong 31,4 gam hỗn hợp X.
X chứa 2 este đơn chức (do X tác dụng với NaOH thu được muối axit hữu cơ đơn chức)
Xét TN1:
\(n_{H_2O}=\dfrac{31,4+\dfrac{43,68}{22,4}.32-\dfrac{35,84}{22,4}.44}{18}=1,3\left(mol\right)\)
=> nH = 2,6 (mol)
\(n_C=n_{CO_2}=\dfrac{35,84}{22,4}=1,6\left(mol\right)\)
=> \(n_O=\dfrac{31,4-1,6.12-2,6.1}{16}=0,6\left(mol\right)\)
=> \(n_{este}=\dfrac{0,6}{2}=0,3\left(mol\right)\)
Xét TN2:
15,7g X chứa \(n_{este}=0,15\left(mol\right)\)
=> \(n_{ancol}=0,15\left(mol\right)\)
\(M_{ancol}=\dfrac{7,6}{0,15}=50,67\left(g/mol\right)\)
Giả sử 2 ancol là \(\left\{{}\begin{matrix}C_xH_yO\\C_{x+1}H_{y+2}O\end{matrix}\right.\)
Có: \(M_{C_xH_yO}< 50,67\)
=> 12x + y < 34,67
=> 12x < 34,67
=> x < 2,9
=> \(\left[{}\begin{matrix}x=1\\x=2\end{matrix}\right.\)
- Nếu x = 1 => CxHyO chi có thể là CH3OH
=> ancol còn lại là C2H5OH (Loại do M = 46 < 50,67)
- Nếu x = 2 => CxHyO chỉ có thể là C2H5OH
=> ancol còn lại là C3H7OH (TM)
Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}n_{C_2H_5OH}=a\left(mol\right)\\n_{C_3H_7OH}=b\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}a+b=0,15\\46a+60b=7,6\end{matrix}\right.\)
=> a = 0,1 (mol); b = 0,05 (mol)
- Xét TN1:
31,4g X chứa \(\left\{{}\begin{matrix}C_uH_vCOOC_2H_5:0,2\left(mol\right)\\C_uH_vCOOC_3H_7:0,1\left(mol\right)\end{matrix}\right.\)
Bảo toàn C: 0,2u + 0,6 + 0,1u + 0,4 = 1,6
=> u = 2
Bảo toàn H: 0,2v + 1 + 0,1v + 0,7 = 2,6
=> v = 3
=> X chứa \(\left\{{}\begin{matrix}C_2H_3COOC_2H_5\left(A\right)\\C_2H_3COOC_3H_7\left(B\right)\end{matrix}\right.\)
- CTCT của (A)
\(CH_2=CH-COO-CH_2-CH_3\)
- CTCT của (B)
(1)\(CH_2=CH-COO-CH_2-CH_2-CH_3\)
(2) \(CH_2=CH-COO-CH\left(CH_3\right)-CH_3\)
\(\left\{{}\begin{matrix}m_{C_2H_3COOC_2H_5}=0,2.100=20\left(g\right)\\m_{C_2H_3COOC_3H_7}=0,1.114=11,4\left(g\right)\end{matrix}\right.\)
Một hỗn hợp X gồm 2 este đơn chức E, F (ME < MF). Đun nóng 12,5 gam hỗn hợp X với một lượng dung dịch NaOH vừa đủ thu được 7,6 gam hỗn hợp ancol no Y, đơn chức có khối lượng phân tử hơn kém nhau 14 đvC và hỗn hợp hai muối Z. Đốt cháy 7,6 gam Y thu được 7,84 lít khí CO2 (ở đktc) và 9,0 gam H2O. Phần trăm khối lượng của E trong X là:
A. 59,2%.
B. 62,4%.
C. 46,8%.
D. 38,6%.
Chọn đáp án A
Khi đốt cháy Y:
→ m R C O O N a = 12 , 5 + 0 , 15 . 40 - 7 , 6 = 10 , 9 → m R = 0 , 85 → 0 , 05 R 1 + 0 , 1 R 2 = 0 , 85 → R 1 = 15 R 2 = 1 → m R = 0 , 85
Một hỗn hợp A gồm 2 este đơn chức X, Y (MX < My). Đun nóng 12,5 gam hỗn hợp A với một lượng dung dịch NaOH vừa đủ thu được 7,6 gam hỗn hợp ancol no B, đơn chức có khối lượng phân tử hơn kém nhau 14 đvC và hỗn hợp hai muối Z. Đốt cháy 7,6 gam B thu được 7,84 lít khí CO2 (đktc) và 9 gam H2O. Phần trăm khối lượng của X, Y trong hỗn hợp A lần lượt là:
A. 59,2%; 40,8%
B. 50%; 50%
C. 40,8%; 59,2%
D. 66,67%; 33,33%
Đáp án: A
B chứa 2 ancol hơn kém nhau 14 đvc có 1 nhóm - CH2-
Đun nóng 7,6 gam hỗn hợp X gồm C2H2, C2H4 và H2 trong bình kín với xúc tác Ni, thu được hỗn hợp Y. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y, dẫn sản phẩm cháy thu được lần lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, bình 2 đựng Ca(OH)2 dư, thấy khối lượng bình 1 tăng 14,4 gam. Khối lượng tăng lên ở bình 2 là
A. 35,2
B. 9,6
C. 22
D. 6
Đun nóng 7,6 gam hỗn hợp X gồm C2H2; C2H4 và H2 trong bình kính với xúc tác Ni thu được hỗn hợp khí Y. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y, dẫn sản phẩm cháy thu được lần lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, bình 2 đựng Ca(OH)2 dư thấy khối lượng bình 1 tăng 14,4 gam. Khối lượng tăng lên ở bình 2 là:
A. 6,0 gam
B. 9,6 gam
C. 22,0 gam
D. 35,2 gam
Đáp án C.
Định hướng tư duy giải
Ta có:
Đun nóng 7,6 gam hỗn hợp X gồm C2H2; C2H4 và H2 trong bình kính với xúc tác Ni thu được hỗn hợp khí Y. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y, dẫn sản phẩm cháy thu được lần lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, bình 2 đựng Ca(OH)2 dư thấy khối lượng bình 1 tăng 14,4 gam. Khối lượng tăng lên ở bình 2 là:
A. 6,0 gam
B. 9,6 gam
C. 22,0 gam
D. 35,2 gam
Đun nóng 7,6 gam hỗn hợp X gồm C2H2; C2H4 và H2 trong bình kính với xúc tác Ni thu được hỗn hợp khí Y. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y, dẫn sản phẩm cháy thu được lần lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, bình 2 đựng Ca(OH)2 dư thấy khối lượng bình 1 tăng 14,4 gam. Khối lượng tăng lên ở bình 2 là:
A. 6,0 gam.
B. 9,6 gam.
C. 22,0 gam.
D. 35,2 gam.
Đun nóng 7,6 gam hỗn hợp X gồm C2H2; C2H4 và H2 trong bình kính với xúc tác Ni thu được hỗn hợp khí Y. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Y, dẫn sản phẩm cháy thu được lần lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, bình 2 đựng Ca(OH)2 dư thấy khối lượng bình 1 tăng 14,4 gam. Khối lượng tăng lên ở bình 2 là:
A. 6,0 gam
B. 9,6 gam
C. 22,0 gam
D. 35,2 gam
Một hỗn hợp X gồm 2 este. Nếu đun nóng 15,7g hỗn hợp X với dung dịch NaOH dư thì thu được một muối của axit hữu cơ đơn chức và 7,6 gam hỗn hợp Y gồm hai ancol no đơn chức bậc 1 kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Mặt khác nếu đốt cháy hoàn toàn 15,7 gam hỗn hợp X cần dùng vừa đủ 21,84 lit O2 (đktc) và thu được 17,92 lít CO2 (đktc). Xác định công thức của 2 este
A. C3H5COOC2H5 và C3H5COOC3H7
B. CH3COOCH3 và CH3COOC2H5
C. C2H3COOC2H5 và C2H3COOC3H7
D. C2H3COOC3H7 và C2H3COOC4H9
Chọn đáp án C
Theo ĐLBTKlg: m X + m O 2 = m C O 2 + m H 2 O ⇒ m H 2 O = 15 , 7 + 21 , 84 22 , 4 . 32 - 17 , 92 22 , 4 . 44 = 11 , 7 g a m
⇒ n H 2 O = 11 , 7 18 = 0 , 65 < n C O 2 = 0 , 8 m o l
Do hh X gồm 2 este và NaOH
→ 1 Muối của axit hữa cơ và 2 rượu no đơn chức
=> Axit không no,este đơn chức
m X = m C + m H + m O ⇒ m O = 4 , 8 g a m ⇒ n O = 0 , 3 m o l
⇒ n X = 1 2 n O = 0 , 15 m o l = n C O 2 - n H 2 O
=> Axit có 1 nối đôi
=>Khối lượng trung bình của 2 rượu no đơn chức là 7 , 6 0 , 15 = 50 , 67
=>2 rượu là: C 2 H 5 O H ; C 3 H 7 O H
Theo ĐLBTKlg:
m M U Ố I = m X + m N a O H - m R Ư Ơ U = 15 , 7 + 0 , 15 . 40 - 7 , 6 = 14 , 1 g a m
⇒ M = 14 , 1 0 , 15 = 94
=> Axit: C 2 H 3 C O O H
=> 2 este: C 2 H 3 C O O C 2 H 5 ;
C 2 H 3 C O O C 3 H 7
