Hỗn hợp E gồm X là một axit cacboxylic có mạch cacbon không phân nhánh và Y là một ancol hai chức mạch hở ( trong đó số mol X nhỏ hơn số mol Y). Đốt cháy hoàn toàn 3,36 gam hỗn hợp E thu được 5,5 gam CO2 và 2,34 gam H2O. Mặt khác, khi cho cùng một lượng E trên phản ứng với Na dư thì thu được 784ml khí H2 (đktc). Phần trăm khối lượng của X có trong E gần nhất với:
A. 46,42%
B. 42,46%
C. 42,26%
D. 44,62%
Đáp án A
n CO2 = 0,125 mol , n H2O = 0,13 mol vì n H2O> n CO2 => ancol no
Gọi công thức của axit là : R-(COOH)x ( đặt số mol là a )
An col no 2 chức là : CnH2n(OH)2 ( đặt số mol là b )
n C = n CO2 = 0,125 mol => m C = 1,5 g
n H = 2 n H2O = 0,26 mol => m H = 0,26 g
m hh E = 3,36 = m C + m H + m O => m O = 1,6 g
=> n O ( trong hỗn hợp ) = 0,1 mol
=> 2 a.x + 2b = 0,1 ( 1 )
n H2 = 0,035 mol
Bảo toàn nguyên tố H linh động => 0,035 .2 = a . x + 2 b ( 2)
Giải (1,2 ) ta có b = 0,02 và a.x = 0,03 ( vì a < b => x > 1 )
Ta có n H2O - n CO2= n ancol - n axit . ( số pi – 1 )
=> 0.005 = 0,02 – a . ( số liên kết pi -1 )
Với x = 2 thì a = 0,015 thỏa mãn axit no có 2 chức
Số C trung bình = 0,125 : ( 0,02 + 0,015 ) = 3,57
Vì là axit 2 chức và ancol 2 chức nên số C trong axit hay ancol phải tối thiểu là 2
=> Axit hoặc ancol có 2 hoặc 3 cac bon trong công thức
=> Ta thay vào tìm số C của chất còn lại ( số C phải là số nguyên )
Với số C của axit là 3 thì ta có 0,015 . 3 + 0.02 . Cancol = 0,125
=> Số C trong ancol = 4 thỏa mãn
=> Axit là CH2(COOH)2 ( 0,15 mol )
=> Ancol là C4H8(OH)2 ( 0,02 mol )
=> % m axit = 0,015 . 104 : 3,36 . 100% = 46,42 %