Chọn đáp án D

gt → X gồm ancol và axit đơn, hở đều chứa 1 π C = C

Xét phần 1: m X = 10 , 8 ( g ) ; n C O 2 = 0 , 5   m o l ; n H 2 O = 0 , 4   m o l .

Ta có: n C O 2 – n H 2 O = ( k   –   1 ) . n H C H C với k là độ bất bão hòa của HCHC.

Áp dụng: ∑ n C O 2 – ∑ n H 2 O = n a x i t → n a x i t = 0 , 1   m o l . Bảo toàn khối lượng:

n O 2   = 22 + 7 , 2 – 10 , 8 ÷ 32 = 0 , 575   m o l . Bảo toàn nguyên tố Oxi:

n O / X = 0 , 5 × 2 + 0 , 4 – 0 , 575 × 2 = 0 , 25   m o l

→ n a n c o l   = 0 , 25 – 0 , 1 × 2 = 0 , 05   m o l .

Đặt số C của ancol và axit lần lượt là m và n (m, n ≥ 3).

0,05m + 0,1n = 0,5. Giải phương trình nghiệm nguyên có: m = 4 và n = 3.

este là C₂H₃COOC₄H₇

→ n e s t e = 0 , 04   m o l .

Do n a n c o l < n a x i t

→ hiệu suất tính theo ancol.

H= 0,04 ÷ 0,05 × 100% = 80%

Đáp án B

Tổng quát : COOH + OH -> COO + H₂O

Vì chỉ tạo este thuần chức => COOH phản ứng vừa đủ với OH

Gọi n_COOH = x = n_OH = n_COO = n_H2O

=> m_este + m_H2O = m_C + m_H + m_O

=> 5,4 + 18x = 0,21.12 + 0,23.2 + 3x.16

=> x = 0,08 mol

Bảo toàn O : n_O(X) + 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O

=> n_O2 = 0,21 mol

=> m_X = 6,84g

Do n_H2O > n_CO2 => 2 ancol no , đơn chức

Giả sử 2 axit đều có 2 pi

=> n_H2O – n_CO2 = n_ancol – n_axit => n_axit = 0,05 mol

Mà n_COOH = 0,08 => n_{axit 2 chức} = 0,03 ; n_{axit đơn chức} = 0,02

=> Số C trung bình = 1,6

Vì 2 axit có cùng số pi = 2 => axit đơn chức có ít nhất 3C

=> chứng tỏ ancol là CH₃OH : x mol và C₂H₅OH : y mol

Số H trung bình = 3,7 => axit là HOOC-COOH

Axit đơn chức là C_nH_2n-2O₂ : 0,02 mol (n > 2)

=> x + y = 0,08 = n_ancol

,n_C = x + 2y + 0,02n + 0,03.2 = 0,21 => x + 2y + 0,02n = 0,15

=> y + 0,02n = 0,15 – 0,08 = 0,07

=> 0,02n < 0,07 => n < 3,5

=> n = 3 (TM) => x= 0,07 ; y = 0,01 mol

=>%m_C2H5OH(X) = 6,73%

=>B

Đáp án : A

Có n _H2O > n _CO2 => 2 ancol no, đơn chức, mạch hở, đồng đẳng liên tiếp

Gọi CTPT của axit cacbonxylic đơn chức và axit cacboxylic 2 chức trong X lần lượt là

C_nH_2n+2-2kO₂ và C_mH_2m+2-2kO₄ (k ≥ 2)

Đốt cháy ancol no, đơn chức, mạch hở thì n _ancol = n _H2O – n _CO2 .

Đặt n _ancol = a

C_nH_2n+2-2kO₂  →         n CO₂ +          (n+1 – k )H₂O

x                             xn                    x (n+1 – k )

C_mH_2m+2-2kO₄  →       m CO₂ +         (m+1 – k )H₂O

Y                             ym                   y (m+1 – k )

Vậy n _H2O – n _CO2 = a + (1 – k )(x+y) = 0,24 – 0,21 = 0,03 (1)

Mặt khác, este hóa hoàn toàn hh X thì được hỗn hợp chỉ chứa este và nước

=> ∑ n _OH = ∑ n _COOH

Hay a = x + 2y <=> a – x – 2y = 0 (2)

Do k ≥ 2

Với k = 3 , (1) <=> a – 2x – 2y = 0,03

Có a – 2x – 2y < a – x – 2y <=> 0,03 < 0 (vô lý)

=> k = 2 => (1) <=> a – x – y = 0,03

Mặt khác, m _hh = m _este + m _H2O = m _C + m _H + m _O

<=> 5,4 + 18a = 0,21. 12 + 0,24. 2 + 16a + 32x + 64y

<=> - 2a + 32x + 64y = 2,4 (3)

Từ (1)(2)(3) => a = 0,08; x = 0,02 ; y = 0,03

n _hh = 0,08 + 0,02 + 0,03 = 0,13 mol

=> Số ng. tử C trung bình = 0,21: 0,13 = 21/13

Số ng. tử H trung bình = 0,24. 2 : 0,13 = 3,63

Các hợp chất trong X đều chứa số H chẵn => Có 1 hợp chất chứa 2 nguyên tử H

=> đó là HOOC – COOH (C₂H₄O₂); n _C2H4O2 = 0,03 mol

m _hh = 5,4 + 18. 0,08 = 6,84 gam

=> m _ancol + m _{axit đơn chức} = 6,84 – 0,03. 90 = 4,14 gam

Vì số ng tử C trung bình = 21/13 => hh X chứa 1 chất có số nguyên tử C = 1

=> Đó là CH₃OH => ancol còn lại là C₂H₆O

Axit đơn chức chứa 1 lk π trên mạch C, thuộc dãy đồng đẳng của axit acrylic 

=> 0,08. M ¯ _ancol + 0,02. M_axit = 4,14

32 < M ¯ _ancol < 46

Đáp án : C

n_CO2 = 0,13 mol ; n_H2O = 0,15 mol

Vì n_H2O > n_CO2 => 2 ancol đều no.

Este hóa  m gam X  thì chỉ thu được este => số mol COOH = số mol OH

Gọi số mol axit đơn chức là a và axit 2 chức là b mol => n_ancol = a + 2b

=> n_H2O – n_CO2 = n_ancol – n_axit. (p - 1)

=> 0,02 = a + 2b – (p - 1)(a + b) = 2a + 3b - p(a + b)

=> p < 3 và p > 1 để biểu thức dương

=> p = 2 => axit đơn chức có 1 liên kết C=C và axit 2 chức no

Và b = 0,02 mol

=> n_ancol = 0,04 + a => Khi phản ứng este hóa : n_H2O = n_ancol = 0,04 + a mol

=> bảo toàn nguyên tố : n_O(X) = 3a + 0,12 mol

=> m_X = 0,13.12 + 0,15.2 + 16.(3a + 0,12) g

Bảo toàn khối lượng : m_X = m_este + m_H2O

=> 1,86 + 16.(3a + 0,12) = 3,36 + 18.(0,04 + a)

=> a = 0,01 mol

=> n_X = 0,01 + 0,02 + 0,05 = 0,08 mol

=> Số C trung bình = 1,625

=> ancol CH₃OH.

Số H trung bình = 3,75 => axit 2 chức là (COOH)₂

Gọi 2 chất : axit đơn chức  C_nH_2n-2O₂ và hỗn hợp ancol C_mH_2m+2O

,m_X = 4,26g

Bảo toàn C : 0,01n + 0,05m = 0,13 – 0,04 = 0,09

=> n + 5m = 9 . mà m > 1 vì trong hỗn hợp ancol có CH₃OH

=> n < 4. Mà  axit có 1 liên kết C=C => axit là CH₂=CHCOOH

=> %m_CH2=CHCOOH = 16,90%

Định hướng tư duy giải

Bài toán này không nhiều chữ, dữ kiện cũng khá thoáng. Tuy nhiên, cũng là một bài toán khá hay. Cái hay và vẻ đẹp của nó là tính logic trong sự kín đáo. Nếu không có tư duy tinh tế sẽ khó mà giải quyết được bài toán này. Do đó, với bài toán này tôi xin phép được trình bày “hơi dài” mong các bạn cố gắng đọc hết.

Đầu tiên ta có:  n CO 2 = 0 , 13 n H 2 O = 0 , 15

→ Ancol phải là no, đơn chức.

Thực hiện este hóa chỉ thu được este → n_OH = n_COOH = a (mol).

→ BTKL 0 , 13 . 12 + 0 , 15 . 2 + 48 a = 3 , 36 + 18 a

=> a = 0,05 (mol).

Biện luận: Làm trội liên kết π

Gọi X

  A   :   RCOOH   :   a B   :   HOOC - R ' - COOH   :   → a + 2 b = c C   :   ancol   :   c

Đương nhiên số liên kết π trong các axit phải không nhỏ hơn 2. Ta sẽ biện luận rằng nó cũng không thể vượt quá 2.

Vì nếu trong A, B có 3 liên kết π để số mol H₂O > số mol CO₂

→ ta phải có c > 2(a+b) (điều này là vô lý) → A, B có hai liên kết π.

Để tìm số mol các axit, tôi xin giới thiệu với các bạn kỹ thuật dồn biến N.A.P

(Tôi sẽ cho thêm các bạn vài CÂU để các bạn luyện tập kỹ thuật dồn biến này)

Ta có:

Ta đã biết số mol CO₂ → Ta sẽ dồn H, O sao cho số mol CO₂ = số mol H₂O (ảo) mục đích để BTKL.

→ BTKL m X = 3 , 36 + 18 . 0 , 05 = 0 , 13 . 14 + 30 a + 62 b + 18 . 0 , 05

Biện luận: Làm trội số nguyên tử C.

+ Các bạn cần phải để ý tới  n CO 2 = 0 , 13 mol → Nếu các ancol có nhiều hơn 2 nguyên tử C → Vô lý ngay.

+ Và

Nếu ta tăng thêm 1 nguyên tử C trong A hay B cũng sẽ làm số mol CO₂ vô lý ngay

Đáp án B

Khi đốt cháy 15,3 gam Y ta có:

  n C O 2 = 0 , 75 ( m o l ) ;   n H 2 O = 0 , 75 ( m o l )

=> este no, đơn chức, mạch hở

=> ancol và axit cũng no, đơn chức, mạch hở

Bảo toàn khối lượng ta có:

m e s t e = m C + m H + m O = 12 n C O 2 + 2 n H 2 O + 16 n ( O   t r o n g   e s t e ) ⇒ n ( O   t r o n g   e s t e ) = 0 , 3 ( m o l ) ⇒ n e s t e = 0 , 15 ( m o l )  

=> este có CTPT là C₅H₁₀O₂

Xét phần 1 có: n H 2 = 0 , 15 ( m o l ) .

Vì axit và ancol đơn chức ⇒ n a x i t + n a n c o l = 0 , 3 ( m o l )  

Xét phần 2:   n C O 2 = 0 , 9 ( m o l ) ⇒   C ¯ X = 3

=>trong X một chất có 4 nguyên tử C, một chất có 1 nguyên tử C trong phân tử.

=>Các CTCT phù hợp của Y là:

   H C O O C H 2 ( C H 2 ) 2 C H 3 ;   H C O O C H 2 ( C H 3 ) C H 2 C H 3 ; H C O O C H 2 ( C H 3 ) ( C H 3 ) - C H 3 ; H C O O C H 2 - C H ( C H 3 ) - C H 3 ;   C H 3 ( C H 2 ) 2 C O O C C H 3 ;   C H 3 - C H ( C H 3 ) - C O O C C H 3

Chú ý: Bài toán chỉ cho rằng phần 3 thực hiện este hóa thu được este Y chứ không nói rằng khối lượng este trong phần 3 là 15,3 gam. Nếu bạn nào ngộ nhận khối lượng este là 15,3 gam sẽ thấy các số liệu bên trên của phần 1 và phần 2 không thỏa mãn.

Chọn đáp án C

Este đơn chức ⇒  Có 2 oxi trong phân tử

BTNT.O  ⇒  

Đáp án là C