Hợp chất hữu cơ X mạch hở chứa chức este. Đun nóng 5,28 gam X với dung dịch H2SO4 loãng, dư để thực hiện phản ứng thủy p?
Hợp chất hữu cơ X mạch hở chứa chức este. Đun nóng 5,28 gam X với dung dịch H2SO4 loãng, dư để thực hiện phản ứng thủy phân. Sau khi phản ứng kết thúc, thu được hai hợp chất hữu cơ Y, Z. Đốt cháy toàn bộ lượng Y, Z ở trên bằng O2 dư thì thì Y cho 0,08 mol CO2 và 0,04 mol H2O còn Z cho 0,12 mol CO2 và 0,16 mol H2O. Tổng lượng O2 đã tham gia ở hai phản ứng đốt cháy trên là 4,48 lít (đktc). Y có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc, MX < 250. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Số đồng phân cấu tạo thỏa mãn X là
A. 2.
B. 3.
C. 4.
D. 1.

Đáp án B

X + H2O → Y + Z.
Bảo toàn C: nC(X) = nC(Y) + nC(Z) = nCO2(Y) + nCO2(Z) = 0,08 + 0,12 = 0,2 mol.
Quy đổi X thành:C (0,2), H (a) và O (b)
mX = 0,2.12 + a + 16b = 5,28
Bảo toàn electron:
0,2.4 + a = 2b + 0,2.4
→ a = 0,32 và b = 0,16
→ nC : nH : nO = 0,2 : 0,32 : 0,16 = 5 : 8 : 4.
→ CTPT X: (C5H8O4)n
Vì MX < 250 → 132n < 250 → n < 1,89 → n = 1. Vậy X là C5H8O4 (0,04 mol).
Bảo toàn H → nH2O tham gia thủy phân X = 0,04 + 0,16 - 0,04.4 = 0,04.
Vì nX : nH2O = 0,04 : 0,04 = 1 : 1.
→ X tác dụng với H2O theo tỉ lệ 1:1 → X chỉ có 1 chức este.
Vậy nY = nZ = nX = 0,04
→ Y có C = 2, H = 2 và Z có C = 3, H = 8
Y có khả năng tráng bạc nên: Y là OHC-COOH và Z là C3H6(OH)2
X có 3 đồng phân:
OHC-COO-CH2-CHOH-CH3
OHC-COO-CH2-CH2-CH2-OH
OHC-COO-CH(CH3)-CH2OH