X, Y là hai este mạch hở và có mạch cacbon không phân nhánh. Đốt cháy hoàn toàn 52,9 gam hỗn hợp E chứa X, Y cần dùng 43?
X, Y là hai este mạch hở và có mạch cacbon không phân nhánh. Đốt cháy hoàn toàn 52,9 gam hỗn hợp E chứa X, Y cần dùng 43,12 lít O2 (đktc). Mặt khác đun nóng 52,9 gam E với dung dịch NaOH (lấy dư 20% so với phản ứng), cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được phần rắn có khối lượng m gam và phần hơi chứa hỗn hợp hai ancol đều no, đồng đẳng kế tiếp. Đem đốt cháy hết phần rắn thu được 50,88 gam Na2CO3; 1,44 gam H2O; CO2. Biết rằng axit tạo nên X, Y đều có phần trăm khối lượng oxi lớn hơn 50%. Giá trị của m là
A. 69,6.
B. 65,2.
C. 61,8.
D. 63,6.
Đáp án D
HD: ♦ Cách 1: ∑nNa = 0,96 mol ||→ NaOH cần để thủy phân là 0,8 mol → dư 0,16 mol NaOH đốt cho 0,08 mol H2O.||→ theo đó nếu cần suy luận ra được 2 axit là (COOH)2 và HOOCC≡CCOOH (%O và mạch không nhánh).
Tuy nhiên, giải BT này ta không cần. ► Note: Sơ đồ thủy phân kết hợp đối cháy:
\(\begin{array}{*{20}{c}}{\overbrace {\rm{E}}^{{\rm{52,9 gam}}}}&{{\rm{ + }}\overbrace {{\rm{NaOH}}}^{{\rm{0,96 mol}}}}& \to &{\overbrace {{\rm{c}}{\rm{.ran}}}^{{\rm{m gam}}}}&{\overbrace {{{\rm{C}}_{\rm{n}}}{{\rm{H}}_{{\rm{2n + 2}}}}{\rm{O}}}^{{\rm{0,}}{{\rm{8}}^{{\rm{mol}}}}}}\\{ \downarrow {\rm{ + }}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}}&{}&{}&{ \downarrow {\rm{ + }}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}}&{ \downarrow {\rm{ + }}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}}\\\hline{{\rm{C}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}}&{{\rm{ N}}{{\rm{a}}_{\rm{2}}}{\rm{O:0,4}}{{\rm{8}}^{{\rm{mol}}}}}&{}&{{\rm{N}}{{\rm{a}}_{\rm{2}}}{\rm{C}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}};{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}}}&{{\rm{C}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}}\\{{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}}}&{{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O:0,4}}{{\rm{8}}^{{\rm{mol}}}}}&{}&{{\rm{C}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}:{x^{{\rm{mol}}}}}&{{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}}}\end{array}.\)
Gọi x là số mol CO2 khi đốt m gam chất rắn, đại diện ancol là 0,8 mol CnH2n + 2O.
Để ý: trong m gam chất rắn có 0,16 mol NaOH và 0,8 mol O2Na, bảo toàn O → nO2 cần đốt = x – 0,12 mol.
Bảo toàn O2 dùng đốt của các chất trong pt thủy phân có: 1,925 = x – 0,12 + 1,2n (1).
Đốt E, dùng BTKL có mCO2 + H2O = 114,5 gam. Xét lượng H2O và CO2 là kết quả đốt cháy
của các sp thủy phân có: 114,5 + 0,48 × 18 = 0,48 × 44 + 0,08 × 18 + 44x + (49,6n + 14,4) (2).
Giải hệ phương trình (1) và (2) được x = 0,62 mol và n = 1,1875 → mancol = 27,7 gam.
Áp dụng BTKL cho phương trình thủy phân ||→ m = 63,6 gam.
♦ Cách 2: nNaOH = 0,96 mol gồm 0,16 mol NaOH dư và 0,8 mol NaOH vừa đủ.
Quy 52,9 gam E gồm 0,8 mol COOH; x mol CH2 và y mol C.
Giải hệ khối lượng 52,9 gam và O2 cần đốt tìm ra x = 0,95 mol và y = 0,3 mol.
Lại chú ý đốt muối thu được 0,08 mol H2O vừa đúng cân bằng với 0,16 mol H trong 0,16 mol NaOH dư.
||→ nghĩa là muối không chứa Natri và cần thì như cách 1 đã biện luận: (COONa) và C2(COONa)2.
||→ Yêu cầu: mmuối = 0,3 × 12 + 0,8 × (44 + 23) + 0,16 × 40 = 63,6 gam.
