(VDC) Cho các hợp chất hữu cơ no, mạch hở sau: X và Y (có cùng số mol) là hai axit cacboxylic đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, Z là ancol ba chức (có số nguyên tử cacbon nhỏ hơn 5). Đun 5 mol hỗn hợp E gồm X, Y, Z với xúc tác HSO đặc (giả sử chỉ xảy ra phản ứng este hóa với hiệu suất 50\% được tính theo hai axit X và Y) thu được 3,5 mol hỗn hợp F gồm X, Y, Z và các sản phẩm hữu cơ (chỉ chứa nhóm chức este). Tiến hành các thí nghiệm sau:
Thí nghiệm 1: Cho a mol F tác dụng với Na dư, sau phản ứng hoàn toàn thu được 0,6 mol khí H.
Thí nghiệm 2: Đốt cháy hoàn toàn (a + 0,35) mol F cần vừa đủ 5,925 mol khí O thu được CO và HO. Phần trăm khối lượng của các este trong F gần nhất với
(VDC) Cho các hợp chất hữu cơ no, mạch hở sau: X và Y (có cùng số mol) là hai axit cacboxylic đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng, Z là ancol ba chức (có số nguyên tử cacbon nhỏ hơn 5). Đun 5 mol hỗn hợp E gồm X, Y, Z với xúc tác HSO đặc (giả sử chỉ xảy ra phản ứng este hóa với hiệu suất 50\% được tính theo hai axit X và Y) thu được 3,5 mol hỗn hợp F gồm X, Y, Z và các sản phẩm hữu cơ (chỉ chứa nhóm chức este). Tiến hành các thí nghiệm sau:
Thí nghiệm 1: Cho a mol F tác dụng với Na dư, sau phản ứng hoàn toàn thu được 0,6 mol khí H.
Thí nghiệm 2: Đốt cháy hoàn toàn (a + 0,35) mol F cần vừa đủ 5,925 mol khí O thu được CO và HO. Phần trăm khối lượng của các este trong F gần nhất với
Thí nghiệm 1: Cho a mol F tác dụng với Na dư, sau phản ứng hoàn toàn thu được 0,6 mol khí H.
Thí nghiệm 2: Đốt cháy hoàn toàn (a + 0,35) mol F cần vừa đủ 5,925 mol khí O thu được CO và HO. Phần trăm khối lượng của các este trong F gần nhất với
Chọn một phương án bên dưới để kiểm tra đáp án ngay:
Đáp án chính thức: D
Hướng dẫn giải chi tiết
Câu 77: D
n_{axit phản ứng} = n_{H2O} = n_E - n_F = 1,5
→ n_este = n_{H2O}/3 = 0,5 mol
n_{axit ban đầu} = 1,5.50\% = 3 → n_{Z ban đầu} = 2
→ n_Z dư = 2 - 0,5 = 1,5
Vậy 3,5 mol F gồm các axit (1,5 mol), Z (1,5 mol) và các este (0,5 mol)
n_{H2} = 0,5n_{axit} + 1,5n_Z = 3
→ a = 0,6.3,5/3 = 0,7
0,7 + 0,35 = 1,05 mol F gồm axit (0,45), Z (0,45) và este (0,15)
Quy đổi 1,05 mol F thành HCOOH (0,45 + 0,15.3 = 0,9), C_3H_5(OH)_3 (0,45 + 0,15 = 0,6), CH_2 (e) và H_2O (-0,15.3 = -0,45)
n_{O2} = 0,9.0,5 + 0,6.3,5 + 1,5e = 5,925 → e = 2,25
→ m_F = 120
Z có số C < 5 ⟹ Z là C_4 hoặc C_3
+ Nếu Z là C_4H_7(OH)_3 → n_{C (Axit)} = 0,9 + e = 2,55 → số C = 2,55/0,9 = 2,833 (loại vì 2 axit có số mol bằng nhau)
+ Nếu Z là C_3H_5(OH)_3 → n_{C (Axit)} = 0,9 + e = 3,15 → số C = 3,15/0,9 = 3,5
→ C_2H_5COOH (0,45 mol) và C_3H_7COOH (0,45 mol)
m_este = m_F - m_{C3,5H7O2 dư} - m_{C3H5(OH)3 dư} = 42,15
\%m_este = 35,125\%
n_{axit phản ứng} = n_{H2O} = n_E - n_F = 1,5
→ n_este = n_{H2O}/3 = 0,5 mol
n_{axit ban đầu} = 1,5.50\% = 3 → n_{Z ban đầu} = 2
→ n_Z dư = 2 - 0,5 = 1,5
Vậy 3,5 mol F gồm các axit (1,5 mol), Z (1,5 mol) và các este (0,5 mol)
n_{H2} = 0,5n_{axit} + 1,5n_Z = 3
→ a = 0,6.3,5/3 = 0,7
0,7 + 0,35 = 1,05 mol F gồm axit (0,45), Z (0,45) và este (0,15)
Quy đổi 1,05 mol F thành HCOOH (0,45 + 0,15.3 = 0,9), C_3H_5(OH)_3 (0,45 + 0,15 = 0,6), CH_2 (e) và H_2O (-0,15.3 = -0,45)
n_{O2} = 0,9.0,5 + 0,6.3,5 + 1,5e = 5,925 → e = 2,25
→ m_F = 120
Z có số C < 5 ⟹ Z là C_4 hoặc C_3
+ Nếu Z là C_4H_7(OH)_3 → n_{C (Axit)} = 0,9 + e = 2,55 → số C = 2,55/0,9 = 2,833 (loại vì 2 axit có số mol bằng nhau)
+ Nếu Z là C_3H_5(OH)_3 → n_{C (Axit)} = 0,9 + e = 3,15 → số C = 3,15/0,9 = 3,5
→ C_2H_5COOH (0,45 mol) và C_3H_7COOH (0,45 mol)
m_este = m_F - m_{C3,5H7O2 dư} - m_{C3H5(OH)3 dư} = 42,15
\%m_este = 35,125\%