Cho 12,24 gam hỗn hợp E gồm X, Y là hai este no, đa chức, mạch hở tác dụng vừa đủ với dung dị ch NaOH, thu được 7,56 gam hỗn hợp Z chứa hai ancol có cùng số
Cho 12,24 gam hỗn hợp E gồm X, Y là hai este no, đa chức, mạch hở tác dụng vừa đủ với dung dị ch NaOH, thu được 7,56 gam hỗn hợp Z chứa hai ancol có cùng số nguyên tử cacbon và a gam hỗn hợp T chứa hai muối. Đốt cháy hoàn toàn a gam T, thu được 0,085 mol Na2CO3 và tổng khối lượng của CO2, H2O bằng 4,55 gam. Khối lượng (gam) của este có phân tử khối lớn hơn gần nhất với giá trị nào sau đây
Lời giải 1 :
Đáp án:
$m_{(HCOO)_3C_3H_5} =5,28\ g$
Giải thích các bước giải:
\(\underbrace {{\text{Este X,Y}}}_{12,24g} + NaOH\xrightarrow{{(1)}}\underbrace {ancol{\text{ }}Z}_{7,56(g)} + \underbrace {muối{\text{ }}T}_{a(g)}\)
\(\underbrace {muối{\text{ }}T}_{a(g)} + {O_2}\xrightarrow{{(2)}}N{a_2}C{O_3} + \underbrace {C{O_2} + {H_2}O}_{4,55g}\)
BTNT Na: $n_{NaOH} = 2n_{Na_2CO_3} = 0,085.2=0,17\ mol$
Xét quá trình (1): $m_{\text{muối}} = m_E+n_{NaOH} - m_Z = 11,48\ g$
Xét quá trình (2):
$m_{O_2\ \text{đốt T}} = m_{Na_2CO_3} +(m_{CO_2} + m_{H_2O}) - m_T =2,08\ g$
$\to n_{O_2\ \text{đốt T}} = 0,065\ mol$
+) Ta luôn có: $n_{COOONa} = n_{NaOH} = 0,17\ mol$
$\to n_{O\ \text{trong T}} = 2n_{COO}=0,17.2=0,34\ mol$
+) Đặt số mol $CO_2;\ H_2O$ lần lượt là x, y mol
Ta có HPT:
$\begin{cases} m_{hh} = 44x+18y=4,55 \\ 2x+y = 0,34+0,065.2 - 0,085.3(BTNT\ O) \end{cases} \to \begin{cases} x=0,085 \\ y=0,045 \end{cases}$
+) BTNT C: $n_{C\ \text{trong T}} = n_{Na_2CO_3} + n_{CO_2} = 0,085+0,085 = 0,17\ mol$
Nhận thấy: $n_{C\ \text{trong T}} = n_{Na} = 0,17\ mol$
Vậy chứng tỏ hai muối gồm: $\begin{cases} HCOONa:\ u \\ NaOOC-COONa:\ v \end{cases}$
Lập HPT: $\begin{cases} m_{\text{muối}} = 68u+134v = 11,48 \\ n_{Na} = u+2v = 0,17 \end{cases} \to \begin{cases} u=0,09 \\ v=0,04 \end{cases}$
Vậy muối gồm: HCOONa (0,09 mol) và (COONa)2 (0,04 mol).
Giả sư ancol gồm: $\begin{cases} C_nH_{2n+2}O_x:\ \dfrac{0,09}x \\ C_nH_{2n+2}O:\ 0,08 \end{cases}$
Ta có: $m_{\text{ancol Z}} = \dfrac{0,09}x.(14n+2+16x)+0,08(14n+18)=7,56$
$\to x = \dfrac{0,09(14n+2)}{4,68-1,12n}$
Thay n = 2, 3, 4 lần lượt vào chỉ có cặp: $\begin{cases} n=3 \\ x=3 \end{cases}$ là thỏa mãn.
Vậy E gồm: $(HCOO)_3C_3H_5:\ 0,03;\ (COOC_3H_7)_2:\ 0,04$
Vậy $m_{(HCOO)_3C_3H_5} = 0,03.176=5,28\ g$
Thảo luận
Lời giải 2 :
Giải thích các bước giải:
Quy hỗn hợp muối T thành: $\begin{cases}COONa: \ \text{x mol}\\ C: \ \text{ y mol} \\ H: \ \text{z mol}\end{cases}$
BT Na: $n_{NaOH}=2\cdot n_{Na_2CO_3}\Rightarrow n_{NaOH} = 0,085 . 2= 0,17\ \text{mol}$
BTKL: $m_E+m_{NaOH}=m_Z+m_T$
$\Rightarrow 12,24+0,17.40=7,56+m_T$
$\Rightarrow m_T=11,48\ \text{gam}$
$\Rightarrow 67x+12y+z=11,48\ (1)$
Xét quá trình đốt cháy muối T:
$\begin{cases}COONa: \ \text{x mol}\\ C: \ \text{ y mol} \\ H: \ \text{z mol}\end{cases}\xrightarrow{+O_2}\underbrace{Na_2CO_3}_{0,085\ \text{mol}}+\underbrace{CO_2+H_2O}_{4,55\ \text{gam}}$
BT Na: $n_{COONa} = 2\cdot n_{Na_2CO_3}\Rightarrow n_{COONa}=2.0,085=0,17\ \text{mol}$
$\Rightarrow x=0,17\ \text{mol}\ (2) $
BT C: $n_{CO_2\ \text{đốt T}}+n_{Na_2CO_3}=n_{COONa}+n_{C\ (T)}$
$\Rightarrow n_{CO_2}=x+y-0,085\ \text{mol}$
BT H: $n_{H_2O}=\frac 12\cdot n_{H\ (T)}$
$\Rightarrow n_{H_2O}=0,5z\ \text{mol}$
$\Rightarrow m_{CO_2}+m_{H_2O}=44(x+y-0,085)+0,5z.18=4,55\ (3)$
Từ $(1),(2)$ và $(3)$ suy ra: $\begin{cases}x=0,17\\ y=0\\z=0,09\end{cases}$
$\Rightarrow$ Muối T thu được gồm: $\begin{cases}HCOONa\\ NaOOC-COONa\end{cases}$
Gọi số mol HCOONa, NaOOC - COONa lần lượt là $a,b$
$\Rightarrow \begin{cases}n_{COONa}=a+2b=0,17\ \text{mol}\\ m_{\text{muối}}=68a+134b=11,48\ \text{gam}\end{cases}\ \Rightarrow \begin{cases}a=0,09\\ b=0,04\end{cases}$
Suy ra muối thu được là HCOONa: 0,09 mol; NaOOC - COONa: 0,04 mol
Hai ancol thu được cùng số nguyên tử cacbon nên đặt hai ancol đó là $\begin{cases}C_nH_{2n+2}O_v:\ \frac{0,09}v\ \text{mol}\\ C_nH_{2n+2}O\ : 0,08 \ \text{mol}\end{cases}$
$m_{ancol}=(14n+2+16v)\cdot \frac{0,09}v+(14n+18).0,08=7,56\ \text{gam}\ \\ \Rightarrow \begin{cases}n=3\\ v=3\end{cases} $
$\Rightarrow$ Ancol thu được là: $C_3H_5(OH)_3:\ \frac{0,09}3=0,03\ \text{mol}$ và $C_3H_7OH:\ 0,08\ mol$
Muối thu được là HCOONa: 0,09 mol; NaOOC - COONa: 0,04 mol
Suy ra este gồm: $(HCOO)_3C_3H_5: \ 0,03\ \text{mol}$ và $(COOC_3H_7)_2:\ 0,04\ \text{mol}$
$\Rightarrow m_{(HCOO)_3C_3H_5}=0,03.176=5,28\ \text{gam}$
Có thể bạn quan tâm
Bạn có biết?
Hóa học, một nhánh của khoa học tự nhiên, là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất.Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó.Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học.
Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thưTâm sự 12
Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!
Nguồn : ADMIN :))Xem thêm tại https://loigiaisgk.com/cau-hoi or https://giaibtsgk.com/cau-hoi
Copyright © 2021 HOCTAPSGK