Hỗn hợp E gồm axit no, đơn chức X, axit đa chức Y (phân tử có ba liên kết , mạch không phân nhánh) đều mạch hở và este Z (chỉ chứa nhóm chức este) tạo bởi ancol đa chức T với X và Y. Đốt cháy hoàn toàn 14,93 gam E cần dùng vừa đủ 0,3825 mol O2. Mặt khác cho 14,93 gam E phản ứng tối đa với 260 ml dung dịch NaOH 1M thu được m gam ancol T. Đốt cháy hoàn toàn m gam ancol T, thu được 1,98 gam CO2 và 1,08 gam H2O. Xác định công thức cấu tạo của
X, Y, Z.
Đáp án:
Mạch cacbon của $Y$ không phân nhánh nên $Y$ là axit hai chức, phân tử có một liên kết $\pi$ $C=C$, mạch hở.
$n_{NaOH}=0,26$ mol
$n_{CO_2}=0,045$ mol
$n_{H_2O}=0,06$ mol
Đốt cháy ancol $T$ thu được $n_{CO_2}<n_{H_2O}$ nên ancol $T$ no, mạch hở
$n_T=n_{H_2O}-n_{CO_2}=0,06-0,045=0,015$ mol
Số $C=\dfrac{n_{CO_2}}{n_T}=\dfrac{0,045}{0,015}=3$
$\Rightarrow$ số nhóm $OH$ của ancol đa chức $T$ là $2$ hoặc $3$
Mà este $Z$ tạo bởi axit đơn chức và hai chức nên số nhóm $OH$ tối thiểu của $Z$ là $3$
Vậy ancol $T$ là $C_3H_5(OH)_3$ ($0,015$ mol), $Z$ là este mạch vòng
Đặt CTTQ axit $X$ là $C_nH_{2n}O_2$, axit $Y$ là $C_mH_{2m-4}O_4$ ($n\ge 1; m\ge 4$)
Nếu hỗn hợp $E$ tác dụng với $0,015.3=0,045$ mol $H_2O$ thì sản phẩm thu được là $X, Y,$ glixerol.
Quy đổi $E$:
$\begin{cases} C_nH_{2n}O_2: x(mol)\\ C_mH_{2m-4}O_4: y(mol) \\ C_3H_8O_3: 0,015(mol)\\ H_2O: -0,045(mol)\end{cases}$
Ta có $n_{COO}=n_{NaOH}$
$\Rightarrow x+2y=0,26$
$n_{CO_2}=nx+my+0,015.3=nx+my+0,045$ mol
$n_{H_2O}=nx+my-2y+4.0,015-0,045=nx+my-2y+0,015$ mol
Bảo toàn $O$:
$2x+4y+0,015.3-0,045+0,3825.2= 2(nx+my)+0,045.2 + (nx+my)-2y+0,015$
$\Rightarrow 3(nx+my)=2x+6y+0,66$
$m_E=14,93$ gam nên ta có:
$(14n+32)x+(14m+60)y+0,015.92-0,045.18=14,93$
$\Rightarrow 14(nx+my)+32x+60y=14,36$
$\Rightarrow \begin{cases} nx+my=0,46\\ x=0,06\\ y=0,1\end{cases}$
$\Rightarrow 0,06n+0,1m=0,46$
$\Rightarrow 3n+5m=23$
$\Rightarrow n=1; m=4$
Vậy CTCT của $X, Y, Z$ lần lượt là: (xem hình)
Hóa học 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. Hãy đam mê và khám phá thế giới của các chất hóa học và phản ứng!
Lớp 9 - Là năm cuối ở cấp trung học cơ sở, chúng ta sắp phải bước vào một kỳ thi căng thẳng và sắp chia tay bạn bè, thầy cô. Áp lực từ kỳ vọng của phụ huynh và tương lai lên cấp 3 thật là lớn, nhưng hãy tin vào bản thân và giữ vững sự tự tin!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK