8. Hỗn hợp T gồm hai ancol đơn chức là X và Y (MX< MY), đồng đẳng kế tiếp của nhau. Đun nóng 27,2 gam T với H2SO4 đặc, thu được hỗn hợp các chất hữu cơ Z gồm: 0,08 mol ba ete (có khối lượng 6,76 gam) và một lượng ancol dư. Đốt cháy hoàn toàn Z cần vừa đủ 43,68 lít O2 (đktc). Hiệu suất phản ứng tạo ete của X và Y lần lượt là A)20% và 40%. B)40% và 30%. C)30% và 30%. D)50% và 20%.

Đáp án: $D$

Giải thích các bước giải:

Do $H_2O$ không cháy nên đốt $T$ và $Z$ cần một lượng $O_2$ bằng nhau. 

$n_{O_2}=\dfrac{43,68}{22,4}=1,95(mol)$

Xét ancol no hở, quy đổi ancol $T$: $\begin{cases} CH_3OH: x(mol)\\ CH_2: y(mol)\end{cases}$

$CH_3OH+\dfrac{3}{2}O_2\to CO_2+2H_2O$

$CH_2+\dfrac{3}{2}O_2\to CO_2+H_2O$ 

$\to \begin{cases} 1,5x+1,5y=1,95\\ 32x+14y=27,2\end{cases}$

$\to \begin{cases} x=0,5\\ y=0,8\end{cases}$

Số $CH_2$ trung bình: $\dfrac{y}{x}=1,6\in (1;2)$

Mà hai ancol đồng đẳng kế tiếp nên một ancol $1CH_2$, một ancol $2CH_2$

$\to X$ là $C_2H_5OH$ ($0,2$ mol), $Y$ là $C_3H_7OH$ ($0,3$ mol) 

Đặt $a$, $b$ là số mol $C_2H_5OH$ phản ứng, $C_3H_7OH$ phản ứng 

Ta có: $n_{H_2O}=n_{\text{ete}}=\dfrac{1}{2} n_{\text{ancol phản ứng}}=0,08(mol)$

$\to a+b=0,08.2=0,16$        $(1)$

BTKL:

$46a+60b=6,76+0,08.18$  $(2)$

$(1)(2)\to \begin{cases} a=0,1\\ b=0,06\end{cases}$

Hiệu suất tạo ete riêng của các ancol:

• $X$: $\dfrac{a}{x}.100%=50\%$

• $Y$: $\dfrac{b}{y}.100\%=20\%$