Cho 8,1 gam hỗn hợp 2 axit kể tiếp nhau trong dãy đồng đẳng axit no, đơn chức, mạch hở tác dụng với Na dư, thu được 1,12 lít khí (đktc). Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên các axit trên.

Đáp án + giải thích các bước giải:

Axit no , đơn chức , mạch hở ` \to C_nH_{2n+1}COOH`

`n_{H_2}=\frac{1,12}{22,4}=0,05(mol)`

Phương trình hóa học :

`2C_nH_{2n+1}COOH+2Na \to C_nH_{2n+1}COONa+H_2↑`

Theo PTHH `:n_{\text{axit}}=2.n_{H_2}=2.0,05=0,1(mol)`

`M_{\text{axit}}=\frac{8,1}{0,1}=81`$(g/mol)$

Hay `:14.n+46=81 \to n=\frac{81-46}{14}=2,5`

Mà `2` axit đồng đẳng , hơn kém nhau `1` nhóm `CH_2`

Suy ra $:\begin{cases} C_2H_5COOH\\C_3H_7COOH \end{cases}$

* Công thức cấu tạo + tên gọi của axit  `:C_2H_5COOH`

`CH_3-CH_2-COOH:` Axit propionic

* Công thức cấu tạo + tên gọi của axit  `:C_3H_7COOH`

`CH_3-CH_2-CH_2-COOH:` Axit butannoic

`CH_3-CH(CH_3)-COOH:` Axit `-2-` metyl propionic

Đáp án:

$C_2H_5COOH$

$C_3H_7COOH$ 

Giải thích các bước giải:

Gọi công thức chung của hai axit là $C_{\overline{n}}H_{2\overline{n}+1}COOH\ \ (n\geqslant 0)$

Phương trình hóa học:

$\rm C_{\overline{n}}H_{2\overline{n}+1}COOH + Na \longrightarrow C_{\overline{n}}H_{2\overline{n}+1}COONa + \dfrac12H_2\uparrow$

Dựa vào phương trình hóa học, ta được:

$n_{axit} = 2n_{H_2} = 2\times \dfrac{1,12}{22,4} = 0,1\ \ \rm mol$

$\Rightarrow \overline{M}_{axit} = \dfrac{8,1}{0,1} = 81\ \ \rm gam/mol$

$\Rightarrow 14\overline{n} + 46 = 81$

$\Rightarrow \overline{n} = 2,5$

Do hai axit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng nên hai axit lần lượt là:

$C_2H_5COOH$ và $C_3H_7COOH$

$\begin{array}{|c|c|c|}\hline
CTPT&CTCT&\text{Tên gọi}\\\hline
C_3H_6O_2&CH_3-CH_2-COOH&\text{Axit propionic}\\\hline
C_4H_8O_2&CH_3-CH_2-CH_2-COOH&\text{Axit butanoic}\\\hline
C_4H_8O_2&CH_3-CH(CH_3)-COOH&\text{Axit 2-metylpropinoic}\\\hline
\end{array}$