Đề bài
Đun một hỗn hợp 2 ancol no, đơn chức, mạch hở với H2SO4 ở 140°C, thu được 72 g hỗn hợp 3 ete với số mol bằng nhau. Khối lượng nước tách ra trong quá trình tạo thành các ete đó là 21,6 g.
Xác định công thức cấu tạo của 2 ancol và khối lượng mỗi ancol phản ứng.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
+) Viết các PTHH:
\(\begin{array}{l}{C_n}{H_{2n + 1}}OH + HO{C_n}{H_{2n + 1}} \to {C_n}{H_{2n + 1}} - O - {C_n}{H_{2n + 1}} + {H_2}O\\{C_m}{H_{2m + 1}}OH + HO{C_m}{H_{2m + 1}} \to {C_m}{H_{2m + 1}} - O - {C_m}{H_{2m + 1}} + {H_2}O\\{C_n}{H_{2n + 1}}OH + HO{C_m}{H_{2m + 1}} \to {C_n}{H_{2n + 1}} - O - {C_m}{H_{2m + 1}} + {H_2}O\end{array}\)
+) Số mol 3 ete = số mol H2O=> Số mol mỗi ete.
+) Dựa vào dữ kiện "thu được 72 g hỗn hợp 3 ete với số mol bằng nhau" => pt toán học ẩn m, n.
+) Biện luận n, m => CTPT => Khối lượng của mỗi ancol
Lời giải chi tiết
\(\begin{array}{l}{C_n}{H_{2n + 1}}OH + HO{C_n}{H_{2n + 1}} \to {C_n}{H_{2n + 1}} - O - {C_n}{H_{2n + 1}} + {H_2}O\\{C_m}{H_{2m + 1}}OH + HO{C_m}{H_{2m + 1}} \to {C_m}{H_{2m + 1}} - O - {C_m}{H_{2m + 1}} + {H_2}O\\{C_n}{H_{2n + 1}}OH + HO{C_m}{H_{2m + 1}} \to {C_n}{H_{2n + 1}} - O - {C_m}{H_{2m + 1}} + {H_2}O\end{array}\)
Số mol 3 ete = số mol H2O = \(\dfrac{{21,6}}{{18}}\) = 1,2 (mol).
Số mol mỗi ete = \(\dfrac{{1,2}}{{3}}\) = 0,4 (mol).
Khối lượng 3 ete :
(28n + 18).0,4 + (28m + 18).0,4 + (14n + 14m + 18).0,4 = 72.0 \( \Rightarrow \) n + m = 3.
Vì n và m đều nguyên và dương nên chỉ có thể n = 1 và m = 2 (hoặc ngược lại).
Hai ancol là CH3-OH và CH3-CH2-OH.
Số mol mỗi ancol là 1,2 mol.
Khối lượng CH3-OH là : 1,2.32 = 38,4 (g).
Khối lượng C2H5OH là : 1,2.46 = 55,2 (g).
