Đề bài
Hỗn hợp M gồm axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở A và anol no đơn chức mạch hở B. Hai chất A và B có cùng số nguyên tử cacbon.
Lấy 25,8 g M đem chia làm 2 phần đều nhau. Cho phần (1) tác dụng hết với natri thu được 2,80 lít H2. Để đốt cháy hoàn toàn phần (2) cần dùng vừa hết 14,56 lít O2 . Các thể tích tính ở đktc.
Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo, tên và phần trăm về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp M.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
+) Chất A có CTPT là CnH2nO2, CTCT là Cn-1H2n-1COOH
Chất B có CTPT là CnH2n+2O, CTCT là CnH2n+1OH.
+) Viết các PTHH:
CnH2n+1OH+2Na→2CnH2n+1ONa+H2
P2: CnH2nO2+3n−22O2→nCO2+nH2O
CnH2n+2O2+3n2O2→nCO2+(n+1)H2O
+) Dựa vào dữ kiện đề bài và PTHH, lập hpt ẩn để tìm n và số mol mỗi axit.
+) Tính phần trăm về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp M
Lời giải chi tiết
Chất A có CTPT là CnH2nO2, CTCT là Cn-1H2n-1COOH
Chất B có CTPT là CnH2n+2O, CTCT là CnH2n+1OH.
Phần (1) :
2Cn−1H2n−1COOH+2Na→2Cn−1H2n−1COONa+H2
x mol x2 mol
CnH2n+1OH+2Na→2CnH2n+1ONa+H2
y mol y2 mol
x+y2=2,822,4⇒x+y=0,25(1)
Phần (2) :
CnH2nO2+3n−22O2→nCO2+nH2O
x mol 3n−22x mol
CnH2n+2O2+3n2O2→nCO2+(n+1)H2O
y mol 3n2y mol
(3n−2)+3ny2=14,5622,4⇒(3n−2)x+3ny=1,3(2)
Khối lượng mỗi phần : (14n + 32)x + (14n + 18)y = 25,82 = 12,9 (3)
Từ hệ các phương trình (1), (2), (3), tìm được n = 2; x = 0,1; y = 0,15.
Chất A : C2H4O2 hay CH3COOH (axit axetic) chiếm : 0,1.6012,9.100% = 46,5% khối lượng hỗn hợp.
Chất B : C2H6O hay CH3-CH2-OH (ancol etylic) chiếm : 100% - 46,5% = 53,5% khối lượng hỗn hợp.
