Đề bài
Chất A là một axit cacboxylic no, mạch hở. Để trung hoà 50 g dung dịch A có nồng độ 5,2% cần dùng vừa đúng 50 ml dung dịch NaOH 1 M. Mặt khác, nếu đốt cháy hoàn toàn 15,6 g chất A, thu được 10,08 lít CO2 (đktc).
Hãy xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của A.
Vận dụng quy tắc đọc tên thay thế của axit, hãy cho biết tên của A.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
+) A là CnH2n+2-x(COOH)x ; CTPT là Cn+xH2n+2O2x
+) Tính số mol NaOH trong 50 ml dung dịch 1 M
+) Các PTHH:
\({C_n}{H_{2n + 2 - x}}{(COOH)_x} + xNaOH \to {C_n}{H_{2n + 2 - x}}{(COONa)_x} + x{H_2}O\)
\({C_{n + x}}{H_{2n + x}}{O_{2{\rm{x}}}} + \dfrac{{3n + 1}}{2}{O_2} \to (n + x)C{O_2} + (n + 1){H_2}O\)
+) Dựa vào dữ kiện đề bài và PTHH lập hpt ẩn x, n
+) Giải hpt => CTPT A
+) Viết CTCT A và đọc tên
Lời giải chi tiết
A là axit no, mạch hở, chưa rõ là đơn chức hay đa chức ; vậy chất A là CnH2n+2-x(COOH)x ; CTPT là Cn+xH2n+2O2x
Khối lượng mol A là (14n + 44c + 2) gam. Khối lượng A trong 50 g dung dịch 5,2% là \(\dfrac{{50.5,2}}{{100}} = 2,6(g)\)
Số mol NaOH trong 50 ml dung dịch 1 M là : \(\dfrac{{1.50}}{{1000}}\) = 0,05 (mol).
\({C_n}{H_{2n + 2 - x}}{(COOH)_x} + xNaOH \to {C_n}{H_{2n + 2 - x}}{(COONa)_x} + x{H_2}O\)
Theo phương trình : cứ (14n + 44x + 2) g A tác dụng với x mol NaOH
Theo đầu bài : cứ 2,6 g A tác dụng với 0,05 mol NaOH
\(\dfrac{{14n + 44{\rm{x}} + 2}}{{2,6}} = \dfrac{x}{{0,05}}(1)\)
\({C_{n + x}}{H_{2n + x}}{O_{2{\rm{x}}}} + \dfrac{{3n + 1}}{2}{O_2} \to (n + x)C{O_2} + (n + 1){H_2}O\)
Theo phương trình : Khi đốt (14n + 44x + 2) g A thu được (n + x) mol CO2
Theo đầu bài : Khi đốt 15,6 g A thu được \(\dfrac{{10,08}}{{22,4}}\) =0,45 (mol) CO2
\(\dfrac{{14n + 44{\rm{x}} + 2}}{{15,6}} = \dfrac{{n + x}}{{0,45}}(2)\)
Từ (1) và (2), tìm được n = 1, x = 2 CTPT cùa A : C3H4O4
CTCT của A : HOOC - CH2 - COOH (Axit propanđioic)
