Este X hai chức, mạch hở, tạo bởi một ancol no với hai axit cacboxylic no, đơn chức. Este Y ba chức, mạch hở tạo bởi glixerol với một axit cacboxylic không no, đơn chức (phân tử có hai liên kết π). Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp E gồm X và Y cần vừa đủ 0,5 mol O2 thu được 0,45 mol CO2. Mặt khác, thủy phân hoàn toàn 0,16 mol E cần vừa đủ 210 ml dung dịch NaOH 2M thu được hai ancol (có cùng số nguyên tử cacbon trong phân tử) và hỗn hợp ba muối, trong đó tổng khối lượng hai muối của hai axit no là a gam.
Giá trị của a là:
Trả lời bởi giáo viên
Giá trị của a là:
Bước 1: Tính tỉ lệ nX : nY
- Xét trong 0,16 mol hỗn hợp E:
+ nhh E = nX + nY = 0,16 (1)
+ nNaOH = 2nX + 3nY = 0,42 (2)
⟹ nX = 0,06 và nY = 0,1 (mol) ⟹ nX : nY = 3 : 5.
Bước 2: Tính số mol các chất trong hỗn hợp E
- Quy đổi m gam hỗn hợp E thành (HCOO)2C3H6 (a mol); (CH2=CHCOO)3C3H5 (b mol); CH2 (c mol)
- PTHH đốt cháy E:
(HCOO)2C3H6 + 5O2 → 5CO2 + 4H2O
a → 5a → 5a
(CH2=CHCOO)3C3H5 + 12,5O2 → 12CO2 + 7H2O
b → 12,5b → 12b
CH2 + 1,5O2 → CO2 + H2O
c → 1,5c → c
⟹ nO2 = 5a + 12,5b + 1,5c = 0,5 (*)
⟹ nCO2 = 5a + 12b + c = 0,45 (**)
Mà nX : nY = 3 : 5 ⟹ 5a - 3b = 0 (***)
Từ (*) (**) (***) ⟹ a = 0,015; b = 0,025; c = 0,075.
Bước 3: Tính a gam muối của axit cacboxylic no
- Gọi số nhóm CH2 trong X, Y lần lượt là m và n (n phải chẵn do Y tạo bởi 1 axit).
⟹ 0,015m + 0,025n = 0,075 ⟹ 3m + 5n = 15
+ Nếu n = 0 ⟹ m = 5 (thỏa mãn) ⟹ không cần trả CH2 cho Y.
+ Nếu n = 2 ⟹ m = 1,67 (loại).
- Muối của axit no gồm: HCOONa (0,03) và CH2 (0,075) ⟹ mmuối = 3,09 gam.
Như vậy tỉ lệ:
0,04 mol E tạo 3,09 gam muối của axit cacboxylic no.
⟹ 0,16 mol E tạo a = 12,36 gam muối của axit cacboxylic no.
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Tính tỉ lệ nX : nY
- Xét trong 0,16 mol hỗn hợp E: Tính nNaOH ⟹ nX, nY ⟹ tỉ lệ nX : nY.
Bước 2: Tính số mol các chất trong hỗn hợp E
- Xét m gam hỗn hợp E: quy đổi hỗn hợp thành (HCOO)2C3H6 (a mol); (CH2=CHCOO)3C3H5 (b mol); CH2 (c mol)
- Viết PTHH đốt cháy E, lập hệ phương trình tính a, b, c:
Dựa vào tính nO2, tính nCO2 và tỉ lệ nX : nY
⟹ Giải hệ tìm được a, b, c.
Bước 3: Tính a gam muối của axit cacboxylic no
- Gọi số nhóm CH2 trong X, Y lần lượt là m và n (n phải chẵn do Y tạo bởi 1 axit).
- Lập phương trình mối liên hệ giữa m và n. Biện luận tìm giá trị m, n thỏa mãn.
- Lượng chất ở 2 thí nghiệm khác nhau.
0,04 mol E tạo m gam muối của axit cacboxylic no.
⟹ 0,16 mol → a gam muối của axit cacboxylic no.
⟹ m gam của axit cacboxylic no.