Hai este X, Y có cùng công thức phân tử C8H8O2 và chứa vòng benzen. Cho 0,25 mol hỗn hợp gồm X và Y tác dụng tối đa với 0,3 mol NaOH trong dung dịch, thu được dung dịch Z chứa 23,5 gam ba muối.
Khối lượng muối của phenol có trong Z là:
Trả lời bởi giáo viên
Khối lượng muối của phenol có trong Z là:
Bước 1: Tính số mol X, Y trong hỗn hợp
- Ta thấy 1 < nNaOH : nhh = 0,3 : 0,25 = 1,2 < 2
⟹ Trong hỗn hợp có 1 este của phenol (giả sử là X) và 1 este thường (giả sử là Y).
- Gọi neste của phenol = a mol, neste thường = b mol.
Ta có hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}X:{a^{mol}}\\Y:{b^{mol}}\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{n_{hh}} = a + b = 0,25\\{n_{NaOH}} = 2{\rm{a}} + b = 0,3\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}a = 0,05\\b = 0,2\end{array} \right.\)
Bước 2: Tính khối lượng muối do X sinh ra
- PTHH: X + 2NaOH → Muối 1 + Muối 2 + H2O
0,05 → 0,05 → 0,05 → 0,05 (mol)
- Tổng khối lượng muối 1 và muối 2 = 0,05.136 + 0,1.40 - 0,05.18 = 9,9 gam.
Bước 3: Tìm CTCT muối Y, biện luận tìm X
- Khối lượng muối do Y tác dụng với NaOH tạo ra là 23,5 - 9,9 = 13,6 gam.
⟹ Mmuối do Y = 13,6 : 0,2 = 68 (HCOONa).
- Do sau phản ứng thu được 3 muối nên X phải sinh ra 2 muối khác HCOONa
⟹ X là CH3COOC6H5.
Bước 4: Tính khối lượng muối của phenol
Muối của phenol trong Z là C6H5ONa (0,05 mol)
⟹ mmuối của phenol = 0,05.116 = 5,8 gam.
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Tính số mol X, Y trong hỗn hợp
- Ta thấy 1 < nNaOH : nhh < 2 mà các este đều đơn chức
⟹ Trong hỗn hợp có 1 este của phenol (giả sử là X) và 1 este thường (giả sử là Y).
- Ta có hệ phương trình \(\left\{ \begin{array}{l}X:{a^{mol}}\\Y:{b^{mol}}\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{n_{hh}} = a + b\\{n_{NaOH}} = 2{\rm{a}} + b\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}a = \\b = \end{array} \right.\)
- Từ số mol hỗn hợp và số mol NaOH phản ứng tính được số mol từng este.
Bước 2: Tính khối lượng muối do X sinh ra
PTHH: X + 2NaOH → Muối 1 + Muối 2 + H2O
- Áp dụng BTKL tính tổng khối lượng muối 1 và muối 2
Bước 3: Tìm CTCT muối Y, biện luận tìm X
- mmuối do Y = mhh muối – mmuối 1 + muối 2 ⟹ Mmuối do Y ⟹ CT muối do Y
- Từ muối Y biện luận tìm X:
Do sau phản ứng thu được 3 muối do đó muối của X sinh ra phải khác muối của Y => CT của X
Bước 4: Tính khối lượng muối của phenol
Muối của phenol trong Z là C6H5ONa ⟹ mmuối của phenol