Câu hỏi:

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:

Xem đáp án

Đề thi môn khoa học tự nhiên, công nghệ và khoa học xã hội - Đề số 12 - Khoa học tự nhiên, công nghệ và khoa học xã hội - Đánh Giá Năng Lực. Thi ngay

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án:

Khối lượng muối của phenol có trong Z là:

Bước 1: Tính số mol X, Y trong hỗn hợp

- Ta thấy 1 < n_NaOH : n_hh = 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 n_{este của phenol} = a mol, n_{este 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.

⟹ M_{muối 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)

⟹ m_{muối của phenol} = 0,05.116 = 5,8 gam.

Hướng dẫn giải:

Bước 1: Tính số mol X, Y trong hỗn hợp

- Ta thấy 1 < n_NaOH : n_hh < 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

- m_{muối do Y} = m_{hh muối} – m_{muối 1 + muối 2} ⟹ M_{muối 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 ⟹ m_{muối của phenol}