Hỗn hợp E gồm 2 este: X đơn chức và Y hai chức (X, Y chỉ chứa nhóm chức este, mạch hở). Đốt cháy hoàn toàn m gam E trong oxi dư thu được 1,85 mol CO2. Mặt khác, m gam E tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH thu được 37 gam hỗn hợp Z gồm 2 muối và hỗn hợp T gồm 2 ancol (2 ancol đều có khả năng tách nước tạo anken). Đốt cháy hoàn toàn 37 gam hỗn hợp Z thu được H2O, 0,275 mol CO2 và 0,275 mol Na2CO3. Phần trăm khối lượng của Y trong E gần nhất với giá trị nào sau đây?
Trả lời bởi giáo viên
Bước 1: Xác định CTCT 2 muối Z
- Đốt hỗn hợp muối Z:
+ Bảo toàn C: nC (muối) = nCO2 + nNa2CO3 = 0,55 mol
+ Bảo toàn Na: nNa = 2.nNa2CO3 = 0,55 mol
Ta thấy số C = số Na ⟹ hai muối là HCOONa và (COONa)2.
- Đặt nHCOONa = a; n(COONa)2 = b
+ Bảo toàn Na: a + 2b = 0,55 (1)
+ mmuối = 68a + 134b = 37 (2)
Từ (1), (2) ⟹ nHCOONa = a = 0,15 mol; n(COONa)2 = b = 0,2 mol.
Bước 2: Biện luận, dự đoán CTCT 2 ancol T
- Các ancol tách nước tạo anken ⟹ Hai ancol no, đơn chức, mạch hở (từ C2H5OH trở lên).
Bước 3: Xác định CTCT 2 este X, Y
- Gọi công thức 2 este là HCOOC2H5.xCH2 (0,15 mol) và (COOC2H5)2.yCH2 (0,2 mol)
Bước 4: Tính %mY trong E.
- Bảo toàn C: nCO2 = 0,15.(x + 3) + 0,2.(y + 6) = 1,85
⟹ 3x + 4y = 4 ⟹ x = 0; y = 1 thỏa mãn
⟹ 2 este là HCOOC2H5 và C2H5OOC-COOC3H7.
⟹ %mY = 74,246%.
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Xác định CTCT 2 muối Z
- Áp dụng bảo toàn nguyên tố C, Na thì thấy nC (muối) = nNa (muối) ⟹ 2 muối HCOONa và (COONa)2.
- Tìm số mol mỗi muối dựa vào khối lượng hỗn hợp muối và bảo toàn Na.
Bước 2: Biện luận, dự đoán CTCT 2 ancol T
- Các ancol tách nước tạo anken ⟹ Hai ancol no, đơn chức, mạch hở (từ C2H5OH trở lên).
Bước 3: Xác định CTCT 2 este X, Y
- Gọi công thức 2 este là HCOOC2H5.xCH2 và (COOC2H5)2.yCH2.
- Dựa vào bảo toàn C ⟹ giá trị phù hợp của x và y ⟹ Công thức 2 este.
Bước 4: Tính %mY trong E.