Nung m gam hỗn hợp X gồm 3 muối natri của 3 axit hữu cơ no, đơn chức với NaOH dư, thu được chất rắn D và hỗn hợp Y gồm 3 ankan. Tỉ khối của Y so với H2 là 11,5. Cho D tác dụng với H2SO4 dư thu được 17,92 lít CO2 (đktc). Giá trị của m là
Trả lời bởi giáo viên
Đặt CTPT trung bình của 3 muối natri của 3 axit hữu cơ no, đơn chức là: ${C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}C{\text{OO}}Na$
Phương trình phản ứng :
$\begin{gathered}{C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}C{\text{OO}}Na +NaOH\xrightarrow{{CaO,{t^o}}}{C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 2}} +N{a_2}C{O_3}(1) \hfill \\ N{a_2}C{O_3}+ {H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}N{a_2}S{O_4}+{H_2}O+C{O_2}\,\,\,(2) \hfill \\ \end{gathered} $.
Theo (1), (2) và giả thiết ta có :
${{n}_{N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}}}\,={{n}_{{{C}_{\overline{n}}}{{H}_{2\overline{n}\,\,+\,2}}}}\,={{n}_{NaOH}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}=\frac{17,92}{22,4}=0,8\,\,mol.$
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có :
${{m}_{X}}+{{m}_{NaOH}}={{m}_{{{C}_{\overline{n}}}{{H}_{2\overline{n}\,\,+\,2}}}}+{{m}_{N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}}}\Rightarrow {{m}_{X}}=0,8.106+11,5.2.0,8-0,8.40=71,2\,\,gam.$
Hướng dẫn giải:
$\begin{gathered}{C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 1}}C{\text{OO}}Na\, +\,NaOH\,\xrightarrow{{CaO,\,\,{t^o}}}\,{C_{\overline n }}{H_{2\overline n + 2}}\, +\,\,N{a_2}C{O_3}\,\,\,(1) \hfill \\ N{a_2}C{O_3}\, + \,{H_2}S{O_4}\xrightarrow{{}}N{a_2}S{O_4}\,+\,{H_2}O\, +\,C{O_2}\,\,\,(2) \hfill \\ \end{gathered} $.
Theo (1), (2):
${{n}_{N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}}}\,={{n}_{{{C}_{\overline{n}}}{{H}_{2\overline{n}\,\,+\,2}}}}\,={{n}_{NaOH}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}$
+) Bảo toàn khối lượng:
${{m}_{X}}+{{m}_{NaOH}}={{m}_{{{C}_{\overline{n}}}{{H}_{2\overline{n}\,\,+\,2}}}}+{{m}_{N{{a}_{2}}C{{O}_{3}}}}\Rightarrow {{m}_{X}}$