by A là hỗn hợp chứa một axit đơn chức X, một ancol hai chức Y và một este hai chức Z (biết X, Y, Z đều no, mạch hở). Đốt cháy hoàn toàn 0,09 mol A cần 11,088 lít khí O2 (đktc). Sau phản ứng thấy khối lượng của CO2 lớn hơn khối lượng của H2O là 11,1 gam. Mặt khác, 15,03 gam A tác dụng vừa đủ với 0,15 mol KOH. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối khan và một ancol duy nhất là etylen glycol. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 12,45.
B. 16,40.
C. 18,72.
D. 20,40.
Hướng dẫn
Đáp án
Khi đốt cháy 0,09mol A ta có: ${{n}_{X}}+{{n}_{Y}}+{{n}_{Z}}=0,09\left( 1 \right)$
$\xrightarrow{BT:O}{{n}_{O\left( A \right)}}+0,495.2=2{{n}_{C{{O}_{2}}}}+{{n}_{{{H}_{2}}O}}\left( 2 \right)\text{ }$
${{n}_{C{{O}_{2}}}}-{{n}_{{{H}_{2}}O}}=-{{n}_{Y}}+{{n}_{Z}}\left( 3 \right)$
$44{{n}_{C{{O}_{2}}}}-18{{n}_{{{H}_{2}}O}}=11,1\left( * \right)$
Khi cho 15,03 g A tác dụng với KOH thì: $\left\{ \begin{array}{l} k\left( {{n_X} + 2{n_Z}} \right) = 0,15\left( 4 \right)\\ k\left[ {12{n_{C{O_2}}} + 2{n_{{H_2}O}} + 16.{n_{O\left( A \right)}}} \right] = 15,03\left( 5 \right) \end{array} \right.$
Lấy (1) – (3) ta được: ${{n}_{X}}+2{{n}_{Z}}={{n}_{C{{O}_{2}}}}-{{n}_{{{H}_{2}}O}}+0,09$ rồi thay vào (4): $k\left( {{n}_{C{{O}_{2}}}}-{{n}_{{{H}_{2}}O}}+0,09 \right)=0,15$
Lập tỉ lệ: $\frac{{{n}_{C{{O}_{2}}}}-{{n}_{{{H}_{2}}O}}+0,09}{44{{n}_{C{{O}_{2}}}}+18{{n}_{{{H}_{2}}O}}-15,84}=\frac{0,15}{15,03}\Rightarrow 0,56{{n}_{C{{O}_{2}}}}-1,18{{n}_{{{H}_{2}}O}}=-0,248$ (**)
Từ (*) và (**) suy ra: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}=0,42mol;\,{{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,41mol\Rightarrow {{m}_{A}}=10,02\left( g \right)$
Tiếp tục giải hệ đốt cháy tìm được: ${{n}_{X}}=0,02;\,{{n}_{Y}}=0,03;\,{{n}_{Z}}=0,04$
Trong 15,03 gam A thì: $\xrightarrow{BTKL}m=16,38\left( g \right)$
