by Cho X, Y là hai axit cacboxylic đơn chức (M$_{X}$ < M$_{Y}$); T là este ba chức, mạch hở được tạo bởi X, Y với glixerol. Cho 23,06 gam hỗn hợp E gồm X, Y, T và glixerol (với số mol của X bằng 8 lần số mol của T) tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 2M, thu được hỗn hợp F gồm hai muối có tỉ lệ mol 1 : 3 và 3,68 gam glixerol. Đốt cháy hoàn toàn F cần vừa đủ 0,45 mol O$_{2}$, thu được Na$_{2}$CO$_{3}$, H$_{2}$O và 0,4 mol CO$_{2}$. Phần trăm khối lượng của T trong E có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 35
B. 26
C. 25
D. 29
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: B
Phương pháp giải:
\(E\left\{ \matrix{
X:8x \hfill \cr
Y:y \hfill \cr
Z:x \hfill \cr
glixerol:z \hfill \cr} \right.\buildrel { + 0,4molNaOH} \over
\longrightarrow \left\{ \matrix{
{R_1}{\rm{COONa}} \hfill \cr
{R_2}{\rm{COONa}} \hfill \cr
{\rm{glixerol:0,4}} \hfill \cr} \right.\)
Vì 2 muối có tỉ lệ 1 : 3 nên giả sử: R$_{1}$COONa : 0,3 mol và R$_{2}$COONa : 0,1 mol
Đốt muối có
Muối + 0,45 mol O$_{2}$ → CO$_{2}$ + H$_{2}$O + Na$_{2}$CO$_{3}$
→ bảo toàn O có : 2n$_{COO-}$ + 2n$_{O2}$ = 2n$_{CO2}$ + 3n$_{Na2CO3}$ + n$_{H2O }$ ⇒ H$_{2}$O = ? mol
B. ảo toàn khối lượng: m$_{muối }$ + m$_{O2}$ = m$_{CO2}$ + m$_{Na2CO3}$ + m$_{H2O}$ ⇒ m$_{muối}$ = ? (g)
Mặt khác: m$_{muối}$ = 0,3(R$_{1}$ + 67) + 0,1.(R$_{2}$ + 67)
⇒ Mối quan hệ R$_{1}$, R$_{2}$
⇒ Chạy giá trị tìm được R$_{1}$,R$_{2}$
B. ảo toàn khối lượng phản ứng tác dụng với NaOH có
m$_{E}$ + m$_{NaOH}$ = m$_{muối}$ + m$_{Glixerol }$+ m$_{H2O}$ ⇒ n$_{H2O}$ = ?
→n$_{X}$ = ? mol và n$_{Y}$ = ?
⇒ CTCT của Z. Từ đó tính được phần trăm =?
Lời giải chi tiết:
\(E\left\{ \matrix{
X:8x \hfill \cr
Y:y \hfill \cr
Z:x \hfill \cr
glixerol:z \hfill \cr} \right.\buildrel { + 0,4molNaOH} \over
\longrightarrow \left\{ \matrix{
{R_1}{\rm{COONa}} \hfill \cr
{R_2}{\rm{COONa}} \hfill \cr
{\rm{glixerol:0,4}} \hfill \cr} \right.\)
Vì 2 muối có tỉ lệ 1 : 3 nên giả sử: R$_{1}$COONa : 0,3 mol và R$_{2}$COONa : 0,1 mol
Đốt muối có
Muối + 0,45 mol O$_{2}$ → CO$_{2}$ + H$_{2}$O + Na$_{2}$CO$_{3}$
B. TNT “Na”: n$_{Na2CO3}$ = 1/2n$_{ NaOH}$ = 0,2 (mol)
→ bảo toàn O có : 2n$_{COO-}$ + 2n$_{O2}$ = 2n$_{CO2}$ + 3n$_{Na2CO3}$ + n$_{H2O }$
⇒ H$_{2}$O = 2.0,4 + 2.0,45 -2.0,4-3.0,2 = 0,3 mol
B. ảo toàn khối lượng:
m$_{muối }$ + m$_{O2}$ = m$_{CO2}$ + m$_{Na2CO3}$ + m$_{H2O}$
⇒ m$_{muối}$ = 0,4.44 + 0,2.106 + 0,3.18 – 0,45.32 = 29,8 (g)
B. ảo toàn khối lượng có m$_{muối}$ = 29,8 g = 0,3(R$_{1}$ + 67) + 0,1.(R$_{2}$ + 67)
⇒ 3R$_{1}$ + R$_{2}$ = 30
⇒ R$_{1}$ = 1 và R$_{2}$ = 27 là nghiệm thỏa mãn
B. ảo toàn khối lượng phản ứng tác dụng với NaOH có
m$_{E}$ + m$_{NaOH}$ = m$_{muối}$ + m$_{Glixerol }$+ m$_{H2O}$
⇒ 23,06 + 0,4.40 = 29,8 + 3,68 + m$_{H2O}$
⇒ m$_{H2O}$ = 5,58 (g)
⇒ n$_{H2O}$ = 0,31mol → n$_{Z}$ = (0,4 – 0,31) : 3 = 0,03 mol
→n$_{X}$ = 0,24 mol và n$_{Y}$ = 0,07
→ có n$_{X}$ + 2n$_{Z}$ = n$_{R1COONa}$ nên Z tạo từ 2X và 1 Y
Z là (HCOO)$_{2}$-C$_{3}$H$_{5}$-OOC-C$_{2}$H$_{3}$ : 0,03
→%Z = 26,28% gần nhất với 26%
Đáp án B
