by Đốt cháy hoàn toàn m gam một triglixerit X cần vừa đủ 1,54 mol O$_{2}$, thu được CO$_{2}$ và 1 mol H$_{2}$O. Nếu thủy phân hoàn toàn m gam X trong dung dịch KOH đun nóng thu được dung dịch chứa 18,64 gam muối. Để chuyển hóa a mol X thành chất béo no cần vừa đủ 0,06 mol H$_{2}$. Giá trị của a là?
A. 0,06.
B. 0,02.
C. 0,01.
D. 0,03.
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: B
Phương pháp giải:
Đặt k là số liên kết π của triglixerit X và số mol của X trong m gam là x mol
⇒ Số liên kết π ngoài mạch cacbon là (k – 3) (vì có 3 liên kết π trong COO)
Áp dụng công thức khi đốt cháy chất hữu cơ X có độ bất bão hòa k ta có:
\({n_X} = \frac{{{n_{C{O_2}}} – {n_{{H_2}O}}}}{{k – 1}} \Rightarrow {n_{C{O_2}}} = ? (mol)\)
B. ảo toàn O lập phương trình 1 giữa x và k
X +KOH
Có m$_{X}$ = m$_{C}$ + m$_{H}$ + m$_{O}$
B. TKL ta có: m$_{X}$ + m$_{KOH}$ = m$_{Muối}$ + m$_{C3H5(OH)3 }$⟹ phương trình (2)
⟹ tìm được x và k
Khi X phản ứng với dd H$_{2}$ thì chỉ có liên kết π ở mạch cacbon mới tham gia phản ứng cộng
⇒ n$_{H2}$ = (k – 3).a ⟹ a
Lời giải chi tiết:
Giả sử m (g) X tương đương với x mol
*m(g) X + KOH:
X + 3KOH → Muối + C$_{3}$H$_{5}$(OH)$_{3}$
x → 3x → x (mol)
B. TKL → m$_{X}$ = m$_{muối}$ + m$_{C3H5(OH)3}$ – m$_{KOH}$ = 18,64 + 92x – 56.3x = 18,64 – 76x (g)
*Đốt m(g) X:
B. ảo toàn O → \({n_{C{O_2}}} = \frac{{6{n_X} + 2{n_{{O_2}}} – {n_{{H_2}O}}}}{2} = \frac{{6{\rm{x}} + 2.1,54 – 1}}{2} = 3{\rm{x + }}1,04\left( {mol} \right)\)
B. TKL → m$_{X}$ + m$_{O2}$ = m$_{CO2}$ + m$_{H2O}$ → (18,64 – 76x) + 1,54.32 = 44.(3x + 1,04) + 18 → x = 0,02
→ n$_{X}$ = 0,02 mol; n$_{CO2}$ = 1,1 mol
Công thức nhanh khi đốt cháy chất hữu cơ (chứa C, H, O) có độ bất bão hòa k:
\({n_X} = \frac{{{n_{C{O_2}}} – {n_{{H_2}O}}}}{{k – 1}} \Leftrightarrow 0,02 = \frac{{1,1 – 1}}{{k – 1}} \Leftrightarrow k = 6\)
Ta thấy 3 nhóm COO có 3 π nên mạch cacbon có k – 3 = 3 liên kết π (lưu ý chỉ những liên kết π ngoài mạch C mới tham gia pư cộng)
*Hiđro hóa a mol X:
X + 3H$_{2}$ → Chất béo no
0,02 ← 0,06 mol
Vậy a = 0,02 mol.
Đáp án B
