by Hỗn hợp E gồm X (C$_{7}$H$_{16}$O$_{6}$N$_{2}$) và Y (C$_{5}$H$_{14}$O$_{4}$N$_{2}$, là muối của axit cacboxylic hai chức) tác dụng hoàn toàn với dung dịch KOH, thu được ancol etylic, hai amin no (đơn chức, kế tiếp trong dãy đồng đẳng, có tỉ khối so với khí hidro bằng 16,9) và dung dịch Z. Cô cạn dung dịch Z, thu được hỗn hợp T gồm 2 muối khan có cùng số nguyên tử cacbon trong phân tử (trong đó có 1 muối của axit cacboxylic và 1 muối của α-amino axit). Phần trăm khối lượng của muối có phân tử khối nhỏ trong T có giá trị gần nhất là
A. 31%.
B. 32%.
C. 33%.
D. 34%.
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: D
Lời giải chi tiết:
*Biện luận tìm Y:
M$_{amin}$ = 33,8 → CH$_{3}$NH$_{2}$ và C$_{2}$H$_{5}$NH$_{2}$
Suy ra cấu tạo của Y là:
*Biện luận tìm X:
– Theo đề n$_{CH3NH2}$ : n$_{C2H5NH2}$ = 4 : 1 mà Y chỉ sinh ra theo tỉ lệ 1 : 1 → X có sinh ra CH$_{3}$NH$_{3}$
– Mặt khác, các muối thu được cùng số nguyên tử C tức là đều có 2C (1 muối của axit cacboxylic và 1 muối của α-amino axit) → Muối là (COOK)$_{2}$ và H$_{2}$NCH$_{2}$COOK
– Sản phẩm có ancol nên có chức este -COOC$_{2}$H$_{5}$
Vậy cấu tạo thỏa mãn của X là:
hoặc
Giả sử 1 mol hỗn hợp có a mol X và b mol Y
Ta có hệ phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l}{n_{hh}} = a + b = 1\\\frac{{{n_{C{H_3}N{H_2}}}}}{{{n_{{C_2}{H_5}N{H_2}}}}} = \frac{{a + b}}{a} = 4\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}a = 0,25\\b = 0,75\end{array} \right.\)
Vậy muối chứa: KOOC-COOK (1 mol) và H$_{2}$N-CH$_{2}$-COOK (0,75 mol)
→ %m$_{H2NCH2COOK}$ = 33,8% gần nhất với 34%
Đáp án D
