Trang chủ Hóa Học Lớp 12 Hỗn hợp X gồm 3 este đơn chức, tạo thành từ cùng một ancol Y với 3 axit cacboxylic (phân...
Câu hỏi :

Hỗn hợp X gồm 3 este đơn chức, tạo thành từ cùng một ancol Y với 3 axit cacboxylic (phân tử chỉ có nhóm -COOH); trong đó, có hai axit no là đồng đẳng kế tiếp nhau và một axit không no (có đồng phân hình học,chứa một liên kết đôi C=C trong phân tử). Thủy phân hoàn toàn 5,88gam X bằng dung dịch NaOH, thu được hỗn hợp muối và m gam ancol Y. Cho m gam Y vào bình đựng Na dư, sau phản ứng thu được 896 ml khí (đktc)và khối lượng bình tăng 2,48gam. Mặt khác, nếu đốt cháy hoàn toàn 5,88gam X thì thu được CO2 và 3,96 gam H2O. Phần trăm khối lượng của este không no trong X bằng mấy

Lời giải 1 :

$n_{H_2}=0,04(mol)$

`=>`$n_X=n_Y=2n_{H_2}=0,08(mol)$

$m_Y=m_{tăng}+m_{H_2}=2,48+0,08=2,56(gam)$

`=>`$M_Y=\dfrac{2,56}{0,08}=32(g/mol)$

`=>`$Y:CH_3OH$

`-` Bảo toàn nguyên tố $O:$

$n_O=2n_X=0,16(mol)$

$n_{H_2O}=0,22(mol)$

$m_X=12n_{CO_2}+2n_{H_2O}+16n_O$

`=>`$n_{CO_2}=\dfrac{5,88-2 \cdot 0,22-16 \cdot 0,16}{12}=0,24(mol)$

${M}=\dfrac{5,88}{0,08}=73,5(g/mol)$

`=>`Ester no, mạch hở, đơn chức là $HCOOCH_3$ và $CH_3COOCH_3.$

`-` Gọi $n$ là số cacbon của ester không no. 

`-` Vì ester không có đồng phân hình học nên $n \geq 5.$

`-` Công thức đốt cháy:

$n_{CO_2}-n_{H_2O}=n_{ester \,\, không \,\, no}$

`=>`$n_{ester \,\, không \,\, no}=0,24-0,22=0,02(mol)$

`=>`$n_{HCOOCH_3+CH_3COOCH_3}=0,08-0,02=0,06(mol)$

`-` Chọn số cacbon chung cho $HCOOCH_3$ và $CH_3COOCH_3$ là $2$ và $n=5.$

$Δn_C=0,24-0,06 \cdot 2 -0,02 \cdot 5=0,02(mol)$

`-` Nếu tiếp tục tăng giá trị của $n$ hay $n=6$ thì vô lý khi đang chọn  số cacbon chung cho $HCOOCH_3$ và $CH_3COOCH_3$ là $2$

`->` Lượng dư ra kia chính là số mol của $CH_3COOCH_3$

$HCOOCH_3:0,06-0,02=0,04(mol)$

$CH_3COOCH_3:0,02(mol)$

$CH_3CH=CHCOOCH_3:0,02(mol)$

`=>`$\%m_{ester \,\, không \,\, no}=\dfrac{0,02 \cdot 100}{5,88} \cdot 100\%=34,01\%$

Lời giải 2 :

`@n_{H_2}=(0,896)/(22,4)=0,04(mol)`

`=>m=m_{\text{tăng}}+m_{H_2}=2,48+0,04.2=2,56(g)`

Mà hỗn hợp X gồm 3 este đơn chức đều tạo thành từ 1 loại ancol Y

`=>Y` đơn chức

`n_Y=2n_{H_2}=2.0,04=0,08(mol)`

`=>M_{Y}=(2,56)/(0,08)=32`

`=>Y:CH_3OH`

`@n_{H_2O}=(3,96)/(18)=0,22(mol)`

Ta có : `n_{este}=n_{NaOH}=n_{CH_3OH}=0,08(mol)`

Quy hỗn hợp X thành 2 este : $\begin{cases} C_nH_{2n}O_2(k=1)\\C_mH_{2m-2}O_2(k=2) \end{cases}$

Khi đốt cháy `5,88g` hỗn hợp X :

Ta có : 

`(1)` Bảo toàn `O:2n_{O_2}-2n_{CO_2}=n_{H_2O}-2n_{\text{este}}=0,06(mol)`

`(2)` Bảo toàn khối lượng : `32n_{O_2}-44n_{CO_2}=3,96-5,88`

Từ (1) và (2) :

$\begin{cases} n_{O_2}=0,27\\n_{CO_2}=0,24 \end{cases}$

Gọi `n_{\text{este no}}=a;n_{\text{este không no}}=b`

Ta có : `b=n_{CO_2}-n_{H_2O}=0,02`

`=>a=0,08-0,03=0,06`

Bảo toàn `C:0,06n+0,02m=0,24`

`=>3n+m=12(3)` 

Ta có : `n>2(4)` và `m>=5` (dựa theo công thức este)

`=>` Từ (3)(4) : `m<6`

Vậy `m=5`

`=>` este không no là : `CH_3-CH=CH-COOCH_3` (vì phải có đồng phân hình học)

`=>\%m_{\text{este không no}}=(0,02.100)/(5,88).100\%≈34,01\%`

Bạn có biết?

Hóa học là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất. Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó. Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học. Hãy đam mê và khám phá thế giới của các chất hóa học và phản ứng!

Nguồn :

Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự lớp 12

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp trung học phổ thông, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh, trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kỳ vọng của người thân xung quanh. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng nề. Hãy tin vào bản thân, mình sẽ làm được và tương lai mới đang chờ đợi chúng ta!

Nguồn :

sưu tập

Copyright © 2024 Giai BT SGK