1. Viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau: CH4 → A → B → C → D → E → CH4.

* Hướng dẫn giải

1, 2CH₄ + O₂ → 2CH₃OH

CH₃OH + CO → CH₃COOH

CH₃COOH + C₂H₄(OH)₂ → CH₃COOC₂H₄OH + H₂O

CH₃COOC₂H₄OH + CH₃COOH → (CH₃COO)₂C₂H₄ + H₂O

(CH₃COO)₂C₂H₄ + NaOH → CH₃COONa + C₂H₄(OH)₂

CH₃COONa + NaOH → CH₄ + Na₂CO₃  

2, Dùng dung dịch AgNO₃/NH₃ dư phân biệt được 2 nhóm:

- Tạo kết tủa Ag: CH₂=CH-CHO, C₂H₅CHO

R-CHO+2AgNO₃+3NH₃+H₂O → R-COONH₄+2Ag + 2NH₄NO₃

- Không hiện tượng gì: CH₂=CH-CH₂-OH, CH₂=CH-COOH, CH₃CH₂OH

Cho mẩu thử từ CH₂=CH-CHO, C₂H₅CHO tác dụng với dung dịch Br₂/CCl₄

- Nếu làm mất màu Br₂/CCl₄→ CH₂=CH-CHO, không hiện tượng là C₂H₅CHO

Phản ứng: CH₂=CH-CHO + Br₂ → CH₂Br-CHBr-CHO

- Các mẩu thử còn lại làm quỳ tím chuyển màu đỏ là CH₂=CH-COOH, không làm đổi màu quỳ tím là: CH₂=CH-CH₂-OH, CH₃CH₂OH.

- Cho 2 mẩu thử còn lại tác dụng dung dịch brom. Nếu mất màu dung dịch brom trong CCl₄ là CH₂=CH-CH₂-OH, không làm mất là CH₃CH₂OH

CH₂=CH-CH₂-OH + Br₂ → CH₂Br-CHBr-CH₂OH 

3, Do số mol 2 axit C₄H₆O₂ và C₂H₄O₂ bằng nhau → 2 axit là C₃H₅O₂

Coi hỗn hợp X gồm : C₃H₅O₂ a mol và C₃H₈O₃ b mol

C₃H₅O₂ → 3CO₂

        a            3a

C₃H₈O₃ → 3CO₂

       b              3b

Do đun lại xuất hiện kết tủa → có 2 muối tạo thành

CO₂ + Ba(OH)₂ → BaCO₃ + H₂O

  0,25       0,25           0,25

2CO₂ + Ba(OH)₂ → Ba(HCO₃)₂

  0,26         (0,13=0,38-0,25)

Hoặc: nBaCO₃ = nOH^- - nCO₂ → nCO₂ = 0,38.2 – 0,25 = 0,51

Ta có hệ: 3a + 3b = 0,51 và 73a + 92b = 13,36 → a = 0,12 và b = 0,05

C₃H₅O₂ + KOH → C₂H₄COOK + H₂O (5)

    0,12          0,12         0,12

nKOH bđ = 0,14 mol → nKOH dư = 0,02 mol ; nmuối = 0,12 mol

→ Khối lượng chất rắn : m = 0,12 x 111 + 0,02 x 56 = 14,44 gam

4, Gọi n[C₆H₇O₂(OCOCH₃)₃]_n = x mol, n[C₆H₇O₂(OH)(OCOCH₃)₂]n = y mol

→ n CH₃COOH = 10.n NaOH= 0,8 mol

[C₆H₇O₂(OH)₃]n + 3n(CH₃O)₂O → [C₆H₇O₂(OCOCH₃)₃]n + 3nCH₃COOH

[C₆H₇O₂(OH)₃]n +2n(CH₃O)₂O  → [C₆H₇O₂(OH)(OCOCH₃)₂]n + 2nCH₃COOH

CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

Ta có hệ: 288nx + 246ny = 82,2  và 3nx + 2ny = 0,8 → nx = 0,2 mol và ny= 0,1 mol

→ m[C₆H₇O₂(OCOCH₃)₃]n = 288.nx = 288.0,2 = 57,6 gam

→ m[C₆H₇O₂(OH)(OCOCH₃)₂]n = 246.nx = 246.0,1 = 24,6 gam