Hỗn hợp E gồm hai este đơn chức, là đồng phân cấu tạo và đều chứa vòng benzen.

Câu hỏi :

Hỗn hợp E gồm hai este đơn chức, là đồng phân cấu tạo và đều chứa vòng benzen. Đốt cháy hoàn toàn m gam E cần vừa đủ 30,24 lít khí O2 (đktc), thu được 52,80 gam CO2 và 10,80 gam H2O. Đun nóng m gam E với dung dịch NaOH dư thì có tối đa 200 ml dung dịch NaOH 1M phản ứng thu được dung dịch T chứa 16,70 gam hỗn hợp ba muối. Khối lượng muối của axit cacboxylic trong T là:

A. 10,90 gam.

B. 4,10 gam.

C. 9,75 gam.

D. 6,80 gam.

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

Đáp án A

Phương pháp giải:

- Đốt E:

Sơ đồ: E + O2 → CO2 + H2O

+) BTKL: mE = mCO2 + mH2O - mO2

+) BTNT O: nO(E) = 2nCO2 + nH2O - 2nO2

⟹ nE = ½.nO(E) (do các este đều đơn chức chứa 2O).

⟹ ME ⟹ CTPT.

- Khi E + NaOH:

Ta thấy 1 < nNaOH : nE < 2 ⟹ E chứa 1 este thường A và 1 este của phenol B

Tính số mol A và B dựa vào số mol hỗn hợp E và số mol NaOH phản ứng.

Ta có: nancol = nA; nH2O sinh ra = nB.

Sơ đồ: E20,4(g)+NaOH0,2(mol)Muoi16,7(g)+Ancol+H2O0,05(mol)

BTKL: mancol = mE + mNaOH - mmuối - mH2O ⟹ Mancol ⟹ CTCT của ancol.

Dựa vào dữ kiện sản phẩm sau phản ứng chứa 3 muối suy ra CTCT của các este thỏa mãn.

Suy ra thành phần muối của axit cacboxylic.

Giải chi tiết:

- Đốt E: E+O2:1,35t°CO2:1,2+H2O:0,6

+) BTKL: mE = mCO2 + mH2O - mO2 = 20,4 (g)

+) BTNT O: nO(E) = 2nCO2 + nH2O - 2nO2 = 0,3 mol

⟹ nE = ½.nO(E) = 0,15 mol (do các este đều đơn chức chứa 2O).

⟹ ME =  = 136 ⟹ CTPT là C8H8O2.

- Khi E + NaOH:

Ta thấy 1<nNaOHnE=0,20,15=1,33<2 ⟹ E chứa 1 este thường A (a mol) và 1 este của phenol B (b mol)

Giải hệ a+b=nE=0,15a+2=nNaOH=0,2a=0,1b=0,05

Ta có:

nancol = nA = 0,1 mol

nH2O sinh ra = nB = 0,05 mol

Sơ đồ: E20,4(g)+NaOH0,2(mol)Muoi16,7(g)+Ancol+H2O0,05(mol)

BTKL: mancol = mE + mNaOH - mmuối - mH2O = 10,8 gam

⟹ Mancol = 10,8/0,1 = 108 ⟹ Ancol là C6H5CH2OH.

Sản phẩm sau phản ứng chứa 3 muối suy ra CTCT của các este là:

            A: HCOOCH2C6H5 (0,1 mol)

            B: CH3COOC6H5 (0,05 mol)

⟹ Muối của axit cacboxylic gồm 0,1 mol HCOONa và 0,05 mol CH3COONa.

⟹ mmuối của axit cacboxylic = 10,9 gam.

Copyright © 2021 HOCTAP247