Đốt cháy hoàn toàn 9,44 gam hỗn hợp E gồm một axit...

B

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Có: n_CO2= 0,4 mol; n_H2O= 0,4 mol

Do n_CO2= n_H2O, mà axit có 2 liên kết pi trong phân tử

→ Ancol phải no và số mol X và Y bằng nhau và giả sử bằng x mol

Bảo toàn khối lượng: m_O2+ m_E= m_CO2+ m_H2O→ m_O2= 0,4.44+ 7,2-9,44= 15,36 gam → n_O2

Bảo toàn nguyên tố O: n_{O (E)}= n_{O (CO2)}+ n_{O (H2O)}- n_{O (O2)}

→ x

Đặt công thức của axit cacboxylic không no đơn chức X có 1 liên kết đôi là C_nH_2n-2O₂ (n>2):;

Công thức của ancol no, đơn chức là C_mH_2m+1OH:

C_nH_2n-2O₂ + O₂ →nCO₂+ (n-1) H₂O

C_mH_2m+1OH + O₂ →mCO₂+ (m+1) H₂O

Từ số mol CO₂ và số mol H₂O ta biện luận tìm m và n

Giải chi tiết:

Có: n_CO2= 0,4 mol; n_H2O= 0,4 mol

Do n_CO2= n_H2O, mà axit có 2 liên kết pi trong phân tử

→ Ancol phải no và số mol X và Y bằng nhau và giả sử bằng x mol

Bảo toàn khối lượng: m_O2+ m_E= m_CO2+ m_H2O→ m_O2= 0,4.44+ 7,2-9,44= 15,36 gam → n_O2= 0,48 mol

Bảo toàn nguyên tố O: n_{O (E)}= n_{O (CO2)}+ n_{O (H2O)}- n_{O (O2)}= 0,4.2 + 0,4- 0,48.2= 0,24 mol= 2x + x

→ x= 0,08 mol

Đặt công thức của axit cacboxylic không no đơn chức X có 1 liên kết đôi là C_nH_2n-2O₂ (n>2): 0,08 mol;

Công thức của ancol no, đơn chức là C_mH_2m+1OH: 0,08 mol

C_nH_2n-2O₂ + O₂ →nCO₂+ (n-1) H₂O

C_mH_2m+1OH + O₂ →mCO₂+ (m+1) H₂O

Ta có: n_CO2= 0,08 (n+m)=0,4; n_H2O= 0,08 (n-1) + 0,08 (m+1)= 0,4

→ n+m=5

Do n> 2, n nguyên, m nguyên nên n có thể bằng 3; 4

m_E= 0,08.M_X+ 0,08. M_Y= 9,44 gam → M_X+ M_Y=118

-Khi n= 3 → m=2 ta có axit CH₂=CH-COOH, ancol C₂H₅OH, este là  CH₂=CHCOOC₂H₅ (có CTPT là C₅H₈O₂)

-Khi n=4; → m=1 ta có axit C₃H₅COOH, ancol CH₃OH, este là C₃H₅COOCH₃(có CTPT là C₅H₈O₂)

Ta thấy cả hai trường hợp este đều có cùng CTPT

→m_{este lí thuyết}= 0,08.100 = 8 gam

Do hiệu suất H=60% nên m_{este thực tế}= 8.60%= 4,8 gam

Đáp án B