Câu 5(VDC) : (2,0 điểm)1....

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

1. Gọi công thức tổng quát của Y và X lần lượt là C_nH_2n và C_mH_2m-2 (m > 1)

Khi đốt cháy B thì thu được n_CO2; n_H2O

+)Nếu giả sử B chỉ có C_nH_2n => A chỉ có C_nH_2n (không có H₂) có số mol là 0,25 mol

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố : n_CO2 = n_C(anken) = n.n_anken

=> n₁

+)Nếu giả sử B chỉ có C_mH_2m => A có C_mH_2m-2 và H₂ có số mol bằng nhau

            C_mH_2m-2 + H₂  C_mH_2m

=> n_H2 = n_ankin = ½ n_A

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố : n_CO2 = n_C(ankin) = m.n_ankin

=> m

Vì Y nhiều hơn X 1 nguyên tử C => n = m + 1 => n > 2

=> n₂

+) Trong thực tế A là hỗn hợp anken, ankin và H₂

=> n₁ < n < n₂ . Kết hợp với n > 2

=> n => m

Công thức X, Y

Gọi số mol X, Y, H₂ trong A lần lượt là a ; b ; c

=> n_A = a + b  + c = 0,25 mol (1)

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố :

n_C = n_CO2 = n_C(A) = 2n_C2H2 + 3n_C3H6

n_H = 2n_H2O = 2n_C2H2 + 6n_C3H6 + 2n_H2

Từ (1), (2), (3) => a, b, c

=> %n_X; %n_Y

2. Theo đề ta có : X + KOH tạo 1 muối và 1 ancol

mà n_ancol < n_KOH

=> X gồm 1 este và 1 axit có cùng gốc axit

Tổng quát :    Este + KOH  Muối + Ancol

                        Axit    +    KOH     Muối + H₂O

Vì este và axit trong X đều là chất no đơn chức mạch hở

=> Khi đốt cháy thì thu được sản phẩm khử có CO₂ và H₂O với số mol bằng nhau.

Khi cho sản phẩm cháy vào bình đựng Ca(OH)₂ thì cả CO₂ và H₂O đều được giữ lại

=> m_{bình tăng} = m_CO2 + m_H2O

=> n_CO2 và n_H2O

Gọi số nguyên tử C trong este và axit lần lượt là a và b => a > b

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố :

n_C = n_CO2 = n_C(este) + n_C(axit) => Biểu thức liên hệ a và b

=> Biện luận giá trị của a và b

Công thức 2 hợp chất este

Giải chi tiết:

1. Gọi công thức tổng quát của Y và X lần lượt là C_nH_2n và C_mH_2m-2 (m > 1)

Khi đốt cháy B thì thu được n_CO2 = 7,84 : 22,4 = 0,35 mol ; n_H2O = 6,3 : 18 = 0,35 mol

+)Nếu giả sử B chỉ có C_nH_2n => A chỉ có C_nH_2n (không có H₂) có số mol là 0,25 mol

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố : n_CO2 = n_C(anken) = n.n_anken

=> n = 0,35 : 0,25 = 1,4

+)Nếu giả sử B chỉ có C_mH_2m => A có C_mH_2m-2 và H₂ có số mol bằng nhau

            C_mH_2m-2 + H₂  C_mH_2m

=> n_H2 = n_ankin = ½ n_A= 0,125 mol

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố : n_CO2 = n_C(ankin) = m.n_ankin

=> m = 0,35 : 0,125 = 2,8

Vì Y nhiều hơn X 1 nguyên tử C => n = m + 1 => n > 2

=> n = 3,8

+) Trong thực tế A là hỗn hợp anken, ankin và H₂

=> 1,4 < n < 3,8. Kết hợp với n > 2

=> n = 3 thỏa mãn => m = 2

Công thức của X : C₂H₂ và Y : C₃H₆

Gọi số mol X, Y, H₂ trong A lần lượt là a ; b ; c

=> n_A = a + b  + c = 0,25 mol (1)

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố :

n_C = n_CO2 = n_C(A) = 2n_C2H2 + 3n_C3H6 = 2a + 3b = 0,35 mol (2)

n_H = 2n_H2O = 2n_C2H2 + 6n_C3H6 + 2n_H2 = 2a + 6b + 2c = 2.0,35 = 0,7 mol (3)

Từ (1), (2), (3) => a = 0,1 ; b = 0,05 ; c = 0,1 mol

=> %n_X = 0,1 : 0,25 = 40% ; %n_Y = 0,05 : 0,25 = 20%

2. Theo đề ta có : X + KOH tạo 1 muối và 1 ancol

mà n_ancol < n_KOH = 0,04 mol

=> X gồm 1 este và 1 axit có cùng gốc axit

Tổng quát :    Este + KOH  Muối + Ancol

            Mol     0,015                     0,015

                        Axit    +    KOH           Muối + H₂O

            Mol     0,025 <- (0,04 -0,015)

Vì este và axit trong X đều là chất no đơn chức mạch hở

=> Khi đốt cháy thì thu được sản phẩm khử có CO₂ và H₂O với số mol bằng nhau.

Khi cho sản phẩm cháy vào bình đựng Ca(OH)₂ thì cả CO₂ và H₂O đều được giữ lại

=> m_{bình tăng} = m_CO2 + m_H2O => 6,82 = 44n_CO2 + 18n_H2O

=> n_CO2 = n_H2O = 0,11 mol

Gọi số nguyên tử C trong este và axit lần lượt là a và b => a > b

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố :

n_C = n_CO2 = n_C(este) + n_C(axit) => 0,11 = a.0,015 + b.0,025

=> 3a + 5b = 22

=> a = 4 ; b = 2 Thỏa mãn.

Công thức 2 hợp chất este (CH₃COOC₂H₅) và axit (CH₃COOH)