Hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic no, đơn chức, mạ...

D

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Đốt cháy X thu được n_CO2= 0,9 mol; n_H2O= 1,05 mol → n_H2O > n_CO2

→ Ancol trong X phải là ancol no

Đặt công thức của axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở là C_nH_2n+1COOH (n ≥0), công thức của ancol đơn chức là C_mH_2m+1OH (m≥ 1)

C_nH_2n+1COOH  + (3n+1/2)O₂ → (n+1) CO₂+ (n+1)H₂O

a                                                   a(n+1)          a(n+1) mol

C_mH_2m+1OH + 3m/2 O₂ → mCO₂+ (m+1) H₂O

b                                          bm       b(m+1)  mol

Từ đề bài tìm a, b, m, n →Công thức của axit và ancol→ m_este

Giải chi tiết:

Đốt cháy X thu được n_CO2= 0,9 mol; n_H2O= 1,05 mol → n_H2O > n_CO2

→ Ancol trong X phải là ancol no

Đặt công thức của axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở là C_nH_2n+1COOH (n ≥0), công thức của ancol đơn chức là C_mH_2m+1OH (m≥ 1)

C_nH_2n+1COOH  + (3n+1/2)O₂ → (n+1) CO₂+ (n+1)H₂O

a                                                   a(n+1)          a(n+1) mol

C_mH_2m+1OH + 3m/2 O₂ → mCO₂+ (m+1) H₂O

b                                          bm       b(m+1)  mol

Ta có: n_CO2= a(n+1)+ bm= 0,9 mol (1) → an + a + bm = 0,9

n_H2O= a(n+1)+ b(m+1)= 1,05 mol (2) → an + a + bm + b= 1,05 (2’)

m_{hỗn hợp}= a(14n + 46) + b( 14m + 18)=21,7 (3) → 14 an + 14bm + 46a + 18b = 21,7 (3’)

Từ (1) và (2) ta có b= 0,15 mol

Từ (2’) và (3’) ta có 14. (1,05-a-b) + 46a +18b=21,7 → 14. (0,9-a) + 46a +18b= 21,7 → a=0,2

Thay a= 0,2 và b= 0,15 vào (1) ta có:

0,2.n+ 0,15m=0,7

Ta thấy chỉ có cặp n=2 và m=2 thỏa mãn → Axit C₂H₅COOH 0,2 mol và ancol C₂H₅OH 0,15 mol

→Hiệu suất phản ứng tính theo ancol

PTHH: C₂H₅COOH +  C₂H₅OH → C₂H₅COOC₂H₅+ H₂O

             0,2                      0,15           0,15 mol

→ m_{este (lí thuyết)}= 0,15. 102= 15,3 gam

Do H= 60% nên m_{este (thực tế)}= 15,3. 60%= 9,18 gam

Đáp án D